IS400TCASH1A, GE Mark VIe kontrol sistemi içindeki PCAA'nın (Çekirdek Analog I/O Paketi) önemli bir bileşenidir. Özellikle TCAS terminal kartı tipine aittir. PCAA modülünün bir parçası olarak bu terminal kartı, analog sinyalleri saha cihazlarından BCAA ve BCAB analog işleme kartlarına doğru ve güvenilir bir şekilde ileterek müşteri terminalleri ve sinyal yönlendirmesi sağlar.
IS400TCASH1A, gaz türbini kontrol sistemlerinde kritik bir rol oynar. Termokupl sinyalleri, 4-20 mA akım döngü sinyalleri, LVDT (Doğrusal Değişken Diferansiyel Transformatör) uyarma ve geri besleme sinyalleri, servo bobin sürücü sinyalleri, darbe hızı girişleri ve daha fazlasını içeren çok sayıda analog sinyal giriş/çıkış görevini yerine getirir. Bu terminal kartı, çeşitli endüstriyel uygulamaların güvenilirlik, kullanılabilirlik ve güvenlik gereksinimlerini karşılayarak simpleks ve TMR (Üçlü Modüler Yedekli) sistemlere uygulanabilir.
En az değiştirilebilir birim (LRU) olan PCAA modülünün bir parçası olarak IS400TCASH1A, tam PCAA çekirdek analog I/O düzeneğini oluşturmak için BCAA ana kartı, BCAB arayüz kartı ve BPPx işlemci kartı ile birlikte çalışır. Modül, P5 konektörü aracılığıyla 28 V dc kontrol gücü alır ve P4 konektörü aracılığıyla saha kablosu koruma sonlandırması için JGPA terminal panosuna 28 V dc güç sağlar. Ek olarak IS400TCASH1A, sinyal yayılımını sağlamak için iki adet 68 pinli kablo konnektörü (P1 ve P2) aracılığıyla TCAT terminal kartına bağlanır ve tek bir alan sinyalini bir veya üç PCAA modülüne dağıtır.
II. Donanım Özellikleri ve Yapısı
2.1 Fiziksel Yapı ve Konektörler
PCAA modülünün terminal kartı olan IS400TCASH1A, harici cihazlarla ve diğer kartlarla istikrarlı bağlantılar sağlamak için birden fazla konnektör arayüzünü entegre eder:
P5 Güç Konektörü : Tüm PCAA modülüne ve terminal panosuna güç sağlamak üzere 28 V dc güç girişi için 3 pinli güç arayüzü. Modülün, işlemci kartındaki normal güç konektöründen değil, doğrudan P5 konektöründen güç aldığını unutmayın.
P4 Güç Çıkış Konektörü : Saha kablosu koruma topraklaması için JGPA terminal kartına 28 V dc güç sağlar.
P1 ve P2 Konektörleri : Her ikisi de TCAT terminal panosuna bağlanmak için 68 pinli kablo konektörleridir. Bu iki konektör, sinyalleri saha cihazlarından bir veya üç PCAA modülüne dağıtarak, simpleks veya TMR sistem yapılandırmalarına olanak tanıyan sinyal dağıtımını destekler.
ENET1 ve ENET2 Ethernet Arayüzleri : IONEt ağına bağlantı için sırasıyla birincil sistem arayüzü ve yedek/ikincil sistem arayüzü olarak görev yapan ve kontrolör ile modül arasında veri iletişimini sağlayan iki RJ-45 Ethernet konektörü.
Avrupa Tarzı Kutu Tipi Terminal Blokları : IS400TCASH1A, saha cihazı sinyal kablolaması için 120 adet takılabilir Avrupa tarzı kutu tipi terminalle donatılmıştır. Bu terminaller çeşitli iletken türlerini ve kesitlerini destekleyerek saha kurulumunu ve bakımı kolaylaştırır.
2.2 Terminal Kablolama Özellikleri
IS400TCASH1A'nın Avrupa tarzı kutu terminalleri aşağıdaki iletken özelliklerini destekler:
İletken Tipi |
Minimum Kesit |
Maksimum Kesit |
Katı iletken |
0,2 mm² |
2,5 mm² |
Çok telli iletken |
0,2 mm² |
2,5 mm² |
Yüksüklü ve plastik kılıflı çok telli iletken |
0,25 mm² |
2,5 mm² |
Plastik kılıfsız yüksüklü çok damarlı iletken |
0,25 mm² |
2,0 mm² |
AWG spesifikasyonu |
24 AWG |
12 AWG |
2.3 Modül Tasarım Felsefesi
PCAA modülü (IS400TCASH1A terminal kartı dahil) tek bir fiziksel düzenekte dört ayrı devre kartından oluşur. Arızayı tek bir karta ayırmak zor olduğundan, modülün tamamı en az değiştirilebilen ünite olarak kabul edilir. Bu nedenle modül içindeki devre kartlarının sahada teşhisine veya değiştirilmesine izin verilmez. Modül arızalanırsa PCAA modülünün tamamı değiştirilmelidir.
III. Sinyal Türleri ve G/Ç Tahsisi
IS400TCASH1A terminal kartı, gaz türbini kontrolü için gereken çeşitli analog sinyal türlerini kapsayan kapsamlı sinyal erişim yetenekleri sağlar. PCAA terminalleri ve TCAT terminalleri arasındaki sinyal paylaşımına bağlı olarak IS400TCASH1A, öncelikle aşağıdaki sinyallerden sorumludur:
3.1 PCAA Terminal Sinyalleri (Doğrudan IS400TCASH1A'ya Kablolu)
Sinyal Sayısı |
Sinyal Türü |
Sinyal Başına Vida Sayısı |
25 |
Termokupl girişleri |
2 |
10 |
Analog 4-20 mA girişler |
2 |
2 |
Analog 4-20 mA veya ±10 V girişler |
2 |
2 |
Analog 4-20 mA çıkışlar |
2 |
1 |
±12 V güç çıkışı |
2 |
6 |
LVDT uyarma çıkışları |
2 |
6 |
Servo bobin sürücü çıkışları |
2 |
3 |
Ortak bağlantılar |
1 |
2 |
TTL darbe girişleri |
2 (güç ile) |
3.2 TCAT Terminal Sinyalleri (TCAT aracılığıyla IS400TCASH1A'ya havalandırılmış)
Sinyal Sayısı |
Sinyal Türü |
Sinyal Başına Vida Sayısı |
12 |
Fanlı sismik girişler |
2 |
24 |
Fanlı analog 4-20 mA girişler |
2 |
12 |
25 mA'da 24 V çıkış gücü |
2 |
3 |
4-20 mA çıkışlarının oylanması |
2 |
12 |
Fanlı LVDT geribildirimi |
2 |
2 |
Fanlı manyetik darbe hızı girişleri (servo akış ölçer) |
2 |
1 |
Servo intihar rölesi girişi |
2 |
V. Yapılandırma ve Çalıştırma
4.1 Analog Giriş Yapılandırması
IS400TCASH1A, çeşitli 4-20 mA verici türlerine yönelik arayüzleri destekler. Her analog giriş terminalinin yanında, dönüş terminalinin topraklanmış mı yoksa değişken mi olduğunu seçmek için bir atlama kablosu bulunur (varsayılan konum değişken/açıktır). Analog girişler 11 ve 12 için, 250 Ω yük direncini kaldırmak üzere ilave bir atlama kablosu sağlanmıştır ve ±10 V dc voltaj girişi uygulamasına olanak sağlar.
İlgili JGPA kartı, her biri 4-20 mA verici girişi için olmak üzere on iki adet 24 V dc çıkış terminali sağlar.
4.2 Servo Çıkış Konfigürasyonu
IS400TCASH1A, her biri TMR modu (3 bobinli servo) veya simpleks modu (2 bobinli servo) için atlama telleri aracılığıyla yapılandırılabilen altı servo çıkışını destekler. İlk iki servo çıkışı ayrıca SVRL1 ve SVRL2 terminalleri aracılığıyla harici bir intihar fonksiyonuyla donatılmıştır. Bu terminaller arasında harici bir kontak kapandığında, servo çıkışı dijital regülatör kontrolünden izole edilir ve kontrol koruyucu yanıtı için bir akım sınırlama direnci (15 mA sabit çıkış) aracılığıyla doğrudan bağlantı sağlanır.
4.3 LVDT Pozisyon Servo Sistemi
IS400TCASH1A, TCAT terminal kartı aracılığıyla LVDT sensörlerinden ikincil taraf sinyallerini alır. Bu sinyaller BCAA toplama kartı tarafından koşullandırılır, DC eşdeğer sinyale dönüştürülür ve A/D dönüştürücüler aracılığıyla işlemci tarafından okunur. PCAA ürün yazılımı, her döngü 100 Hz örnekleme hızında çalışan altı adede kadar bağımsız dijital servo regülatörü çalıştırabilir. Regülatör çıkışı, daha sonra analog akım regülatörü için akım komutunu sağlayan bir D/A dönüştürücüye yazılır.
4.4 Kalibrasyon Fonksiyonu
Bir sistemde yeni bir terminal kartı kullanıldığında PSVO, PSVP, PCAA veya PMVE (MVRA veya MVRF) servolarıyla ilişkili LVDT'lerin kalibrasyonu gerekir. Kontrolör, terminal panosunun barkodunu kaydeder ve yeniden yapılandırma yükleme süresi boyunca bunu mevcut terminal panosuyla karşılaştırır. Kalibrasyon her kaydedildiğinde barkod adı geçerli panoya güncellenir.
V. Teşhis ve Alarmlar
PCAA modülünün bir parçası olarak IS400TCASH1A, kapsamlı kendi kendine teşhis işlevleri sağlar. Bir teşhis bir anormallik tespit ettiğinde sistem ilgili alarmları üretir. Aşağıdakiler IS400TCASH1A ile ilgili yaygın alarmlardır:
Alarm Kodu |
Tanım |
Olası Neden |
Çözüm |
33-67 |
Termokupl Sağlıksız |
Milivolt girişi termokupl aralığını aşıyor; yanlış TC tipi yapılandırılmış; açık tel; Girişin -63 mV'yi aşmasına neden olan kaçak voltaj veya gürültü |
Saha kablolarını ve korumasını kontrol edin; TC'yi açık devre açısından kontrol edin; milivolt sinyalini ölçün; TC tipinin konfigürasyonla eşleştiğini doğrulayın |
68 |
Soğuk Kavşak Sağlıksız, Yedekleme Kullanılıyor |
TCAS terminal panosundan gelen yerel soğuk bağlantı sinyali aralık dışında (normal: -50 ila 85°C) |
Donanım normal sıcaklık aralığındaysa olası soğuk bağlantı sensörü arızası; PCAA modülünü değiştirin |
69-80 |
TCAS Analog Girişi Sağlıksız |
Dönüştürücüye yanlış veya eksik uyarım; hatalı dönüştürücü; atlama teli ayarları uyumsuzluğu yapılandırması; aralık dışında giriş; açık veya kısa devre |
Saha kablolarını kontrol edin; saha cihazını kontrol edin; zemin seçim jumper'ını kontrol edin; girişi 3,0-21,5 mA, ±5,25 V, ±10,5 V aralığında doğrulayın |
117-122 |
LVDT Uyarımı Başarısız |
Uyarma topraklama arızası; saha kablolaması sorunu veya LVDT sensör arızası; dahili donanım arızası |
LVDT uyarımı için saha kablolarını ve korumayı kontrol edin; LVDT sensörünü kontrol edin; donanım arızası varsa PCAA'yı değiştirin |
123-134 |
LVDT Uyarma Gerilimi Aralık Dışında |
Gerçek LVDT uyarımı ExcitMonCal'ın ±%10'unu aşıyor; olası terminal kartı arızası |
Uyarma voltajını ölçün ve konfigürasyon parametresiyle karşılaştırın; LVDT sensörünü kontrol edin; servoyu yeniden kalibre edin; PCAA'yı değiştirin |
135-146 |
LVDT Pozisyonu Limit Dışında |
LVDT uyarma sorunu; hatalı dönüştürücü; açık veya kısa devre; aralık dışında giriş; kalibre edilmemiş |
Saha kablolarını ve uyarımı kontrol edin; LVDT sensörünü kontrol edin; servo regülatörünü kalibre edin; MinVrms ve MaxVrms sınırlarını doğrulayın; ExcitSelect'in kablolamayla eşleştiğini doğrulayın |
155-160 |
Servo Devre Dışı: Yapılandırma Hatası |
Kullanılmayan LVDT'ye bağlı servo konum girişi; kullanılmayan PR'ye akış girişi; kullanılmayan analog girişe basınç girişi; yanlış konfigürasyon parametreleri |
Yapılandırma parametrelerini kontrol edin ve düzeltin; etkinleştirilmiş sensörlere bağlı regülatör girişlerini doğrulayın; hata listesi için ToolboxST gelişmiş teşhisini kullanın |
161-166 |
Servo Çıkışı İntihar Aktif |
Geri bildirim aralık dışında; komutla mevcut geri bildirim uyumsuzluğu; yanlış giriş bağlantıları |
Yapılandırmayı kontrol edin; kullanılan sensörlere bağlı girişleri doğrulayın; konum sensörü bağlantılarını ve mekanik bütünlüğü kontrol edin; Servo çıkış döngüsü kablolarını açık veya kısa devre açısından kontrol edin |
217 |
TCAT Yapılandırması ve Donanım Uyuşmazlığı |
TCAT, ToolboxST'de yapılandırılmış ancak bağlı değil; TCAT yapılandırılmadı ancak bağlı |
ToolboxST TCAT seçiminin gerçek donanımla eşleştiğini doğrulayın; P1 ve P2 kablolarının değiştirilmediğini doğrulayın; kabloların sıkıldığından ve terminal kartlarının topraklandığından emin olun; kapatma sıfırlama işlemini gerçekleştirin |
218 |
TCAT Konektörü P1 ve P2 Türleri Uyuşmazlığı |
P1 ve P2 bağlantı türleri (R/R, S/S, T/T) eşleşmiyor |
Tip eşleşmesinden emin olmak için ToolboxST konfigürasyonunu ve TCAS ile TCAT arasındaki P1/P2 kablo bağlantılarını kontrol edin |
VI. Kurulum ve Çalıştırma Önemli Noktaları
6.1 Kurulum Adımları
PCAA modülünü güvenli bir şekilde monte edin.
JGPA güç bağlantısını PCAA üzerindeki P4 konektörüne bağlayın.
PCAA modülünü, P1 ve P2 konnektörlerindeki iki adet 68 pinli kabloyu kullanarak isteğe bağlı ilgili TCAT terminal kartına bağlayın. Uygun kablo topraklamasını sağlamak için PCAA ve TCAT'a yalnızca kablo montaj vidalarını parmaklarınızla sıkın. Kabloların sabitlenmemesi, PCAA'nın TCAT üzerindeki elektronik kimliği okuyamamasına neden olabilir ve sinyal kalitesini düşürebilir.
Sistem yapılandırmasına bağlı olarak bir veya iki Ethernet kablosunu takın. Tek bir IONet bağlantısı kullanıldığında modül her iki portta da doğru şekilde çalışır. Çift bağlantı kullanılıyorsa standart uygulama, ENET1'i R denetleyiciyle ilişkili ağa bağlamaktır.
JGPA koruyucu tel terminallerinin topraklamasını kontrol edin. Çoğu uygulamada, JGPA koruma topraklama terminalleri, kartın monte edildiği metal levhaya elektriksel olarak bağlanır. Bağımsız koruma topraklaması gerektiren bazı uygulamalarda, bir veya daha fazla JGPA terminali ile gerekli koruma topraklama potansiyeli arasında uygun bir topraklama kablosu sağlayın.
P5 konektörü aracılığıyla modüle güç verin ve güç ve Ethernet durum gösterge ışıklarını kontrol edin.
PCAA'yı gerektiği gibi yapılandırmak için ToolboxST uygulamasını kullanın.
6.2 Önemli Notlar
Güç Notu : Modül, işlemci kartı üzerinde bulunan normal güç konektörü aracılığıyla değil, doğrudan modül P5 konektörüne uygulanan bir güç kaynağından çalışır.
Kablo Çıkarma Not : 68 pinli kabloları çıkarırken, karta monteli konnektörlerdeki altıgen direklerin, kablo kelebek vidaları dışarı çıkarıldığında dönmediğinden emin olun.
Topraklama Notu : 68 pinli kablolar uygun şekilde topraklanmalıdır; aksi takdirde elektronik kimlik okuması ve sinyal kalitesi etkilenebilir.
Yapılandırma Notu : ToolboxST'deki ThermCplUnit parametresini keyfi olarak değiştirmeyin; bu, uygulama kodu tarafından görülen mühendislik birimlerini etkileyebilir ve HMI'lar ve Tarihçiler gibi harici cihazları etkileyebilir.
