A placa terminal de E/S discreta GE IS200TDBTH6AAA é uma placa terminal de entrada e saída discreta modular tripla redundante (TMR) usada nos sistemas de controle industrial da GE. Como membro da família de placas TDBT, a placa terminal de E/S discreta IS200TDBTH6AAA foi projetada para redundância TMR com montagem em trilho DIN ou plana. Três pacotes de E/S PDIO são conectados a conectores tipo D e se comunicam com os controladores via Ethernet, fornecendo a arquitetura redundante necessária para aplicações de controle críticas.
A placa terminal de E/S discreta IS200TDBTH6AAA aceita 24 entradas de contato isoladas em grupo que são fornecidas com uma tensão nominal de 125 V CC de uma fonte externa, com uma faixa operacional de 100 a 145 V CC. As entradas de contato possuem supressão de ruído para proteção contra surtos e ruído de alta frequência. A placa fornece 12 saídas de relé formato C e aceita a placa opcional WROB para expandir as funções do relé, e todas as versões da placa terminal possuem blocos terminais conectáveis.
A placa terminal de E/S discreta IS200TDBTH6AAA é identificada pela convenção de numeração de peça GE usada em toda a linha de produtos de sistemas de controle industrial. O prefixo “IS200” identifica a placa como um produto da GE Industrial Control Systems, com “200” indicando especificamente que a placa é um conjunto de nível básico. O acrônimo “TDBT” identifica a designação funcional da placa como Placa Terminal de E/S Discreta. A designação “H6” identifica o grupo de hardware e a variante de tensão de imersão de 125 V CC, enquanto o sufixo “AAA” identifica a arte e a combinação de revisão funcional. Todos os dígitos são importantes ao solicitar ou substituir qualquer placa, pois placas de diferentes níveis de revisão podem não conter hardware idêntico, e a GE garante compatibilidade retroativa de placas de substituição, ao mesmo tempo em que observa que diferentes níveis de revisão podem não conter componentes idênticos.
A placa terminal de E/S discreta IS200TDBTH6AAA é especificamente a versão H6A da família TDBT, fornecendo uma tensão de umedecimento flutuante nominal de 125 V CC variando de 100 a 145 V CC. A família TDBT também inclui a versão H2A com tensão de umedecimento nominal de 24 V CC, a versão H4A com tensão de umedecimento nominal de 48 V CC e a versão H8A com tensão de umedecimento nominal de 24 V CC que é projetada especificamente para uso em locais perigosos. A versão H6A é amplamente utilizada em aplicações que requerem tensão de contato de 125 V CC para compatibilidade com sistemas de bateria de estação e circuitos de controle de alta tensão.
Esta introdução ao produto fornece informações técnicas detalhadas, descrições funcionais, atribuições de conectores, orientações de configuração e especificações abrangentes para a placa terminal de E/S discreta GE IS200TDBTH6AAA, servindo como uma referência essencial para engenheiros de sistemas de controle, técnicos de manutenção e integradores de sistemas que trabalham com equipamentos de controle industrial GE.
Arquitetura Funcional e Processamento de Sinais
A placa terminal de E/S discreta IS200TDBTH6AAA é construída em torno de uma arquitetura robusta de entrada e saída discreta TMR que combina 24 entradas de contato isoladas em grupo com 12 saídas de relé formato C, fornecendo interface discreta redundante para uma ampla variedade de dispositivos de campo. A placa executa diversas funções distintas que garantem aquisição confiável e precisa de sinais discretos e controle de saídas de relé em ambientes industriais eletricamente ruidosos.
As 24 entradas de contato da placa terminal de E/S discreta IS200TDBTH6AAA são fornecidas com uma tensão nominal de 125 V CC de uma fonte externa, com uma faixa operacional de 100 a 145 V CC. A tensão limite é 50% da tensão de molhamento, proporcionando um ponto de comutação bem definido e imune a ruídos. As correntes de entrada de contato são limitadas por resistência a 2,55 mA nos primeiros 21 circuitos e 10 mA nos circuitos 22 a 24, permitindo que a placa acomode uma ampla variedade de tipos de contato. A rejeição de tensão CA é de 60 V RMS a uma tensão úmida de 125 V CC, proporcionando excelente imunidade ao ruído CA sobreposto aos sinais de entrada CC.
Os filtros reduzem o ruído de alta frequência e suprimem surtos em cada entrada próxima ao ponto de entrada do sinal, garantindo que apenas transições de contato válidas sejam relatadas ao processador de E/S. Os sinais discretos de tensão de entrada vão para o processador de E/S, que os passa através de isoladores ópticos, os converte em sinais digitais e os transfere para o controlador. A função de entrada de contato e o condicionamento de sinal integrado são os mesmos da placa STCI, proporcionando consistência em toda a família de sistemas de controle GE.
As 12 saídas de relé formato C da placa terminal de E/S discreta IS200TDBTH6AAA fornecem contatos normalmente abertos, normalmente fechados e comuns para cada relé, juntamente com um caminho de circuito de retorno de solenóide para um solenóide que é alimentado pela placa de relé. A parte do relé da placa não muda entre os grupos H2A, H4A e H6A, apenas os circuitos de entrada de contato mudam, portanto os relés podem ser usados em qualquer tensão CA ou CC especificada, independentemente do grupo da placa. As saídas de relé têm um tempo de resposta máximo de 25 ms ligado e 25 ms desligado, um material de contato de liga de prata-níquel e uma vida útil de contato de 100.000 operações elétricas e 5.000.000 de operações mecânicas.
Arquitetura de Redundância TMR
A placa terminal de E/S discreta IS200TDBTH6AAA foi projetada especificamente para redundância TMR, fornecendo três pontos de conexão para os pacotes de E/S PDIO. Com controladores duplos, o PDIO no conector TDBT JR1 seria conectado em rede ao controlador R, o JS1 PDIO ao controlador S e o JT1 PDIO aos controladores R e S. Com os controladores TMR, uma conexão de rede é fornecida para cada PDIO que leva ao respectivo controlador, fornecendo os caminhos de comunicação redundantes necessários para a arquitetura TMR.
A placa TDBT não foi projetada para operar corretamente com um único pacote de E/S PDIO, porque a arquitetura TMR exige que todos os três pacotes PDIO estejam presentes para que as funções de votação e redundância funcionem corretamente. Este requisito garante que o sistema TMR mantenha sua tolerância a falhas e que uma única falha do PDIO não comprometa as funções de entrada e saída discretas.
As saídas de relé da placa terminal de E/S discreta IS200TDBTH6AAA incluem uma função de votação, com os três pacotes PDIO votando no estado correto do relé e o resultado votado sendo usado para acionar o relé. Essa arquitetura de votação garante que uma falha em um pacote PDIO não cause uma saída de relé incorreta, proporcionando a alta disponibilidade necessária para aplicações de controle críticas.
Placa opcional e expansão de relé
A placa terminal de E/S discreta IS200TDBTH6AAA aceita a placa opcional WROBH1A, que se conecta aos conectores TDBT JW1 e JW2 e é mantida no lugar pela força dos conectores. A placa opcional WROBH1A adiciona capacidade ao TDBTH2A, H4A e H6A para produzir uma combinação que possui a mesma funcionalidade de circuito de relé que uma placa terminal IS200TRLYH1B quando usada em um sistema TMR.
A placa opcional WROBH1A inclui distribuição de energia com detecção de fusível para os primeiros seis contatos do relé e energia dedicada para o último contato do relé. Ambos os lados da distribuição de energia nos relés 1 a 6 são fusíveis, permitindo que a placa seja usada em sistemas onde a energia CC flutua em relação ao terra. A realimentação de tensão do fusível é compatível com aplicações de 24 V, 48 V e 125 V CC, bem como aplicações de 120 V e 240 V CA. O WROBH1A tem um valor de fusível padrão de 3,15 A e inclui seis jumpers que são usados para aplicar ou remover energia de um relé, com todos os seis jumpers instalados na fábrica e removidos quando um relé for usado como contatos secos sem distribuição de energia.
É importante observar que as placas opcionais WROFH1A e WROGH1A não são compatíveis com a placa terminal TDBT, portanto, somente a placa opcional WROBH1A deve ser usada com a placa terminal de E/S discreta IS200TDBTH6AAA. Além disso, placas opcionais de saída discreta, como WROBH1A, não são certificadas como HazLoc e não devem ser usadas com placas terminais TDBS ou TDBT em locais perigosos (classificados).
Instalação e fiação
A placa terminal de E/S discreta IS200TDBTH6AAA foi projetada para instalação flexível em gabinetes industriais padrão. A placa mais um isolador de plástico são montados em um suporte de chapa metálica que depois é montado em um trilho DIN ou, opcionalmente, a placa mais o isolador é montado em um conjunto de chapa metálica que é aparafusado em um gabinete. As conexões são feitas diretamente a dois conjuntos de 48 blocos de terminais, normalmente usando fios #24 a #12 AWG. O conjunto superior de terminais, TB1, conecta-se à parte do relé da placa, e o conjunto inferior de terminais, TB2, conecta-se aos circuitos de entrada de contato. As atribuições dos parafusos para os dois conjuntos de terminais são idênticas às encontradas na placa de relé SRLY e na placa de terminal de entrada de contato STCI, proporcionando consistência e simplificando a migração entre famílias de placas. As blindagens devem ser terminadas em um suporte separado.
Para as placas TDBTH2A, TDBTH4A e TDBTH6A, os terminais de saída da tensão de molhamento estão todos em paralelo e alimentados pela tensão positiva aplicada ao pino 1 do JE1. É permitido passar um único cabo de tensão de molhamento do terminal da placa para um grupo de contatos remotos e, em seguida, trazer os fios de contato individuais de volta às entradas. A tensão de molhamento negativa ou de retorno é fornecida pelo pino 3 do JE1. Para o TDBTH8A, cada terminal de saída de tensão de molhamento é protegido por um resistor limitador de corrente interno separado, portanto, um cabo de tensão de molhamento separado deve ser executado para cada saída individual.
As conexões de entrada de contato são feitas aos 48 terminais na parte inferior da placa terminal, agrupados como TB2, com tensão de contato molhado fornecida à placa através do conector JE1 Mate-N-Lok de 3 pinos na parte inferior da placa. As atribuições dos terminais para as entradas de contato são claramente definidas, com cada entrada tendo um terminal de tensão de molhamento e um terminal de entrada correspondentes, permitindo uma fiação de campo simples.
Diagnóstico e detecção de falhas
A placa terminal de E/S discreta IS200TDBTH6AAA fornece recursos de diagnóstico abrangentes que auxiliam na verificação do sistema e no isolamento de falhas. Os pacotes de E/S PDIO monitoram diversas funções no TDBT, incluindo a tensão de contato, que é monitorada e gera um alarme de diagnóstico se a tensão de contato cair abaixo de 40% da tensão nominal. O alarme de diagnóstico é ativado e travado, alertando o operador sobre um possível problema com o fornecimento de tensão de umedecimento.
O TDBT fornece feedback de diagnóstico ao PDIO indicando o estado de cada relé monitorando um conjunto isolado de contatos em cada relé. O feedback de posição é distribuído para todos os três PDIOs, permitindo que cada PDIO verifique o estado do relé de forma independente. Quando a placa opcional WROBH1A é usada com o TDBT, o feedback de tensão isolado é usado para detectar o status dos fusíveis para os seis pares de fusíveis na placa, e o TDBT fornece esse feedback para todos os três pacotes PDIO.
Cada conector do pacote de E/S da placa terminal possui um dispositivo de ID que é interrogado pelo PDIO. O ID do conector é codificado em um chip somente leitura contendo o número de série da placa, tipo de placa e número de revisão. A placa opcional WROBH1A contém três dispositivos de ID, um para cada PDIO, e se for encontrada uma incompatibilidade entre o pacote de E/S, a placa terminal ou a placa opcional, uma falha de incompatibilidade de hardware será criada, evitando que o sistema opere com hardware incorreto ou incompatível.
Os recursos de detecção de falhas da placa terminal de E/S discreta IS200TDBTH6AAA também incluem perda de tensão de contato de entrada e entrada de contato sem resposta no modo de teste, fornecendo cobertura abrangente dos modos de falha mais comuns em circuitos de entrada e saída discretos.
Configuração
A placa terminal de E/S discreta IS200TDBTH6AAA não possui jumpers ou configurações de hardware na própria placa. A configuração é realizada através do software do sistema e dos pacotes de E/S PDIO, simplificando a instalação e reduzindo o potencial de erros de configuração. A placa opcional WROBH1A inclui seis jumpers que são usados para aplicar ou remover energia de um relé, com os jumpers removidos da placa quando um relé for usado como contatos secos e a distribuição de energia não for desejada.
Adequação de aplicativos e integração de sistemas
A placa terminal de E/S discreta IS200TDBTH6AAA é uma interface discreta TMR versátil que pode ser usada em uma ampla variedade de aplicações de sistemas de controle industrial da GE. Suas 24 entradas de contato com tensão de umedecimento de 125 V CC o tornam adequado para monitoramento de chaves fim de curso, chaves de pressão, chaves de nível, chaves de temperatura, contatos de relé, botões de pressão e outros dispositivos de campo discretos em aplicações onde o sistema de controle usa uma bateria de estação de 125 V CC ou outra fonte de controle de alta tensão CC. Suas 12 saídas de relé formato C fornecem contatos normalmente abertos, normalmente fechados e contatos comuns para controlar relés piloto, relés de interposição, contatores, válvulas solenóides, lâmpadas indicadoras e outros dispositivos de saída discretos.
A arquitetura TMR da placa, com três pacotes de E/S PDIO e votação nas saídas de relé, fornece tolerância a falhas e alta disponibilidade necessárias para aplicações de controle críticas. O suporte da placa para a placa opcional WROBH1A permite que as funções do relé sejam expandidas com distribuição de energia com fusível e detectada para as primeiras seis saídas de relé e energia dedicada para a última saída de relé, e o feedback de tensão isolado da placa opcional permite que o sistema de controle detecte o status do fusível e o estado do relé, fornecendo diagnósticos abrangentes para os circuitos discretos de entrada e saída.
Nas aplicações do sistema de controle industrial GE, a placa terminal de E/S discreta IS200TDBTH6AAA funciona com três pacotes de E/S PDIO, que se conectam aos conectores tipo D e se comunicam com os controladores pela Ethernet. Os blocos terminais conectáveis da placa e os conectores claramente identificados simplificam a instalação, verificação e manutenção, e os diagnósticos abrangentes, incluindo monitoramento da tensão de molhamento, feedback do estado do relé e monitoramento do status do fusível, garantem que as falhas sejam detectadas e relatadas.
O suporte da placa para montagem plana ou em trilho DIN e aparafusamento direto do gabinete fornecem flexibilidade para diferentes arranjos de gabinete, e o uso de fios AWG nº 24 a nº 12 acomoda uma ampla variedade de tamanhos de fiação de campo. A terminação blindada em um suporte separado garante blindagem e aterramento adequados da fiação de campo, contribuindo para uma operação confiável em ambientes industriais eletricamente ruidosos.
Manutenção e Ciclo de Vida
A placa terminal de E/S discreta IS200TDBTH6AAA foi projetada para longa vida útil com manutenção mínima. A placa não contém partes móveis além dos relés, e sua construção robusta e tecnologia de montagem em superfície garantem alta confiabilidade na operação industrial contínua. A manutenção de rotina consiste na inspeção visual periódica da placa, dos blocos de terminais e da fiação, na verificação de que a tensão de molhamento está presente e dentro das especificações e na confirmação de que os terminais da blindagem estão conectados corretamente.
Os recursos de diagnóstico da placa, incluindo o monitoramento da tensão de molhamento, o feedback do estado do relé, o monitoramento do status do fusível e o chip de identificação integrado, simplificam a solução de problemas e garantem que a placa correta e as placas opcionais sejam instaladas em cada local. Se a tensão de molhamento cair abaixo de 40% da nominal, a placa ativa e trava um alarme de diagnóstico, protegendo o sistema contra operação incorreta. Se um fusível abrir na placa opcional WROBH1A, o feedback de tensão isolado detecta o fusível aberto e gera um diagnóstico, permitindo que o técnico de manutenção identifique e substitua rapidamente o fusível com falha.
Se a placa precisar ser substituída, o processo é simples. Após desenergizar o equipamento associado e verificar se não existe energia, os blocos terminais conectáveis devem ser etiquetados e removidos, e a placa deve ser removida de sua montagem. A placa de substituição deve ser instalada na mesma posição e os blocos terminais reconectados conforme etiquetado antes de retornar o sistema ao serviço.
A GE Industrial Control Systems garante a compatibilidade de suas placas de substituição, mesmo que placas de diferentes níveis de revisão possam não conter hardware idêntico. Ao solicitar uma placa terminal de E/S discreta IS200TDBTH6AAA de reposição, forneça o número completo da peça e a descrição, o número de série do inversor ou do sistema e o número da lista de materiais (ML). A fábrica pode substituir versões posteriores com base na disponibilidade e melhorias de design, mas a compatibilidade retroativa das placas de substituição é garantida.
Conclusão
A placa terminal de E/S discreta GE IS200TDBTH6AAA é uma interface discreta TMR confiável, robusta e versátil para sistemas de controle industrial GE. Suas 24 entradas de contato com tensão de umidade de 125 V CC, suas 12 saídas de relé formato C com votação em três pacotes PDIO, seu suporte para a placa opcional WROBH1A com distribuição de energia fundida e monitoramento de status de fusíveis e seus diagnósticos abrangentes fornecem a flexibilidade, tolerância a falhas e confiabilidade necessárias para uma ampla gama de aplicações industriais críticas de entrada e saída discretas.
Com seus blocos terminais conectáveis, conectores claramente identificados, diagnósticos abrangentes, redundância TMR e compatibilidade com os pacotes de E/S PDIO, a placa terminal de E/S discreta IS200TDBTH6AAA foi projetada para fácil instalação, verificação e manutenção. Apoiada pela fabricação de qualidade da GE, pela rede de suporte global e pelo compromisso com a compatibilidade com versões anteriores, a placa terminal de E/S discreta IS200TDBTH6AAA continua a oferecer o desempenho, a durabilidade e a confiabilidade que os usuários industriais esperam da GE. Quer seja usada em uma nova instalação ou como substituição de uma placa existente, a placa terminal de E/S discreta IS200TDBTH6AAA fornece a funcionalidade de entrada e saída discreta necessária para uma operação confiável e eficiente do sistema de controle.
