O IS200TBCH1C é um componente crítico da placa terminal usado para entrada de sinal de termopar no sistema de controle Mark VIe da General Electric (GE). Esta placa foi projetada especificamente para aplicações simplex, suportando até 24 entradas de termopares compatíveis com tipos de termopares comuns, como E, J, K, S e T. Ao trabalhar em conjunto com o processador de E/S PTCC, o IS200TBTCH1C converte de forma eficiente e confiável sinais de temperatura de campo em sinais elétricos processáveis pelo sistema de controle. É amplamente utilizado em aplicações de monitoramento de alta temperatura, como turbinas a gás, turbinas a vapor e caldeiras industriais.
O IS200TBTCH1C é um modelo representativo da série TBTC_IC, apresentando dois conectores tipo DC (JRA e JTB) para comunicação com o processador de E/S. Sua estrutura compacta, facilidade de instalação, alta precisão, alta confiabilidade e excelente imunidade a ruídos fazem dele uma solução robusta.
II. Principais recursos
Entrada de termopar de 24 canais: Suporta tipos de termopar E, J, K, S, T, compatível com vários padrões industriais.
Integração perfeita com o processador de E/S PTCC: Conecta-se diretamente a dois pacotes de E/S PTCC por meio de interfaces JRA e JTB para utilizar todos os 24 canais de entrada.
Compensação de junção fria (CJC): Sensores duplos de junção fria integrados na placa fornecem medição de temperatura de junção de referência em tempo real, garantindo a precisão da medição de temperatura.
Verificação de limite de hardware (HLC): Cada canal possui detecção de limite alto/baixo de hardware predefinido. Exceder esses limites aciona um alarme e interrompe a varredura desse canal.
Detecção de Circuito Aberto: Detecta falhas de circuito aberto do termopar injetando uma pequena corrente, garantindo a integridade do sistema.
Chip de identificação integrado: cada conector inclui um chip somente leitura que armazena o número de série, o tipo de placa, a revisão e a localização do conector J, permitindo a identificação automática e a correspondência pela placa de E/S.
Design Jumperless: Toda configuração é feita via software, simplificando a instalação e manutenção.
III. Integração e aplicação de sistemas
O IS200TBTCH1C é usado principalmente em configurações simplex em sistemas de controle Mark VIe. Ele funciona com o processador de E/S PTCC para formar um canal completo de aquisição de sinal de termopar. Cada processador de E/S lida com 12 canais de processamento de sinal. Ao inserir dois pacotes de E/S nos conectores JRA e JRB respectivamente, a placa obtém aquisição de dados completa de 24 canais.
Esta placa também suporta integração com pacotes de E/S da série VTCC ou PTCC para atender a diferentes requisitos do sistema de controle. Para aplicações que exigem maior precisão ou tipos adicionais de termopares, o IS200TBTCH1C pode ser usado com PTCC H2 para suportar tipos estendidos como B, N e R.
4. Mecanismo de Compensação de Junção Fria (CJC)
O IS200TBCH1C está equipado com dois sensores de junção fria localizados em extremidades opostas da placa para medir a temperatura de referência da junção. O sistema de controle normalmente utiliza a média das duas leituras para compensação. O valor de cada sensor está acessível para monitoramento do sistema. Se a leitura de qualquer sensor estiver fora da faixa aceitável predefinida (por exemplo, -40°C a 85°C), o sistema sinaliza esse sensor como defeituoso e muda automaticamente para um valor de backup ou um valor padrão configurado, garantindo a continuidade da medição.
O erro de compensação da junta fria afeta diretamente a precisão da medição do termopar: um erro de 1°F na compensação CJ resulta em um erro de 1°F na leitura do termopar. Portanto, o IS200TBCH1C utiliza sensores de alta precisão e design de circuito estável para garantir a precisão do CJ dentro de ±1,1°C.
V. Funções de diagnóstico e autoteste
O IS200TBTCH1C fornece funções de diagnóstico abrangentes para garantir alta confiabilidade e facilidade de manutenção do sistema:
Verificação de limite de hardware (HLC): Cada canal do termopar possui limites alto/baixo predefinidos. Exceder esses limites aciona um alarme e interrompe a varredura desse canal específico.
Detecção de Circuito Aberto: Injeta uma pequena corrente para verificar a integridade do circuito do termopar. Um circuito aberto é detectado e o canal é marcado como defeituoso.
Reconhecimento de ID integrado: O processador de E/S lê o chip de identificação integrado para identificar automaticamente o tipo de placa terminal, revisão e localização da interface. Uma incompatibilidade gera uma falha de incompatibilidade de hardware.
Tensão de calibração e detecção de zero: O sistema verifica periodicamente as tensões de calibração internas e as referências de zero para garantir a precisão da aquisição.
Alarme Composto: Se algum canal acionar um limite de hardware, o sistema gera um alarme de diagnóstico composto para rápida localização de falhas.
VI. Guia de instalação e fiação
A instalação do IS200TBCH1C é simples:
Montagem da placa: Prenda a placa do terminal ao painel de montagem usando parafusos.
Fiação do termopar: Conecte os fios do termopar diretamente aos blocos terminais removíveis. Cada bloco possui 24 terminais que aceitam fios de até #12 AWG.
Aterramento da blindagem: Uma régua de terminais de blindagem está localizada no lado esquerdo de cada bloco de terminais. Conecte as blindagens do termopar aqui e conecte-as ao aterramento do chassi para minimizar a interferência eletromagnética.
Instalação do processador de E/S: Conecte os pacotes de E/S PTCC diretamente nos conectores JRA e JRB no IS200TBTCH1C, garantindo uma conexão segura.
Identificação do sistema: Ao ligar, o processador de E/S lê automaticamente o ID integrado para completar a correspondência da configuração.
VII. Método de configuração
O IS200TBCH1C apresenta um design sem jumper; toda a configuração é realizada via software, incluindo:
Seleção do tipo de termopar
Método de compensação de junta fria
Limitar valores de alarme
Ativar/desativar detecção de circuito aberto
Ativar/desativar canal
A configuração pode ser realizada usando ferramentas de engenharia Mark VIe (como ToolboxST), com suporte para modificação e download on-line, aumentando significativamente a flexibilidade do sistema.
VIII. Aplicações Típicas
Monitoramento da temperatura de exaustão de turbinas a gás
Medição de temperatura de entrada/saída de turbina a vapor
Monitoramento de temperatura de forno de caldeira industrial
Aquisição de temperatura do sistema combinado de calor e energia (CHP)
Plataformas de teste de laboratório de alta temperatura
