IS200TDBSH2A, General Electric (GE) tarafından Mark VIe ve Mark VIeS kontrol sistemleri için tasarlanmış bir Simpleks Ayrık Giriş/Çıkış Terminal Kartıdır. TDBS serisinin bir üyesi olup, özellikle nominal 24V DC ıslatma gerilimi gerektiren uygulamalar için tasarlanmıştır. Bu terminal kartı, PDIO I/O modülü ile saha cihazları arasında bir arayüz köprüsü görevi görür ve öncelikli olarak sahadaki ayrık sinyallerin (düğmelerden gelen kontaklar, limit anahtarları gibi) ve sürüş alanı yüklerinin (röleler, solenoid valfler, gösterge ışıkları gibi) alınmasından sorumludur. Tasarımı DIN rayı veya düz montajı destekler; yüksek güvenilirlik, bakım kolaylığı ve esnek genişletme özelliklerine sahiptir. Endüstriyel otomasyon ve kontrolde, özellikle gaz ve buhar türbinleri gibi kritik proses kontrol uygulamalarında yaygın olarak kullanılmaktadır.
Temel İşlevsel Açıklama
IS200TDBSH2A'nın temel işlevleri açıkça iki ana bölüme ayrılmıştır: Ayrı Girişler ve Röle Çıkışları.
24 Kanallı Ayrık Giriş
Gürültü Bastırma: Dahili gürültü bastırma, ani dalgalanmalara ve yüksek frekanslı gürültüye karşı etkili bir şekilde koruma sağlayarak zorlu endüstriyel elektromanyetik ortamlarda sinyal kararlılığı ve doğruluğu sağlar.
Donanım Filtreleme: Temas sıçraması gibi geçici parazitleri ortadan kaldırarak yanlış tetiklemeyi önleyen 4 milisaniyelik bir donanım filtresi içerir.
Giriş Tipi: 24 'kuru kontak' sinyalini, yani saha cihazları tarafından sağlanan pasif anahtar kontaklarını kabul eder.
Islatma Gerilimi: Kontakların durumunu (açık veya kapalı) tespit etmek için terminal kartı harici bir ıslatma gerilimine ihtiyaç duyar. IS200TDBSH2A, kabul edilebilir 16 ila 32V DC aralığıyla 24V DC'lik nominal ıslatma voltajını destekler. Bu voltaj dalgalıdır ve gürültü bağışıklığını artırır.
Sinyal Koşullandırma: Her giriş kanalı gelişmiş sinyal koşullandırma devreleriyle donatılmıştır.
Giriş Akımı: Giriş akımı dahili dirençler tarafından sınırlanır. Tipik akım ilk 21 devre için 2,5 mA ve son üç devre (22-24) için 10 mA'dır. Bu tasarım güç tüketimini azaltmaya ve güvenliği artırmaya yardımcı olur.
Kablolama: 24 giriş, alttaki 48 noktalı takılabilir terminal bloğu (TB2) aracılığıyla bağlanır. Her giriş grubu, net kablolama sağlayan iki terminal (örneğin, Islak 1 ve Giriş 1) kullanır.
12 Kanallı Röle Çıkışı
Röle Tipi: 12 adet Form-C (kapatmadan önce kes) röle kontağı sağlar. Her röle üç çıkış terminali sağlar: Normalde Kapalı (NC), Ortak (COM) ve Normalde Açık (NO). Bu yapı, kontrol mantığı (bir devreyi kurmayı veya kesmeyi seçebilme) için büyük esneklik sunar.
Yük Kapasitesi: Röle kontakları, uzun ömür sağlayan gümüş-nikel alaşımlı malzeme kullanır. Yük kapasiteleri çalışma voltajına bağlıdır:
Tepki Süresi: Tipik anahtarlama tepki süresi 25 milisaniyedir ve hızlı kontrol gereksinimlerini karşılar.
Mekanik ve Elektriksel Ömür: Elektriksel çalışma ömrü 100.000 çevrime kadardır; Mekanik ömür 5.000.000 çevrime kadardır.
Kablolama: 12 röle çıkışı, üstteki 48 noktalı takılabilir terminal bloğu (TB1) aracılığıyla bağlanır. Her röle 4 terminali (NC, COM, NO ve ayrılmış bir SOL terminali) kaplar.
PDIO I/O Modülüyle Entegrasyon
IS200TDBSH2A'nın kendisinde akıllı işlem kapasitesi yoktur; PDIO Ayrı G/Ç Modülü ile birlikte kullanılmalıdır. PDIO modülü, D tipi bir konnektör aracılığıyla IS200TDBSH2A'ya takılır ve Ethernet üzerinden üst düzey kontrol cihazıyla (örn. Mark VIe kontrol cihazı) iletişim kurar. Tek bir TDBS terminal kartı bir PDIO bağlantı noktası sağlar, ancak PDIO modülünün kendisi yedeklilik için denetleyiciye bir veya iki ağ bağlantısıyla yapılandırılabilir.
Takılabilir Terminal Blokları
Tüm terminal blokları takılabilir. Bu, terminal panosunun devreye alınması, bakımı veya değiştirilmesi için son derece uygundur; çünkü tüm saha kabloları çıkarılmadan bloklar çıkarılabilir, bu da önemli ölçüde zaman ve çaba tasarrufu sağlar.
Çalışma Prensipleri ve Detaylı İç Devre Sistemi
(A) Ayrık Giriş Bölümünün Çalışma Prensipleri
Ayrı giriş devresinin temel görevi, saha kontaklarının mekanik açık/kapalı durumunu güvenilir bir şekilde kontrolör tarafından tanınabilen bir dijital sinyale dönüştürmektir.
Islatma Gerilimi Uygulaması ve Akım Yolu:
Harici olarak sağlanan 24V DC ıslatma voltajı, 3 pinli Mate-N-Lok konektörü (JE1) aracılığıyla terminal kartına beslenir. TDBSH2A için (aynı zamanda H4A, H6A), 24 ıslatma gerilimi çıkış terminalinin tümü (TB2'deki tek numaralı terminaller) dahili olarak paralel olarak bağlanır ve tümü JE1'in pin 1'inden (pozitif) alınır.
Bir saha kontağı kapandığında bir akım yolu oluşur: JE1 Pin 1 (+24V) -> Islatma Gerilim Terminali (örn., Islak 1) -> Kapalı Alan Kontağı -> Giriş Terminali (örn. In 1) -> Terminal Kartındaki Dahili Optoizolatör -> JE1 Pin 3 (Dönüş Yolu).
Bu kablolama yöntemine —'tek bir ıslatma voltajı alana yol açar, birden fazla sinyal hattı geri döner' izin verilir ve kablolama karmaşıklığı azaltılır.
Sinyal Koşullandırma ve İzolasyon:
Akım Sınırlama: Giriş döngüsündeki dirençler akımı güvenli bir aralığa (2,5mA veya 10mA) sınırlar.
Gürültü Bastırma: Sinyal giriş noktası yakınındaki RC ağlarından veya geçici voltaj bastırma diyotlarından oluşan filtreler, dalgalanmaları emer ve yüksek frekanslı gürültüyü filtreler.
Optik İzolasyon: Bu, sistem güvenliği için önemli bir adımdır. Şartlandırılmış voltaj sinyali bir Işık Yayan Diyotu (LED) çalıştırır. LED'den gelen ışık dahili bir fototransistörü aydınlatarak onun iletilmesine neden olur ve böylece kartın iç tarafında temiz bir sinyal üretir. Bu fiziksel optik izolasyon bariyeri, yüksek voltajlara, toprak potansiyeli farklılıklarına ve gürültüye sahip olabilen saha tarafını kontrol sistemi tarafından tamamen ayırarak pahalı kontrolör ekipmanlarını korur.
Eşik Algılama: Giriş eşik voltajı ıslatma voltajının %50'sine ayarlanır (24V nominal voltaj için yaklaşık 12V). Bunun üzerindeki voltaj 'AÇIK' (1) olarak kabul edilir ve altındaki voltaj 'KAPALI' (0) olarak kabul edilir.
IS200TDBSH8A'dan fark:
IS200TDBSH8A modelinin, her bir giriş için ayrı bir ıslatma voltajı ucu gerektiren, her bir ıslatma voltajı çıkış terminali için ayrı bir dahili akım sınırlama direncine sahip olduğuna dikkat etmek önemlidir. TDBSH2A'da bu dirençler yoktur; ıslatma voltajı doğrudan paralel olarak dağıtılır.
(B) Röle Çıkışı Çalışma Prensipleri ve Opsiyon Kartı Genişlemesi
IS200TDBSH2A'nın temel röle çıkışı bir 'kuru kontak'tır; bu, röle bobininin PDIO'nun dahili devresi tarafından çalıştırıldığı, röle kontaklarının ise harici bir yük güç kaynağını anahtarlayacak şekilde tamamen kullanıcı tarafından yapılandırıldığı anlamına gelir.
Temel İşlem:
Kontrol mantığını temel alan PDIO modülü, bir konnektör (JA1) aracılığıyla IS200TDBSH2A üzerindeki belirli bir rölenin bobinine bir sürücü sinyali gönderir.
Röle bobinine enerji verildiğinde armatürü çekerek Ortak (COM) terminalin Normalde Kapalı (NC) terminal ile bağlantıdan Normalde Açık (NO) terminal ile bağlantıya geçmesine neden olur.
Harici yükün güç kaynağı ve dönüş yolu COM ve NO (veya NC) arasında seri olarak bağlanır, böylece rölenin anahtarlaması yoluyla yük kontrol edilir.
W Tipi Opsiyon Kartlarının İşlevi ve Prensipleri:
IS200TDBSH2A'nın (ve H4A, H6A) gücü, JW1 ve JW2 konnektörleri aracılığıyla farklı W tipi seçenek kartlarını kabul edebilmesinde, basit kuru kontakları güç dağıtımı ve teşhis yeteneklerine sahip akıllı çıkışlara genişletmesinde yatmaktadır.
IS200WROBH1A Opsiyon Kartı:
Fonksiyon: Bu kart, 12 rölenin tümü için merkezi, sigortalı güç dağıtımı sağlar.
Prensip: Harici bir güç kaynağı, tek bir giriş konektörü (JF1) aracılığıyla bağlanır. Kaynağın pozitif tarafı (JF1 Pim 1), bir sigortadan geçtikten sonra her bir röleye dağıtılır (orijinal COM terminali, GÜÇ terminali olur). Beslemenin dönüş yolu (JF1 Pim 3) sigortalı değil. Benzer şekilde, her sigortada arıza teşhisi için izole edilmiş voltaj geri beslemesi bulunur. Bu konfigürasyon, birden fazla röle için aynı güç kaynağını gerektiren uygulamalarda kablolamayı basitleştirir.
IS200WROFH1A Opsiyon Kartı:
Fonksiyon: Bu kart, her rölenin ortak bağlantısına seri olarak tek bir sigorta yerleştirir.
Prensip: Kullanımda, yük güç kaynağı artık temel COM terminaline değil, seçenek kartı tarafından sağlanan 'sigortalı ortak' terminale bağlıdır. Böylece her çıkış döngüsü bağımsız bir sigorta ile korunur. Aynı zamanda kart, polariteden bağımsız olarak çalışan her bir sigorta için izole edilmiş voltaj geri besleme algılaması sağlar. PDIO bu geri besleme sinyalini izleyebilir. Gerilim tespit ederse (yani yük tarafında güç mevcutsa) ancak sigorta atmışsa (devre açıksa), bir teşhis alarmı üretir. Benzersiz bir özellik, kullanıcının sigortayı çıkarabilmesi ve dördüncü terminali (artık VSENSE görevi görüyor) yük boyunca bağlayabilmesi, röle kontrolde yer almasa bile bu devreyi yük tarafındaki voltajın varlığını tespit etmek için etkili bir şekilde bağımsız bir voltaj monitörüne dönüştürebilmesidir.
IS200WROGH1A Opsiyon Kartı:
Fonksiyon: Bu kart, simpleks olarak kullanıldığında TDBS'nin röle kısmını işlevsel olarak IS200TRLYH1B terminal kartına eşdeğer hale getirir. İlk 6 röle (1-6) için sigortalı ve voltaj algılamalı güç dağıtımı ve 12. röle için özel güç sağlar.
Prensip: Bu kartın önemli bir özelliği her iki tarafın da kaynaşmasıdır. Kart üzerindeki JF1 ve JF2 konnektörlerine harici bir güç kaynağı (AC veya DC) bağlanır. Kaynağın hem pozitif hem de negatif tarafları, her çıkış için seri olarak sigortalanmıştır (örneğin, FU7 ve FU1, röle 1'e karşılık gelir). Bu, onu özellikle güç kaynağının topraklanmadığı 'yüzer' sistemler için uygun kılar. Karttaki voltaj sensörleri her sigortadaki voltajı izler. Sigorta attığında sensör voltaj farkını algılar ve PDIO'ya bir arıza sinyali gönderir. Ek olarak, endüktif yüklerin oluşturduğu voltaj yükselmelerini bastırmak için Normalde Açık (NO) kontaklara Metal Oksit Varistörler (MOV'ler) takılıdır.
Kurulum ve Güvenlik Hususları
Montaj: IS200TDBSH2A ilk önce plastik bir yalıtkanla monte edilir. Daha sonra standart bir DIN rayına takılabilir veya bir metal levha düzeneği kullanılarak bir kabinin içine cıvatalanabilir.
Kablolama: İki set 48 noktalı takılabilir terminal bloğuna doğrudan bağlanan #24 - #12 AWG kablolarını kullanın. Kalkan sonlandırma noktaları ayrı bir topraklama çubuğu üzerinde olmalıdır.
Önemli Uyarılar:
Tehlikeli Konum Sertifikasyonu: IS200TDBSH2A, tehlikeli konumlar için tasarlanmamıştır. Tehlikeli lokasyonlar için gerekiyorsa IS200TDBSH8A modeli seçilmelidir.
Opsiyon Kartı Kullanım Kısıtlaması: Ayrı çıkış opsiyon kartları (WROBH1A, WROFH1A, WROGH1A) tehlikeli konumlar için onaylı değildir ve bu nedenle tehlikeli alanlarda TDBS terminal kartıyla birlikte kullanılmamalıdır.
Yazılım Sürümü: Önce ControlST yazılım paketinin 4.05 veya sonraki sürümünü yüklemeden, TDBSH2A'yı TDBSH8A ile değiştirmeyin.
Teşhis ve Yapılandırma
