IS220PHRAH1B جنرل الیکٹرک (GE) مارک VIe تقسیم شدہ کنٹرول سسٹم کے اندر ایک اعلی کارکردگی والا HART® فعال اینالاگ ان پٹ/آؤٹ پٹ ماڈیول ہے۔ PHRA فیملی کے ایک اہم رکن کے طور پر، IS220PHRAH1B کو کنٹرولر کے ساتھ سنگل یا ڈوئل I/O ایتھرنیٹ نیٹ ورکس پر بات چیت کرنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے جب کہ براہ راست ایک اینالاگ ان پٹ/آؤٹ پٹ ٹرمینل بورڈ (جیسے SHRA) سے منسلک ہوتا ہے۔ یہ صنعتی عمل کو کنٹرول کرنے کے لیے 10 ہائی پریسجن اینالاگ ان پٹ کے چینلز اور اینالاگ آؤٹ پٹ کے 2 چینلز فراہم کرتا ہے۔ اس کی سب سے اہم بات یہ ہے کہ تمام 12 چینلز (10 ان پٹ اور 2 آؤٹ پٹس) HART (ہائی وے ایڈریس ایبل ریموٹ ٹرانسڈیوسر) کمیونیکیشن پروٹوکول کی شفاف ترسیل کی مکمل حمایت کرتے ہیں۔ یہ کنٹرول سسٹم کو معیاری 4-20 ایم اے اینالاگ سگنلز کو متاثر کیے بغیر فیلڈ ہارٹ سے چلنے والے سمارٹ آلات کے ساتھ ڈیجیٹل طور پر بات چیت کرنے کی اجازت دیتا ہے، ریموٹ پیرامیٹر کنفیگریشن، تشخیصی ڈیٹا کی بازیافت، اور ڈیوائس ہیلتھ مینجمنٹ کو فعال کرتا ہے۔
ماڈیول ایک عام پروسیسر بورڈ اور ایک وقف شدہ اینالاگ ایکوزیشن بورڈ کو مربوط کرتا ہے۔ پروسیسر بورڈ ایتھرنیٹ کمیونیکیشن، لاجک کنٹرول، اور ہارٹ پروٹوکول پروسیسنگ کو ہینڈل کرتا ہے۔ حصول بورڈ 16-بٹ اینالاگ سے ڈیجیٹل کنورٹر (A/D) اور 14-بٹ ڈیجیٹل-ٹو-اینالاگ کنورٹر (D/A) سے لیس ہے، جو سگنل کی تبدیلی کی انتہائی درستگی کو یقینی بناتا ہے۔ IS220PHRAH1B چھوٹے طول و عرض (8.26 سینٹی میٹر x 4.19 سینٹی میٹر x 12.1 سینٹی میٹر) اور براہ راست ساتھی ٹرمینل بورڈ پر پلگ کے ساتھ ایک کومپیکٹ سطح کے ماؤنٹ ڈیزائن کو نمایاں کرتا ہے، جو کنٹرول کیبنٹ کے اندر وائرنگ اور تنصیب کو بہت آسان بناتا ہے۔ اس کے آپریٹنگ درجہ حرارت کی حد -30 سے 65 ° C ہے، جو اسے سخت سردی سے لے کر تیز گرمی تک سخت صنعتی ماحول کے مطابق ڈھالنے کی اجازت دیتی ہے۔
سسٹم پوزیشننگ اور آرکیٹیکچر انٹیگریشن
مارک VIe کنٹرول سسٹم کے نیٹ ورک فن تعمیر کے اندر، IS220PHRAH1B تقسیم شدہ I/O پرت کے کلیدی جزو کے طور پر کام کرتا ہے، جو فیلڈ ڈیوائسز اور کنٹرولر کے درمیان موجود ہے۔ اس کا ورکنگ موڈ سیدھا ہے: ماڈیول اپنی پشت پر DC-62 پن کنیکٹر کے ذریعے SHRA (یا ہم آہنگ) ٹرمینل بورڈ پر براہ راست پلگ کرتا ہے، کسی اضافی کیبل کی ضرورت نہیں ہوتی ہے۔ یہ I/O ایتھرنیٹ نیٹ ورک سے جڑتا ہے دو RJ-45 ایتھرنیٹ پورٹس (ENET1 اور ENET2) کے ذریعے، کنٹرولر کے R, S, اور T کنٹرول سیکشنز کے ساتھ ریئل ٹائم ڈیٹا کا تبادلہ کرتا ہے۔ ایک 3 پن پاور کنیکٹر 28 V DC آپریٹنگ پاور فراہم کرتا ہے۔
IS220PHRAH1B صرف سمپلیکس آپریشن کو سپورٹ کرتا ہے، یعنی ایک ٹرمینل بورڈ صرف ایک I/O ماڈیول سے جڑتا ہے۔ ٹرپل ماڈیولر ریڈنڈینسی (TMR) کی ضرورت کے لیے اعلیٰ قابل اعتماد ایپلی کیشنز کے لیے، تین آزاد SHRA ٹرمینل بورڈز اور PHRA ماڈیولز کو ترتیب دیا جا سکتا ہے، ہر ایک R، S، اور T کنٹرول سیکشن کے مطابق، ایپلی کیشن سافٹ ویئر کے ذریعے 3 میں سے 2 ووٹنگ کے ساتھ۔
تفصیلی بنیادی افعال
1. لچکدار ملٹی ٹائپ اینالاگ ان پٹس
IS220PHRAH1B 10 اعلی درستگی والے اینالاگ ان پٹ چینلز فراہم کرتا ہے، مختلف فیلڈ ٹرانسمیٹر کی اقسام کو ایڈجسٹ کرنے کے لیے لچکدار طریقے سے ترتیب دیا جا سکتا ہے:
چینلز 1 سے 8 : ±5 V DC وولٹیج ان پٹ یا 4-20 mA کرنٹ لوپ ان پٹ کے لیے آزادانہ طور پر کنفیگر کیا جا سکتا ہے۔ جب کرنٹ ان پٹ کے لیے کنفیگر کیا جاتا ہے تو، ٹرمینل بورڈ پر واقع ایک درستگی 250 Ω بوجھ ریزسٹر موجودہ سگنل کو 1-5 V DC وولٹیج سگنل میں تبدیل کرتا ہے، جسے پھر ماڈیول کے 16-bit A/D کنورٹر کے ذریعے حاصل کیا جاتا ہے۔
چینلز 9 اور 10 : 4-20 mA موجودہ ان پٹ یا ±1 mA کم موجودہ ان پٹ کے لیے ترتیب دیا جا سکتا ہے، خصوصی سینسرز کے لیے ایک لچکدار کنکشن کا طریقہ فراہم کرتا ہے۔
تمام اینالاگ ان پٹ سگنلز پہلے سیکنڈ آرڈر، غیر فعال، کم پاس فلٹر نیٹ ورک (12.5 ہرٹز اور 48.3 ہرٹز پر کھمبے کے ساتھ) سے گزرتے ہیں، مؤثر طریقے سے ہائی فریکوئنسی شور کو دباتے ہیں۔ مزید برآں، صارفین آزادانہ طور پر ہر چینل کے لیے ToolboxST سافٹ ویئر کے ذریعے ایک ڈیجیٹل لو پاس فلٹر ترتیب دے سکتے ہیں، جس میں 0.75 Hz، 1.5 Hz، 3 Hz، 6 Hz، یا 12 Hz کی قابل انتخاب کٹ آف فریکوئنسی ہیں، تاکہ فیلڈ میں مداخلت کو مزید ختم کیا جا سکے۔
ماڈیول کی پیمائش کی درستگی شاندار ہے: پوری 0 سے 60 °C درجہ حرارت کی حد میں پورے پیمانے کے 0.1% سے بہتر، 25 °C پر عام درستگی پورے پیمانے کے 0.007% تک پہنچ جاتی ہے۔ A/D کنورٹر کے نمونے لینے کی شرح 200 Hz فی چینل (5 ms اسکین پیریڈ) ہے، مکمل طور پر عمل کے کنٹرول کی اصل وقتی ضروریات کو پورا کرتی ہے۔ مزید برآں، ماڈیول میں 60 dB تک AC کامن موڈ ریجیکشن (60 Hz پر) اور 80 dB DC کامن موڈ ریجیکشن، ±5 V کی کامن موڈ وولٹیج رینج کے ساتھ، مضبوط برقی مقناطیسی مداخلت والے ماحول میں بھی سگنل کی سالمیت کو برقرار رکھتا ہے۔
2. دوہری چینل ہائی پریسجن اینالاگ آؤٹ پٹ
IS220PHRAH1B دو 4-20 mA کرنٹ آؤٹ پٹ فراہم کرتا ہے، جو 14 بٹ D/A کنورٹر کے ذریعے چلایا جاتا ہے۔ آؤٹ پٹ کمپلائنس وولٹیج 800 Ω کی زیادہ سے زیادہ بوجھ کی صلاحیت کے ساتھ 18 V تک پہنچ جاتا ہے۔ موجودہ پتہ لگانے کے سرکٹس کو ہر آؤٹ پٹ کے لیے ترتیب دیا جاتا ہے، ماڈیول کے اندرونی اور ٹرمینل بورڈ پر: اندرونی پتہ لگانے کا لوپ بند لوپ کنٹرول کے لیے استعمال ہوتا ہے، جب کہ ٹرمینل بورڈ (ایک چھوٹے بوجھ ریزسٹر کے ذریعے) کا پتہ لگانے کا لوپ آؤٹ پٹ اسٹیٹس کی تشخیصی نگرانی کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ یہ دوہری سینسنگ میکانزم آؤٹ پٹ کرنٹ اور تیزی سے فالٹ دریافت کی درستگی کو یقینی بناتا ہے۔
ہر اینالاگ آؤٹ پٹ 'سوسائیڈ ریلے' سے لیس ہوتا ہے۔ اگر سسٹم ڈائیگنسٹکس آؤٹ پٹ چینل پر کسی شدید خرابی کا پتہ لگاتا ہے، تو یہ ریلے آؤٹ پٹ سرکٹ کو کھولنے پر مجبور کر سکتا ہے، اور کنٹرول شدہ آبجیکٹ کو ناکامی سے محفوظ حالت میں واپس کر دیتا ہے۔ خودکش ریلے کی حالت کی مسلسل نگرانی کی جاتی ہے۔ کوئی بھی تضاد ایک تشخیصی الارم پیدا کرے گا۔
3. مکمل چینل ہارٹ کمیونیکیشن اور اثاثہ جات کا انتظام
IS220PHRAH1B کا ایک بنیادی فائدہ، اسے عام اینالاگ I/O ماڈیولز سے ممتاز کرنا، HART پروٹوکول کے لیے اس کا مکمل چینل سپورٹ ہے۔ 12 ہارٹ چینلز (10 ان پٹ اور 2 آؤٹ پٹس) دو ہارٹ موڈیمز (موڈیم اے اور موڈیم بی) کو تفویض کیے گئے ہیں۔ موڈیم اے ان پٹ چینلز 1-5 اور آؤٹ پٹ 1 کو ہینڈل کرتا ہے۔ موڈیم بی ان پٹ چینلز 6-10 اور آؤٹ پٹ 2 کو ہینڈل کرتا ہے۔
ہر ہارٹ چینل بیک وقت معیاری 4-20 ایم اے اینالاگ سگنل اور فریکوئنسی-شفٹ کینگ (FSK) ڈیجیٹل سگنل کو اس پر سپرد کر سکتا ہے۔ کنٹرول سسٹم ایتھرنیٹ اور ٹول باکس ایس ٹی سافٹ ویئر کے ذریعے فیلڈ ڈیوائسز سے ہارٹ ڈیٹا کو دور سے پڑھ سکتا ہے — بشمول ڈیوائس مینوفیکچرر ID، ڈیوائس کی قسم، سافٹ ویئر/ہارڈ ویئر پر نظرثانی، توسیع شدہ اسٹیٹس بائٹس، اور چار ڈائنامک متغیرات (PV, SV, TV, FV)۔ اس کے ساتھ ہی، ایک اثاثہ جات کے انتظام کا نظام (AMS) حقیقی وقت میں ایک ہی راستے پر ڈیوائس کی تشخیصی معلومات اکٹھا کر سکتا ہے، جس سے پیشن گوئی کی دیکھ بھال کو ممکن بنایا جا سکتا ہے۔
HART ڈیٹا کی اپ ڈیٹ کی شرح فی موڈیم فعال چینلز کی تعداد پر منحصر ہے: اگر صرف ایک چینل استعمال میں ہے، ڈیٹا کو تقریباً ایک سیکنڈ میں اپ ڈیٹ کیا جاتا ہے۔ اگر تمام چھ چینلز آپس میں رابطہ کر رہے ہیں، تو تمام چینلز کا مکمل پولنگ سائیکل مکمل کرنے کے لیے تقریباً آٹھ سیکنڈز درکار ہیں۔ اہم ریئل ٹائم کنٹرول سگنلز کے لیے، ہارٹ کمیونیکیشن کی ترجیح اور موڈ کو ٹول باکس ایس ٹی سافٹ ویئر کے ذریعے لچکدار طریقے سے ترتیب دیا جا سکتا ہے تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ اینالاگ سگنل کا عام ردعمل متاثر نہ ہو۔
4. جامع تشخیص اور خود ٹیسٹ کے افعال
IS220PHRAH1B وسیع پیمانے پر پاور اپ اور آن لائن تشخیصی افعال پیش کرتا ہے، اس بات کو یقینی بناتا ہے کہ کسی بھی ممکنہ خرابی کا بروقت پتہ لگایا جائے اور اس کی اطلاع دی جائے:
پاور اپ سیلف ٹیسٹ : ہر پاور اپ پر، ماڈیول خود بخود RAM، فلیش میموری، ایتھرنیٹ پورٹس، اور پروسیسر بورڈ ہارڈ ویئر کی جامع جانچ کرتا ہے۔
مسلسل بجلی کی نگرانی : حقیقی وقت میں اندرونی 18 V اور 28 V پاور سپلائی وولٹیج کی نگرانی کرتا ہے؛ کسی بھی بے ضابطگی کی فوری اطلاع دی جاتی ہے۔
الیکٹرانک آئی ڈی کی توثیق : پاور اپ پر، ہارڈ ویئر سیٹ کی مماثلت کی تصدیق کے لیے ٹرمینل بورڈ، ایکوزیشن بورڈ، اور پروسیسر بورڈ سے الیکٹرانک ID کی معلومات پڑھتا ہے، اور چیک کرتا ہے کہ فلیش میموری سے لوڈ کردہ ایپلیکیشن کوڈ ہارڈ ویئر سیٹ کے لیے درست ہے۔
اینالاگ ان پٹ ہارڈ ویئر کی حد کی جانچ پڑتال : ہر ترتیب کی قسم میں پہلے سے سیٹ ہارڈ ویئر کی اعلی/کم حد ہوتی ہے۔ اگر کوئی ان پٹ سگنل اس حد سے تجاوز کرتا ہے، تو متعلقہ چینل کو اسکین کی ترتیب سے فوری طور پر ہٹا دیا جاتا ہے، اور پورے بورڈ (L3DIAG_PHRA) کے لیے ایک جامع تشخیصی الارم پیدا ہوتا ہے۔
اینالاگ ان پٹ سسٹم کی حد کی جانچ پڑتال : صارف ٹول باکس ایس ٹی کے ذریعے آزادانہ طور پر ہائی/کم الارم کی حدیں سیٹ کر سکتے ہیں اور منتخب کر سکتے ہیں کہ آیا وہ لیچ کرتے ہیں۔ حد سے تجاوز کرنا الارم کو متحرک کرتا ہے۔
A/D کنورٹر ہیلتھ چیک : ہر اسکین میں درست حوالہ وولٹیج شامل ہیں۔ ینالاگ-ٹو-ڈیجیٹل کنورٹر سرکٹس کی صحت کی تصدیق کے لیے متوقع قدروں کے مقابلے ناپے گئے اقدار کا موازنہ کیا جاتا ہے۔
D/A کنورٹر ہیلتھ چیک : ٹرمینل بورڈ پر آؤٹ پٹ کرنٹ کو ایک چھوٹے سینس ریزسٹر کے ذریعے وولٹیج میں تبدیل کیا جاتا ہے اور ماڈیول کے ذریعے واپس پڑھا جاتا ہے۔ ڈیجیٹل سے اینالاگ کنورٹر اور آؤٹ پٹ سرکٹ کی صحت کی تصدیق کے لیے اس کا موازنہ کمانڈڈ کرنٹ سے کیا جاتا ہے۔
خودکشی کے ریلے کی حالت کی نگرانی : مسلسل خود کش ریلے کی کمانڈ شدہ حالت کا اس کے تاثرات کے اشارے کے ساتھ موازنہ کرتا ہے۔ کوئی مماثلت ایک غلطی کا اعلان کرتی ہے۔
ہارٹ کمیونیکیشن اسٹیٹس مانیٹرنگ : ہر ہارٹ چینل ایک کمیونیکیشن اسٹیٹس سگنل (ComStat) اور ڈیوائس اسٹیٹس سگنل (DevStat) فراہم کرتا ہے، چیکسم کی غلطیوں، فریمنگ کی غلطیوں، اووررن ایرر، اور ڈیوائس سائیڈ فالٹس کو تفصیل سے ریکارڈ کرتا ہے۔
تمام تشخیصی سگنلز کو انفرادی طور پر جوڑا جا سکتا ہے اور غلطی صاف ہونے کے بعد RSTDIAG سگنل کے ذریعے دوبارہ ترتیب دیا جا سکتا ہے۔
5. آسان تنصیب اور ترتیب
IS220PHRAH1B کی تنصیب غیر معمولی طور پر آسان ہے۔ سب سے پہلے، SHRA (یا ہم آہنگ) ٹرمینل بورڈ کو DIN ریل یا کیبنٹ پینل پر محفوظ طریقے سے لگائیں۔ اس کے بعد، IS220PHRAH1B ماڈیول کے DC-62 پن کنیکٹر کو براہ راست ٹرمینل بورڈ پر کنیکٹر کے ساتھ سیدھ میں رکھیں اور اسے پلگ ان کریں۔ آخر میں، ایتھرنیٹ پورٹس سے ملحق تھریڈڈ سٹڈز کا استعمال کرتے ہوئے ماڈیول کو محفوظ کریں، اس کے ساتھ فراہم کردہ بڑھتے ہوئے بریکٹ کے ساتھ مل کر، ٹرمینل بورڈ کے ساتھ فراہم کردہ ماؤنٹنگ بریکٹ، ٹرمینل بورڈ پر لاگو ہوتا ہے۔ کنیکٹر اس ایڈجسٹمنٹ کی عام طور پر مصنوعات کی زندگی میں صرف ایک بار ضرورت ہوتی ہے۔ ایک یا دو ایتھرنیٹ کیبلز کو جوڑیں (بے کار کنفیگریشن کے لیے، معیاری پریکٹس یہ ہے کہ ENET1 کو R کنٹرولر سے منسلک نیٹ ورک سے جوڑیں)، اور پاور کنیکٹر میں پلگ لگائیں (ہاٹ پلگنگ سپورٹ ہے؛ ماڈیول میں سافٹ اسٹارٹ صلاحیت ہے)۔ پھر ہارڈ ویئر کی تنصیب مکمل ہو جاتی ہے۔
ماڈیول کو ہارڈ ویئر جمپر یا سوئچ کی ترتیبات کی ضرورت نہیں ہے۔ تمام ترتیب GE کے ToolboxST ایپلیکیشن سافٹ ویئر کے ذریعے انجام دی جاتی ہے۔ ToolboxST Component Editor میں، صارف ہر چینل کے لیے ان پٹ کی قسم، رینج، انجینئرنگ یونٹ کی تبدیلی، سافٹ ویئر فلٹر فریکوئنسی، اور HART ڈیوائس کے پیرامیٹرز سیٹ کر سکتا ہے۔ ایک بار جب ترمیم شدہ کنفیگریشن کنٹرولر پر ڈاؤن لوڈ ہو جاتی ہے، تو یہ فوری طور پر نافذ ہو جاتی ہے۔
عام درخواست کے منظرنامے۔
IS220PHRAH1B مختلف پاور جنریشن اور پروسیس صنعتی کنٹرول کے منظرناموں میں وسیع پیمانے پر لاگو ہوتا ہے، جیسے:
سٹیم ٹربائن اور معاون آلات کا کنٹرول : لیوب آئل ٹمپریچر، بیئرنگ وائبریشن، سٹیم پریشر، والو پوزیشن فیڈ بیک وغیرہ کے لیے 4-20 ایم اے ٹرانسمیٹر سے جوڑتا ہے، جبکہ والو پوزیشنرز کو 4-20 ایم اے کنٹرول سگنل آؤٹ پٹ کرتا ہے۔
گیس ٹربائن فیول کنٹرول : گیس/مائع ایندھن کے بہاؤ، دباؤ، اور درجہ حرارت کے سگنل حاصل کرتا ہے، اور آؤٹ پٹ فیول کنٹرول والو میں کرنٹ کو کنٹرول کرتا ہے۔
سنٹرلائزڈ پروسیس ویری ایبل مانیٹرنگ : تمام ہارٹ-انبلڈ ٹرانسمیٹر (درجہ حرارت، دباؤ، سطح، بہاؤ) اپنے پیرامیٹرز کو اس ماڈیول کے ذریعے مرکزی طور پر دور سے منظم کر سکتے ہیں، اضافی ملٹی پلیکسرز یا ہینڈ ہیلڈ کمیونیکیٹر کی ضرورت کو ختم کرتے ہوئے۔
اثاثہ جات کا انتظام : AMS سافٹ ویئر کے ساتھ کام کرتا ہے تاکہ فالٹ کوڈز، لباس کی حیثیت، کیلیبریشن ڈرفٹ، اور ہر ڈیوائس سے دیگر معلومات کو حقیقی وقت میں حاصل کیا جا سکے، جس سے بچاؤ سے لے کر پیشین گوئی کی دیکھ بھال تک اپ گریڈ کو قابل بنایا جا سکے۔
