Модуль цифрового вывода Trusted TMR 24 В постоянного тока T8451 представляет собой высокоинтегральное выходное интерфейсное устройство с тройным резервированием (TMR), предназначенное для критически важных приложений управления, требующих высочайшего уровня безопасности и доступности. Этот модуль взаимодействует с 40 полевыми устройствами, обеспечивая комплексную диагностику и отказоустойчивость благодаря усовершенствованной архитектуре TMR. Каждый выходной канал включает тройное диагностическое тестирование, включая непрерывные измерения тока и напряжения на каждой части выбранного выходного канала, гарантируя, что система может обнаруживать и выдерживать отдельные неисправности без прерывания контролируемого процесса.
Модуль цифрового вывода Trusted TMR 24 В постоянного тока T8451 входит в линейку модулей ввода/вывода Trusted, все из которых имеют общие функции и форму. На самом общем уровне все доверенные модули ввода-вывода взаимодействуют с межмодульной шиной (IMB), которая обеспечивает питание и обеспечивает связь с доверенным процессором TMR. Модуль оснащен полевым интерфейсом, который подключается к сигналам, специфичным для модуля в полевых условиях, а все модули в линейке Trusted имеют архитектуру с тройным модульным резервированием, обеспечивающую высочайший уровень целостности и надежности системы.
Модуль цифрового вывода Trusted TMR 24 В постоянного тока T8451 сертифицирован TüV на соответствие IEC 61508 уровня полноты безопасности 3 (SIL 3), что делает его пригодным для использования в критически важных для безопасности приложениях в широком спектре отраслей промышленности, включая нефть и газ, химическую переработку, производство электроэнергии и транспорт. Модуль предназначен для работы в сложных промышленных условиях и обеспечивает комплексный автоматический мониторинг линий для обнаружения обрывов цепи и короткого замыкания в полевой проводке и нагрузочных устройствах.
Ключевые особенности
Модуль цифрового вывода Trusted TMR 24 В постоянного тока T8451 предлагает широкий набор функций, которые делают его идеальным выбором для приложений управления выходом с высокой степенью интеграции. Эти функции включают в себя 40 выходов с тройным модульным резервированием на каждый модуль, что обеспечивает исключительную плотность и отказоустойчивость. Модуль выполняет комплексную автоматическую диагностику и функции самотестирования, которые постоянно проверяют работоспособность всех критических цепей.
Для каждой отдельной точки предусмотрен автоматический контроль линии, позволяющий обнаруживать обрывы и замыкания полевой проводки, а также неисправности нагрузки. Эта функция значительно сокращает время устранения неполадок и повышает доступность системы, обеспечивая немедленную обратную связь о состоянии полевой проводки. Модуль оснащен опто-гальваническим изолирующим барьером, выдерживающим импульсы 2500 В, обеспечивающим надежную защиту от переходных напряжений и поддерживающим изоляцию между системой управления и полевыми цепями.
Автоматическая защита от сверхтоков предусмотрена для каждого канала, что устраняет необходимость во внешних предохранителях и упрощает конструкцию системы, одновременно повышая надежность. Модуль цифрового вывода Trusted TMR 24 В постоянного тока T8451 включает в себя встроенную систему отчетов о последовательности событий (SOE) с разрешением 1 миллисекунду, что позволяет точно регистрировать изменения состояния выхода с отметками времени для подробного анализа процесса и устранения неполадок.
Модуль поддерживает горячую замену в режиме онлайн с использованием конфигураций выделенного Companion Slot или SmartSlot. В конфигурациях дополнительных слотов два соседних слота настраиваются для одной и той же функции модуля, при этом один слот служит основным положением, а другой — выделенным дополнительным или запасным положением. Конфигурации SmartSlot позволяют использовать один запасной слот для нескольких основных модулей, максимально увеличивая плотность слотов в корпусе.
Состояние выходов на передней панели Для каждой точки предусмотрены светоизлучающие диоды (светодиоды), указывающие состояние выходов и неисправности полевой проводки. Светодиодные индикаторы состояния модуля отображают состояние модуля и рабочий режим, включая состояния «Активный», «Резервный» и «Образованный». Выходы модуля питаются изолированными группами по восемь штук, каждая такая группа обозначается как группа питания.
Системная архитектура
Модуль цифрового вывода Trusted TMR 24 В постоянного тока T8451 состоит из четырех основных секций, которые работают вместе, обеспечивая комплексную функциональность и отказоустойчивость. Этими секциями являются блок интерфейса хоста, блок полевого интерфейса, блок полевой терминации и блок передней панели.
Блок интерфейса хоста
Блок интерфейса хоста служит точкой доступа к межмодульной шине модуля. Он обеспечивает распределение питания и локальную программируемую вычислительную мощность и является единственной секцией модуля ввода-вывода, которая напрямую подключается к объединительной плате IMB. Модуль хост-интерфейса является общим для большинства типов ввода-вывода с высокой степенью целостности и выполняет общие функции как в зависимости от типа, так и в диапазоне продуктов. Каждый блок интерфейса хоста содержит три независимых слайса, обычно называемых A, B и C, причем все соединения между тремя слайсами имеют изоляцию для предотвращения любого ошибочного взаимодействия между слайсами. Каждый срез считается областью локализации неисправностей, поскольку неисправность в одном срезе не влияет на работу других срезов.
Модуль интерфейса хоста обеспечивает высокоскоростную отказоустойчивую связь с доверенным процессором TMR через интерфейс IMB. Межсетевая шина FCR между слайсами позволяет голосовать за входящие данные IMB и распределять исходящие данные модуля ввода-вывода в IMB. Устройство обеспечивает гальванически изолированный последовательный интерфейс данных для срезов модуля полевого интерфейса, а также резервное распределение мощности двойного напряжения питания 24 В постоянного тока на шасси с регулировкой мощности для логического питания схемы модуля интерфейса хоста. Магнитно изолированное питание подается на срезы модуля полевого интерфейса, а последовательный интерфейс данных подключается к модулю передней панели для отображения светодиодных индикаторов состояния модуля.
Связь SmartSlot между активными и резервными модулями обеспечивает координацию действий по замене модулей. Возможности цифровой обработки сигналов выполняют локальное сокращение данных и самодиагностику, а ресурсы локальной памяти хранят данные о работе модуля, информацию о конфигурации и данные ввода-вывода на местах. Встроенные служебные функции контролируют опорные напряжения, потребляемый ток и температуру платы.
Блок полевого интерфейса
Модуль полевого интерфейса содержит специальные схемы, необходимые для взаимодействия с конкретными типами сигналов полевого ввода-вывода. Каждый модуль цифрового вывода Trusted TMR 24 В постоянного тока T8451 имеет три модуля полевого интерфейса, по одному на каждый слайс. Для этого модуля цифрового вывода модуль полевого интерфейса содержит один каскад структуры выходного переключателя и сигма-дельта-выходную схему для каждого из 40 полевых выходов. Две дополнительные схемы сигма-треугольник обеспечивают дополнительный контроль напряжения питания внешнего поля ввода-вывода.
Модуль полевого интерфейса получает изолированное питание от модуля интерфейса хоста для логических операций и обеспечивает дополнительное согласование питания для рабочих напряжений, необходимых его схемам. Изолированный последовательный канал со скоростью 6,25 Мбит/с соединяет каждый модуль полевого интерфейса с одним из модулей модуля интерфейса хоста. Блок полевого интерфейса также измеряет ряд бортовых служебных сигналов, которые помогают контролировать производительность и условия эксплуатации модуля. Эти сигналы включают напряжение питания, потребляемый ток, опорные напряжения на плате и температуру платы.
Полевой терминатор
Полевой терминатор — это часть модуля ввода-вывода, которая соединяет все три полевых интерфейсных модуля с одним полевым интерфейсом. Полевой оконечный блок содержит групповые отказобезопасные переключатели и пассивные компоненты, необходимые для формирования сигнала, защиты от перенапряжения и фильтрации электромагнитных и радиочастотных помех. При установке в доверенный контроллер или корпус расширителя полевой разъем полевого терминационного модуля подключается к сборке полевого кабеля ввода-вывода, прикрепленной к задней части корпуса.
Канал SmartSlot передается от модуля интерфейса хоста к полевым соединениям через полевой терминатор. Эти сигналы поступают непосредственно на полевой разъем и обеспечивают изоляцию от сигналов ввода-вывода на полевом оконечном модуле. Соединение SmartSlot обеспечивает интеллектуальное соединение между активным и резервным модулями для координации во время замены модулей.
Блок передней панели
Блок передней панели содержит необходимые разъемы, переключатели, логику и светодиодные индикаторы для передней панели. Для каждого типа доверенного модуля ввода-вывода на передней панели имеются светодиодные индикаторы состояния среза, активности/ожидания и обучения, а также переключатели для снятия модуля. Дополнительные двухцветные светодиоды обеспечивают индикацию состояния отдельных сигналов ввода-вывода. Интерфейсы последовательных данных соединяют блок передней панели с каждым из модулей хост-интерфейса для управления светодиодными индикаторами состояния и контроля переключателей удаления модуля.
Мониторинг линии и состояния выходов
Модуль цифрового вывода Trusted TMR 24 В постоянного тока T8451 автоматически контролирует ток и напряжение выходного канала, чтобы определить состояние выходного канала. Состояние числового выхода и статус неисправности линии передаются обратно в приложение и предоставляют исчерпывающую диагностическую информацию. Условия состояния неисправности контроля линии включают короткое замыкание возбуждения, выход под напряжением без нагрузки, разомкнутую цепь возбуждения, выход обесточен и отсутствие напряжения питания возбуждения.
Рекомендуется установить фиктивный нагрузочный резистор на неиспользуемые выходы, чтобы потребляемый ток превышал порог холостого хода. Такая практика помогает предотвратить сигнализацию модуля о неисправности без нагрузки и обеспечивает точный мониторинг линии на наличие неиспользуемых каналов.
Обнаружение неисправностей и тестирование
Расширенная диагностика обеспечивает автоматическое обнаружение неисправностей модуля цифрового модуля вывода Trusted TMR 24 В постоянного тока T8451. Архитектура TMR выходного модуля и проведенная диагностика проверяют работоспособность всех критических цепей. Использование архитектуры TMR обеспечивает отказоустойчивый метод, позволяющий противостоять первому возникновению неисправности в модуле и продолжать нормальное управление выходом без прерывания работы системы или процесса.
О сбоях сообщается пользователю через индикаторы состояния «Исправен» на передней панели модуля и через информацию, передаваемую в доверенный процессор TMR. При нормальной работе все три индикатора работоспособности горят зеленым цветом. При возникновении неисправности один из индикаторов «Исправен» будет мигать красным, указывая на то, что рекомендуется провести расследование. Если причина кроется в модуле, его следует заменить.
От межмодульной шины до полевого разъема модуль ввода-вывода выполняет комплексные функции обнаружения неисправностей и проверки целостности. В качестве устройства вывода большая часть тестирования выполняется в режиме отсутствия помех. Данные, вводимые из IMB, сохраняются в резервном ОЗУ с коррекцией ошибок в каждой части модуля интерфейса хоста. За полученные данные голосует каждый срез, и все передачи данных включают в себя ответ подтверждения от получателя.
Периодически доверенный процессор TMR дает команду встроенным процессорам цифровых сигналов выполнить проверку уровня безопасности. Результатом этого теста является проверка процессором цифровых сигналов совместно с доверенным процессором TMR его способности обрабатывать данные целостно. Кроме того, процессор цифровых сигналов использует циклический контроль избыточности для проверки переменных и конфигурации, хранящихся во флэш-памяти.
Между модулем интерфейса хоста и модулем полевого интерфейса имеется ряд гальванически изолированных каналов передачи данных и питания. Канал передачи данных синхронизируется и отслеживается на предмет отклонений. И полевой интерфейсный модуль, и главный интерфейсный модуль имеют встроенные датчики температуры для определения проблем, связанных с температурой. Источники питания для плат хост-интерфейса и полевого интерфейса являются резервными, полностью оборудованными и тестируемыми, образуя подсистему целостности электропитания.
Структура выходного переключателя
Модуль цифрового вывода Trusted TMR 24 В постоянного тока T8451 обеспечивает топологию переключения TMR, в которой нагрузка управляется тремя полностью контролируемыми, отказобезопасными каналами переключения, по одному физически расположенному в каждом модуле полевого интерфейса в модуле. Любой отказ одного переключателя или всего сегмента предназначен для того, чтобы два из трех каналов отказоустойчивого переключателя оставались работоспособными для питания нагрузки.
Верхние переключатели обозначаются как нормально разомкнутые и управляются модулем полевого интерфейса, в котором они физически расположены. Нижние переключатели показаны как нормально замкнутые и управляются соседним полевым интерфейсным модулем, расположенным выше по потоку. В этом контексте «Нормально открытый» определяется как находящийся в выключенном состоянии при отсутствии мощности управляющего сигнала, и аналогичным образом «Нормально закрытый» является включенным состоянием при отсутствии мощности управляющего сигнала. Эти переключатели состоят из МОП-транзисторов расширенного режима и гарантированно будут выключены при отсутствии питания модуля для создания сигналов напряжения затвора для их включения.
Причина, по которой нижние переключатели должны быть включены при отсутствии мощности управляющего сигнала, заключается в том, чтобы позволить двум каналам питать нагрузку в случае отказа всего сегмента. Даже если выйдет из строя весь срез, уцелевшие выходные цепи будут подавать необходимый управляющий ток на нагрузку.
Диагностика коммутатора
Во время нормальной работы Переключатель 1 и Переключатель 2 остаются включенными. В этом состоянии оба переключателя имеют низкое сопротивление. Чтобы определить способность системы управлять нагрузкой через эти переключатели, напряжения на их затворах модулируются по одному. Поскольку напряжения на затворе модулируются, сигналы мониторинга синхронно изменяются предсказуемым образом. Локальный процессор цифровых сигналов анализирует относительную амплитуду и фазу этих небольших сигналов переменного тока для определения сопротивления включения и порогового напряжения каждого переключателя.
Ток нагрузки не нужно полностью прерывать, чтобы получить определенный уровень уверенности в способности транзисторов выключиться. Для конфигурации переключателя TMR во включенном состоянии необходимо модулировать одновременно только один переключатель повышенной безопасности, в то время как два других несут ток нагрузки.
Защита от короткого замыкания
Выходные каналы цифрового модуля вывода Trusted TMR 24 В постоянного тока T8451 классифицируются как защищенные в соответствии со стандартом IEC 61131-2, что в частности соответствует требованиям к защищенным выходам. Когда канал находится под напряжением, выходной ток канала контролируется, чтобы защитить переключатели каналов от повреждения в результате продолжительной перегрузки по току. При обнаружении устойчивого состояния перегрузки по току фиксируется состояние короткого замыкания и выход обесточивается.
В обесточенном состоянии выход можно дополнительно настроить на обнаружение короткого замыкания поля посредством конфигурации файла System.INI. Обнаружение коротких замыканий в обесточенном состоянии основано на частичном включении возбуждения для определения сопротивления нагрузки канала. Частичное включение возбуждения в цепь возбуждения предназначено для ограничения любого изменения напряжения или тока возбуждения до уровня менее 2 Вольт или 100 миллиампер соответственно.
Состояние зафиксированного короткого замыкания можно сбросить, нажав кнопку сброса неисправности системы или перейдя в заданное состояние канала. Выход также включает в себя незаменяемую плавкую вставку для абсолютной защиты от катастрофических неисправностей.
Групповые аварийные выключатели
Для обеспечения безопасной работы модуль цифрового вывода Trusted TMR 24 В постоянного тока T8451 оснащен рядом переключателей, которые подают питание от источника на группу из восьми выходных каналов, обозначенных как Power Group. Отказоустойчивый переключатель группы модулей выходов предназначен для использования в качестве конечного управляющего переключателя, который может обесточивать любые выходы, которые не могут быть обесточены обычным способом. В целях безопасности наличие двух или более неисправностей в модуле вывода приведет к обесточиванию групповых переключателей безопасности, в результате чего все выходы в этой группе обесточиваются.
Параллельно подключены три переключателя, которые составляют групповой отказоустойчивый переключатель, по одному связанному с каждым срезом группы питания. Групповые переключатели отказоустойчивости управляются сигналом от одного из двух других соседних срезов. Это означает, что если один слайс определяет по состояниям выхода, что выход не находится в обесточенном состоянии, когда он должен быть, то он может дать команду своему собственному групповому переключателю безопасности и другим групповым отказобезопасным переключателям других секций на обесточивание. Это приводит к тому, что два из трех элементов конструкции группового отказоустойчивого выключателя обесточиваются, и остается под напряжением только один элемент.
Если два среза выполняют одно и то же действие, то последний выход группового аварийного выключателя обесточивается. Это может произойти, если два или более элементов выходного переключателя выходят из строя в застрявшем состоянии, в результате чего выход не может обесточиться. Сигнал управления групповым отказоустойчивым переключателем генерируется насосом заряда, управляемым от тактового генератора связи к группе питания слайса. Если часы выходят из строя, то смещение группового отказобезопасного переключателя сбрасывается, гарантируя, что даже если способность среза взаимодействовать с группой питания потеряна, групповой отказобезопасный переключатель все равно можно обесточить, остановив тактовый сигнал связи. В случае сбоя слайса сторожевой таймер на модуле интерфейса хоста истечет по тайм-ауту и сбрасывает слайс, что приведет к отключению питания модуля полевого интерфейса, а соответствующий управляющий сигнал группового отказоустойчивого переключателя также обесточится.
Установка и настройка
Установка и удаление модуля
Модуль цифрового вывода Trusted TMR 24 В постоянного тока T8451 содержит детали, чувствительные к статическому заряду, поэтому необходимо соблюдать меры предосторожности при обращении со статическим электричеством. В частности, нельзя прикасаться к открытым контактам разъема и ни при каких обстоятельствах нельзя снимать корпус модуля. Перед установкой модуль следует визуально осмотреть на наличие повреждений, убедившись, что корпус модуля не поврежден, а разъем ввода-вывода на задней стороне модуля не имеет погнутых контактов. Если модуль поврежден или какие-либо контакты погнуты, его нельзя устанавливать, а погнутые контакты нельзя выпрямлять. Модуль следует вернуть для замены.
Для установки модуля необходимо установить и правильно расположить полевой кабельный блок. Если используются ключи модуля ввода-вывода, необходимо убедиться, что все ключи установлены в правильных положениях и правильно сидят в своих слотах. Выдвижные язычки на модуле освобождаются с помощью ключа, обеспечивая полное открытие язычков выталкивателя. Придерживая эжекторы, модуль аккуратно вставляется в предназначенный слот. Модуль полностью вдвигается в исходное положение путем нажатия на верхнюю и нижнюю часть лицевой панели модуля, а выталкиватели модулей закрываются, гарантируя, что они защелкнутся в заблокированном положении.
Модуль должен монтироваться в шасси с минимальным сопротивлением. Если модуль не монтируется легко, не следует принуждать его. Модуль следует снять и проверить на наличие погнутых или поврежденных контактов. Если контакты не повреждены, можно попытаться переустановить модуль.
Выбор кабеля
Кабели ввода-вывода, подходящие для использования с модулем цифрового вывода Trusted TMR 24 В постоянного тока T8451, подробно описаны в описаниях продуктов Trusted I/O Companion Slot Cables и Trusted I/O SmartSlot Cables. В этих описаниях продуктов также подробно описаны типы полевых оконечных устройств или универсальных полевых оконечных устройств, которые можно использовать с этим типом модуля. Многожильные кабели FTA нестандартной длины составляют 0,5 квадратных миллиметра с сопротивлением 40 Ом на километр. Например, кабель длиной 50 метров будет иметь полное сопротивление контура 4 Ом при силе тока 0,5 А, что соответствует падению напряжения постоянного тока на 2 В.
Прекращение действия
Неиспользуемые выходы должны быть отключены в приложении и подключены через резистор 4 кОм, 0,5 Вт к нулевому напряжению, чтобы обеспечить надлежащую функцию мониторинга линии и предотвратить ложную индикацию неисправности.
Распиновка модуля
В модуле цифрового вывода Trusted TMR 24 В постоянного тока T8451 используется полевой разъем с несколькими рядами соединений. Расположение выводов обеспечивает подключение каналов SmartSlot, подключение выходных каналов для всех 40 каналов, организованных по Power Group, а также подающие и обратные соединения Power Group. Каждая группа питания включает восемь выходных каналов с соответствующими положительными соединениями подачи и возврата.
Модуль поляризации и манипуляции
Все доверенные модули имеют ключи, помогающие предотвратить установку в неправильное положение внутри шасси. Поляризация состоит из двух частей: модуля и соответствующего полевого кабеля. Каждый тип модуля был промаркирован во время производства. Организация, ответственная за интеграцию доверенной системы, должна зафиксировать кабель, удалив с него детали ключа так, чтобы они совпадали с заглушками, установленными на соответствующем модуле перед установкой. Для кабелей с разъемом Companion обе планки с ключами должны быть поляризованы. Для модуля цифрового вывода Trusted TMR 24 В постоянного тока T8451 необходимо удалить шпоночные контакты 1, 5 и 6.
Конфигурация модуля
Для самого физического модуля вывода не требуется никакой настройки. Все настраиваемые характеристики модуля выполняются с помощью инструментов инженерной рабочей станции и становятся частью приложения или файла System.INI, загружаемого в доверенный процессор TMR. Доверенный процессор TMR автоматически настраивает модуль вывода после загрузки приложений и во время переключения между активным и резервным режимами.
НАБОР ИНСТРУМЕНТОВ МЭК 61131 обеспечивает основной интерфейс для настройки модуля вывода. Для настройки модуля вывода необходимы три процедуры: определение необходимых переменных ввода-вывода для полевых выходных данных и данных о состоянии модуля с использованием редактора словарей набора инструментов IEC 61131; создание определения модуля ввода-вывода в редакторе соединений ввода-вывода для каждого модуля ввода-вывода, которое определяет физическую информацию, включая расположение шасси и слота, и позволяет подключать переменные к каналам ввода-вывода модуля; и использование диспетчера конфигурации доверенной системы для определения пользовательских режимов светодиодного индикатора, состояний по умолчанию или отказоустойчивости для каждого канала и других настроек модуля.
Определение сложного оборудования
Определение сложного оборудования ввода-вывода T8451 включает восемь плат ввода-вывода, числовые обозначения которых указаны по номеру стойки. Эти платы включают в себя плату DO для OEM-параметров и состояния полевого выхода, плату STATE для состояния полевого выхода, плату AI для выходного напряжения, плату CI для выходного тока, плату LINE_FLT для состояния неисправности линии, плату DISCREP для несоответствия каналов, плату HKEEPING для служебных регистров и плату INFO для информации о модуле ввода-вывода.
Настройка последовательности событий
Каждую логическую выходную переменную модуля цифрового вывода Trusted TMR 24 В постоянного тока T8451 можно настроить для автоматической регистрации последовательности событий. Это относится к переменным «Состояние выхода» и «Состояние неисправности линии». Логическая переменная настраивается для SOE во время определения переменной в редакторе словаря данных. Чтобы выбрать SOE, нажимается расширенная кнопка в диалоговом окне определения логической переменной, чтобы открыть диалоговое окно расширенного определения, и устанавливается флажок «Последовательность событий», чтобы включить переменную для автоматической регистрации SOE.
Во время работы модуль вывода автоматически сообщает об изменении состояния выходных данных с отметкой времени. Доверенный процессор TMR автоматически регистрирует изменение состояния настроенных переменных SOE в системном журнале SOE. Журнал SOE можно отслеживать и получать с помощью пакета SOE и Process Historian, работающего на рабочей станции инженера.
Управление передней панелью
Индикаторы состояния на передней панели модуля цифрового вывода Trusted TMR 24 В постоянного тока T8451 обеспечивают визуальную индикацию рабочего состояния модуля и состояния полевых выходов. Каждый индикатор представляет собой двухцветный светодиод. Вверху и внизу каждого модуля находится рычаг выталкивателя, который используется для извлечения модуля из шасси. Концевые выключатели определяют открытое и закрытое положение рычагов выталкивателя. Рычаги выталкивателя обычно защелкиваются в закрытом положении, когда модуль прочно установлен в шасси контроллера или расширителя.
Светодиоды состояния модуля
На передней панели модуля имеется шесть индикаторов состояния модуля: три индикатора «Исправен», один «Активный», один «Режим ожидания» и один «Обучен». Индикаторы работоспособности контролируются непосредственно каждым срезом модуля. Индикаторы «Активный», «Режим ожидания» и «Образованный» контролируются блоком на передней панели. Блок передней панели получает данные от каждого фрагмента модуля, выполняет голосование 2003 по каждому биту данных из фрагментов и соответствующим образом устанавливает индикаторы.
Индикаторы работоспособности могут отображать различные состояния, включая «Выкл.», когда к модулю не подается питание, Желтый, когда секция находится в состоянии запуска, Зеленый, когда секция исправна, Мигающий красный, когда в связанной секции присутствует неисправность, но секция все еще работает, Красный кратковременно после установки, когда к связанной секции подается питание, и Красный, когда связанная секция находится в фатальном состоянии с обнаруженной критической неисправностью и секция отключена.
Индикатор «Активный» горит, когда модуль не находится в активном состоянии, зеленый, когда модуль находится в состоянии «Активно» или «Поддержание», мигает красным, когда модуль находится в состоянии выключения, если индикатор режима ожидания выключен, и мигает красным, когда модуль находится в аварийном состоянии, если индикатор режима ожидания также мигает.
Индикатор режима ожидания горит, когда модуль не находится в состоянии ожидания, горит зеленым, когда модуль находится в состоянии ожидания, и мигает красным, когда модуль находится в аварийном состоянии, при этом индикатор активности также мигает красным.
Индикатор «Обученный» горит, когда модуль не обучен, зеленый, когда модуль обучен, зеленый мигает, когда модуль распознается процессором, но обучение не завершено, и мигает желтым, когда происходит переключение между активным и резервным режимами.
Индикаторы состояния выхода
На передней панели модуля имеется 40 индикаторов состояния выходных каналов, по одному для каждого полевого выхода. Эти индикаторы управляются блоком передней панели, который получает данные от каждого фрагмента модуля и выполняет голосование 2003 по каждому биту данных из фрагментов перед соответствующей установкой индикаторов. Режим индикатора состояния выхода зависит от числового состояния выходного канала. Для каждого состояния выхода можно определить определенный режим индикатора, включая выключенный, зеленый, красный, мигающий зеленый или мигающий красный.
Настраиваемые режимы индикаторов позволяют пользователям настраивать индикацию состояния выходов в соответствии с индивидуальными требованиями приложения. Без настройки режимы индикатора по умолчанию указывают: «Выход выключен», «Выход включен», «Обрыв цепи выхода без нагрузки», «Сработала защита от перегрузки по току на выходе короткого замыкания возбуждения и выходной канал заблокирован», а также «Неисправность канала или отсутствие напряжения питания возбуждения».
Поиск неисправностей и техническое обслуживание
Отчеты о неисправностях
О неисправностях модуля вывода цифрового модуля вывода Trusted TMR 24 В постоянного тока T8451 сообщается пользователю с помощью визуальных индикаторов на передней панели модуля и с помощью переменных состояния, которые можно автоматически отслеживать в прикладных программах и внешних системных коммуникационных интерфейсах. Обычно существует два типа неисправностей, которые должен устранить пользователь: неисправности внешней проводки и неисправности модуля. Неисправности внешней проводки требуют корректирующих действий на месте для устранения неисправности, а неисправности модуля требуют замены модуля вывода.
Неисправности полевой проводки
Измеряя напряжение и ток выходного канала, модуль автоматически обнаруживает неисправности внешней проводки и нагрузки. При выходе из строя полевого сигнала размыкание цепи, короткое замыкание или отсутствие подачи напряжения питания возбуждения, индикатор состояния выхода отобразит сконфигурированный светодиодный режим, будет сообщено о соответствующем состоянии выхода, а статус неисправности линии для этого канала будет установлен на 1. Все остальные выходные каналы не будут затронуты, за исключением случаев сбоев проводки по общей причине и напряжения питания на местах. Переменные выходного напряжения и тока возбуждения можно контролировать для определения фактических условий работы каждого выходного канала, что помогает пользователю определить конкретный тип неисправности проводки. Как только определенная неисправность полевой проводки будет идентифицирована и устранена, переменные состояния выхода и индикатор состояния выхода будут отображать нормальное состояние включения/выключения полевого устройства.
Неисправности модуля
Обширная диагностика обеспечивает автоматическое обнаружение неисправностей модуля. Архитектура TMR модуля вывода и выполненная диагностика проверяют работоспособность всех критических цепей. Использование архитектуры TMR обеспечивает отказоустойчивый метод, позволяющий противостоять первому возникновению неисправности в модуле и продолжать нормальное управление выходом без прерывания работы системы или процесса. О неисправностях пользователю сообщается через индикаторы состояния «Исправен» на передней панели модуля, а также через переменные INFO и HKEEPING. При нормальной работе все три индикатора работоспособности горят зеленым цветом. При возникновении неисправности один из индикаторов работоспособности будет мигать красным. Рекомендуется исследовать это состояние и, если неисправность находится внутри модуля, его следует заменить.
Конфигурация сопутствующего слота
В конфигурации со слотом-компаньоном два соседних слота в доверенном шасси настраиваются для одной и той же функции модуля вывода. Один слот является основным, а другой — уникальным дополнительным или запасным слотом. Два слота соединены в задней части доверенного шасси с помощью интерфейсного кабеля ввода-вывода двойной ширины, который подключает оба слота к общим клеммам полевой проводки. При нормальной работе в основном слоте находится активный модуль, на что указывает индикатор «Активный» на передней панели модуля. Вторичный слот доступен для запасного модуля, который обычно является резервным модулем, на что указывает индикатор режима ожидания на передней панели модуля.
В зависимости от установки модуль горячего резерва может быть уже установлен или в резервный слот будет установлена заглушка модуля. Если модуль горячего резерва уже установлен, переход на резервный модуль происходит автоматически при обнаружении неисправности модуля в активном модуле. Если «горячий» резерв не установлен, система продолжает работать с активным модулем до тех пор, пока не будет установлен запасной модуль.
Конфигурация SmartSlot
В конфигурации SmartSlot дополнительный слот не уникален для каждого основного слота. Вместо этого один дополнительный слот используется многими основными слотами, обеспечивая максимальную плотность модулей, размещаемых в данном физическом пространстве. В задней части доверенного шасси кабель ввода-вывода одинарной ширины соединяет дополнительный слот непосредственно с кабелем ввода-вывода, подключенным к неисправному основному модулю. Если запасной модуль установлен в SmartSlot и кабель ввода-вывода SmartSlot подключен к неисправному основному модулю, SmartSlot можно использовать для замены неисправного основного модуля.
Переключение активный/резервный режим
Доверенный процессор TMR отвечает за управление парой модулей ввода-вывода посредством переключения между активным и резервным режимами. Пользователь должен определить расположение основного и, при необходимости, вторичного модуля ввода-вывода для каждой пары модулей ввода-вывода. Местоположение каждого основного модуля должно быть уникальным и определяется как часть комплексного определения оборудования в наборе инструментов IEC 61131. Местоположение вторичного модуля может быть уникальным или общим для нескольких вторичных модулей и определяется в разделе модуля в файле System.INI. Система автоматически определит положение вторичного модуля, если основной модуль установлен и работоспособен.
Если при первом запуске установлен основной модуль, он по умолчанию станет активным модулем. Если вторичный модуль определен в файле System.INI, а основной модуль отсутствует и если расположение вторичного модуля уникально, вторичный модуль по умолчанию станет активным модулем. Если вторичный модуль установлен без основного модуля, и расположение вторичного модуля не является уникальным, как в конфигурации SmartSlot, то ни один модуль для этой пары модулей не станет активным.
Чтобы модуль стал активным модулем, доверенный процессор TMR проверит, что модуль относится к правильному типу модуля ввода-вывода и что оба переключателя удаления модуля замкнуты. На этом этапе модуль ввода-вывода конфигурируется и в конечном итоге переходит в активное состояние. Модуль в активном состоянии никогда не следует удалять. При возникновении неисправности в активном модуле доверенный процессор TMR будет проинформирован и попытается переключиться на активный/резервный режим.
