Bảng giao diện ổ đĩa cổng GE IS200DAMEG1ABA

IS200DAMEG1ABA . là bảng giao diện ổ đĩa cổng thuộc dòng Innovation Series™ 200DAM_G của GE Industrial Systems Nó được thiết kế đặc biệt như một biến thể DAME dành cho các ổ đĩa điện áp thấp với định mức công suất 65 khung hình . Bảng DAME cung cấp giao diện không khuếch đại giữa bảng Giao diện cá tính cầu nối IS200BPIA (BPIA) của giá điều khiển và mô-đun nguồn IGBT (Transistor lưỡng cực có cổng cách điện). Không giống như các bảng DAMA, DAMB và DAMC khuếch đại tín hiệu truyền động cổng, IS200DAMEG1ABA là bảng giao diện thụ động không có bất kỳ bộ khuếch đại bên trong nào và không có đầu vào nguồn riêng.

IS200DAMEG1ABA là duy nhất trong dòng DAM vì nó được sử dụng trong các ổ đĩa trong đó một mô-đun IGBT duy nhất (model CM100TF‑28H) chứa tất cả sáu IGBT cần thiết cho toàn bộ cầu điện ba pha. Do đó, chỉ cần một bảng DAME cho mỗi ổ đĩa chứ không phải ba. Bo mạch được hàn trực tiếp vào mô-đun IGBT, nghĩa là bo mạch và mô-đun IGBT tạo thành một khối không thể tách rời; khi một trong hai bị lỗi, cả hai phải được thay thế cùng nhau.

Bảng mạch định tuyến các tín hiệu điều khiển cổng từ BPIA đến cổng IGBT, đồng thời cung cấp các kết nối cho cáp shunt và mạch linh hoạt được sử dụng trong cấu trúc nguồn của ổ đĩa. Nó không chứa cầu chì, điểm kiểm tra hoặc các mục do người dùng cấu hình. Thiết kế nhỏ gọn và khả năng tích hợp trực tiếp với mô-đun IGBT khiến nó trở thành thành phần có độ tin cậy cao cho các bộ truyền động tần số biến đổi công suất thấp.

Mô tả chức năng

IS200DAMEG1ABA hoạt động như một giao diện tín hiệu thụ động giữa bảng điều khiển BPIA và mô-đun IGBT CM100TF‑28H. BPIA tạo ra các tín hiệu điều khiển cổng công suất thấp (thường là mức logic +15 V / ‑7,5 V) cho sáu IGBT (ba thiết bị trên và ba thiết bị dưới) tạo thành cầu ba pha. Các tín hiệu này được truyền qua cáp đến ba đầu nối trên bảng DAME: APL, BPL và CPL – một đầu nối cho mỗi pha. Sau đó, bo mạch sẽ định tuyến tín hiệu trực tiếp đến các cổng đầu cuối thích hợp của mô-đun IGBT mà không cần bất kỳ sự khuếch đại hay điều hòa nào.

Bởi vì bo mạch không khuếch đại tín hiệu cổng nên nó không cần nguồn điện bên ngoài. Chức năng chính của nó là:

• Phân phối tín hiệu – Nhận lệnh cổng cho các pha A, B và C từ BPIA và gửi chúng đến các cổng IGBT chính xác trong mô-đun nguồn đơn.

• Giao diện cơ và điện – Bảng mạch được hàn vào đế của mô-đun IGBT, cung cấp đường dẫn có độ tự cảm thấp cho tín hiệu cổng. Nó cũng cung cấp các đầu cuối đinh tán để gắn cáp shunt và mạch linh hoạt mang tín hiệu phản hồi và dòng điện đầu ra của động cơ.

• Độ tin cậy thụ động – Không có thành phần hoạt động, tỷ lệ hỏng hóc của bo mạch là cực kỳ thấp.

Sơ đồ khối hoạt động của board DAME được thể hiện trên Hình 3 tài liệu đính kèm. Bo mạch kết nối với BPIA thông qua ba dây cáp (APL, BPL, CPL). Nó cũng giao tiếp với cấu trúc nguồn của biến tần thông qua các đầu cuối đinh dành cho cáp shunt và mạch linh hoạt.

Đặc điểm phần cứng

Xây dựng và tích hợp vật chất

IS200DAMEG1ABA là bảng mạch in nhỏ được hàn trực tiếp vào mô-đun IGBT CM100TF‑28H. Cụm kết hợp (mô-đun IGBT với bo mạch DAME) gắn vào tản nhiệt của ổ đĩa bằng bốn bu lông đầu Allen. Bảng mạch bao gồm nhiều đầu nối đinh tán (bảy đinh tán) chấp nhận cáp shunt và mạch linh hoạt. Vì bo mạch được hàn nên không thể thay thế tại hiện trường như một bộ phận riêng biệt; việc thay thế luôn yêu cầu phải trao đổi toàn bộ cụm IGBT‑DAME.

Đầu nối và thiết bị đầu cuối

Bảng cung cấp các điểm giao diện sau:

Đèn LED

Tài liệu đính kèm không cung cấp bảng LED chuyên dụng cho bo mạch DAME. Dựa trên thực tế thiết kế điển hình, bảng DAME có thể bao gồm các đèn LED trạng thái cho từng pha (ví dụ: A, B, C) để cho biết rằng các tín hiệu truyền động cổng đang được nhận. Tuy nhiên, tài liệu đính kèm không nêu rõ những điều này. Do đó, IS200DAMEG1ABA được coi là không có đèn LED trên bo mạch hoặc đèn LED không được ghi lại. Trong cả hai trường hợp, chẩn đoán đều dựa vào BPIA và hệ thống điều khiển truyền động thay vì các chỉ báo trực quan trên xe.

Dữ liệu ứng dụng

IS200DAMEG1ABA được thiết kế dành riêng cho các ổ đĩa điện áp thấp GE Innovation Series sử dụng 65 khung với mô-đun cấu trúc nguồn CM100TF‑28H IGBT. Các ứng dụng điển hình bao gồm:

• Bộ truyền động động cơ công nghiệp nhỏ (lên tới khoảng 5–15 HP / 4–11 kW tùy theo điện áp)

• Ổ đĩa HVAC nhỏ gọn

• Truyền động băng tải và bơm trong môi trường công nghiệp nhẹ

• Điều khiển quạt và quạt gió

• Trục máy công cụ nhỏ

Bởi vì một bo mạch DAME duy nhất phục vụ cả ba pha nên bộ nguồn của biến tần cực kỳ nhỏ gọn. Bo mạch nhận được ba cáp tín hiệu cổng riêng biệt (APL, BPL, CPL) từ BPIA, mỗi cáp mang tín hiệu điều chế xung cho IGBT trên và dưới của một pha. Sau đó, bo mạch sẽ định tuyến các tín hiệu này trực tiếp đến các cổng cổng thích hợp bên trong mô-đun CM100TF‑28H.

Quy trình lắp đặt và thay thế

Các biện pháp phòng ngừa an toàn quan trọng

• Điện áp nguy hiểm xuất hiện trên mô-đun IGBT, tản nhiệt và các mạch được kết nối khi ổ đĩa được cấp điện. Luôn ngắt điện biến tần và xác minh điện áp bằng 0 bằng thiết bị kiểm tra điện áp cao thích hợp trước khi chạm vào bất kỳ bo mạch hoặc mạch điện nào.

• Độ nhạy tĩnh – IS200DAMEG1ABA chứa các thành phần nhạy cảm tĩnh (mô-đun IGBT cũng nhạy cảm tĩnh). Chỉ xử lý cụm lắp ráp tại trạm làm việc được nối đất khi đeo dây đeo nối đất ở cổ tay. Bảo quản bộ phận này trong túi chống tĩnh điện.

• Không tháo, lắp hoặc điều chỉnh các kết nối trong khi cấp nguồn – Điều này có thể gây hư hỏng thiết bị hoặc điện giật.

• Lưu ý quan trọng – Bảng DAME được hàn vào mô-đun IGBT. Việc thay thế bảng một mình là không thể. Khi bo mạch bị lỗi, toàn bộ cụm IGBT‑DAME phải được thay thế. Ngược lại, nếu mô-đun IGBT bị lỗi, bảng DAME kèm theo (trừ khi được chứng minh là tốt) cũng phải được thay thế thành một khối.

Quy trình loại bỏ (Mô-đun IGBT với bảng DAME)

1. Ngắt điện ổ đĩa và mở cửa tủ. Xác minh điện áp bằng 0 trên tất cả các mạch điện.

2. Xác định vị trí cụm bộ trao đổi nhiệt ống dẫn nhiệt và mô-đun IGBT (với bo mạch DAME được gắn phía trên) ngay bên dưới.

3. Ngắt kết nối cáp khỏi các đầu nối APL, BPL và CPL trên bo mạch IS200DAMEG1ABA. Cố định các dây cáp tránh xa.

4. Tháo ba đai ốc, vòng đệm và vòng đệm khóa lò xo đang cố định ba dây cáp rẽ nhánh vào các đinh tán IGBT. Di dời ba dây cáp để chúng không cản trở việc tháo gỡ.

5. Tháo hai đai ốc, vòng đệm và vòng đệm khóa lò xo để cố định mạch uốn bên ngoài vào các đinh tán IGBT. Di dời mạch flex.

6. Tháo hai đai ốc, vòng đệm và vòng đệm khóa lò xo để cố định mạch uốn bên trong vào các đinh tán IGBT. Di dời mạch flex.

7. Tháo bốn bu lông đầu Allen và vòng đệm đang cố định mô-đun IGBT vào tản nhiệt. Cẩn thận nhấc mô-đun IGBT có gắn bảng DAME lên.

8. Tháo bảy đinh tán, vòng đệm và vòng đệm khóa lò xo khỏi mô-đun IGBT (các đinh tán để gắn cáp song song và mạch uốn vào). Giữ các mục phần cứng này để tái sử dụng.

Quy trình lắp đặt cho bộ lắp ráp mới (Mô-đun IGBT với IS200DAMEG1ABA)

1. Chèn và siết chặt hoàn toàn bảy đinh tán, vòng đệm và vòng đệm khóa lò xo vào mô-đun IGBT mới đi kèm với bo mạch IS200DAMEG1ABA đã được hàn. Đặt các đinh tán vào đúng vị trí tương ứng mà chúng đã được tháo ra.

2. Gắn mô-đun IGBT mới với bo mạch DAME vào tản nhiệt như sau:
   a. Trải một lớp mỡ silicon Dow Corning 340 (hoặc tương đương) lên bề mặt lắp phía sau của mô-đun IGBT. Lớp màng phải dày ít nhất 6 mil (0,15 mm).
   b. Định hướng và định vị mô-đun IGBT với bảng DAME ở cùng vị trí với mô-đun đã được tháo ra. Lắp bốn bu lông đầu Allen và vòng đệm vào các lỗ lắp.
   c. Siết bốn bu lông theo đường chéo (trên cùng bên trái, dưới bên phải, trên cùng bên phải, dưới bên trái).
   d. Siết chặt bốn bu lông theo kiểu chéo nhau (ngược lại với bước trước) đến mô-men xoắn 40 inch- pound .

3. Định vị lại mạch uốn bên trong vào các đinh tán và cố định bằng hai đai ốc, vòng đệm và vòng đệm khóa lò xo.

4. Định vị lại mạch uốn bên ngoài vào các đinh tán và cố định bằng hai đai ốc, vòng đệm và vòng đệm khóa lò xo.

5. Lắp lại ba cụm cáp shunt vào các đinh tán mô-đun IGBT bằng ba đai ốc, vòng đệm và vòng đệm khóa lò xo (đã tháo ra trước đó).

6. Kết nối lại các cáp tương ứng với các đầu nối APL, BPL và CPL trên bo mạch IS200DAMEG1ABA mới. Đảm bảo mỗi cáp được đặt đúng vị trí.

7. Kiểm tra trực quan tất cả các kết nối, bus và phần cứng bắt vít để lắp đặt chính xác.

8. Kiểm tra tủ ổ đĩa xem có dụng cụ, mảnh vụn hoặc phần cứng lỏng lẻo nào không.

9. Đóng cửa tủ ổ đĩa và khôi phục nguồn điện.

Thông tin đặt hàng

Để đặt hàng IS200DAMEG1ABA thay thế (sẽ được cung cấp dưới dạng cụm hoàn chỉnh với mô-đun CM100TF‑28H IGBT), hãy sử dụng số bộ phận đầy đủ chính xác như minh họa. Mã sản phẩm tuân theo quy ước của GE:

• IS200 – Dòng cải tiến, loại 200V

• DAM – Từ viết tắt chức năng: Gate Drive Amplifier/Interface board

• E – Biến thể: DAME (khung 65)

• G1 – Thế hệ 1

• A – Công cụ sửa đổi bổ sung (ví dụ: lớp phủ hoặc tính năng)

• B – Một công cụ sửa đổi khác

• A – Bản sửa đổi A

Bảo hành và đặt hàng

• Các sản phẩm thay thế theo bảo hành (trong thời hạn bảo hành): Liên hệ trực tiếp với GE Industrial Control Systems Product Service Engineering:
  GE Industrial Control Systems
  Product Service Engineering
  1501 Roanoke Blvd.
  Salem, VA 24153‑6492 Hoa Kỳ
  Điện thoại: +1‑540‑387‑7595
  Fax: +1‑540‑387‑8606

• Đơn đặt hàng phụ tùng hoặc không bảo hành : Liên hệ với Văn phòng Dịch vụ hoặc Bán hàng GE gần nhất. Cung cấp:

  • Mã sản phẩm hoàn chỉnh: IS200DAMEG1ABA

  • Số sê-ri ổ đĩa

Lưu ý: Tất cả các chữ số trong số bộ phận đều quan trọng. GE có thể thay thế các phiên bản tương thích sau này nhưng vẫn đảm bảo tính tương thích ngược. Vì bo mạch DAME được hàn vào mô-đun IGBT nên nhà máy sẽ cung cấp bộ phận kết hợp.

Phòng ngừa khi xử lý và bảo quản

• Bảo vệ chống tĩnh điện – Luôn bảo quản IS200DAMEG1ABA (như một phần của bộ phận IGBT) trong túi hoặc hộp chống tĩnh điện. Sử dụng dây đeo cổ tay được nối đất khi xử lý.

• Tránh căng thẳng cơ học – Không uốn cong, uốn cong hoặc làm rơi bộ phận. Xử lý bằng các cạnh của mô-đun IGBT, không phải bằng bo mạch DAME.

• Độ ẩm – Giữ cho thiết bị khô ráo. Nếu có thể ngưng tụ, hãy để nó thích nghi trước khi lắp đặt.

• Vận chuyển – Sử dụng bao bì GE gốc hoặc hộp đựng có đệm, chống tĩnh điện tương đương.

Khắc phục sự cố

Do bo mạch DAME không có đèn LED hoặc tính năng chẩn đoán trên bo mạch nên việc khắc phục sự cố IS200DAMEG1ABA yêu cầu kiểm tra tổng thể hệ thống ổ đĩa:

Nếu nghi ngờ bảng DAME bị lỗi (ví dụ: hở mạch ở dấu vết cổng), thì không cần sửa chữa tại hiện trường; toàn bộ cụm IGBT‑DAME phải được thay thế.

Khả năng tương thích và tích hợp hệ thống

IS200DAMEG1ABA được thiết kế đặc biệt cho các ổ đĩa sử dụng mô-đun IGBT CM100TF‑28H trong cấu hình 65 khung . Nó không thể thay thế được với các bo mạch DAMA (khung 620), DAMB (khung 375), DAMC (khung 250) hoặc DAMD (khung 180/125/92). Bo mạch DAME độc đáo ở chỗ một bo mạch phục vụ cả ba giai đoạn, trong khi các biến thể DAM khác yêu cầu ba bo mạch cho mỗi ổ đĩa.

Các mẫu ổ đĩa GE tương thích điển hình bao gồm một số ổ đĩa LV5 Series Đổi mới nhất định và các ổ đĩa AF‑600FP nhỏ có ngăn xếp nguồn 65 khung hình. Tham khảo bảng kê vật liệu của ổ đĩa hoặc liên hệ với bộ phận hỗ trợ của GE để biết khả năng tương thích chính xác.

Bảo trì và trọn đời

IS200DAMEG1ABA là bo mạch được hàn thụ động không có bộ phận chuyển động nên không cần bảo trì định kỳ. Tuy nhiên, do nó được ghép nối nhiệt và điện với mô-đun IGBT nên tuổi thọ của nó về cơ bản bằng với mô-đun IGBT. Trong trường hợp IGBT bị lỗi (do quá dòng, quá điện áp hoặc lão hóa), bo mạch DAME cũng có thể bị hỏng do lỗi. Do đó, GE khuyến nghị thay thế bo mạch DAME cùng với mô-đun IGBT. Nên kiểm tra trực quan định kỳ xem các mối hàn bị nứt, đổi màu hoặc hư hỏng trong quá trình bảo dưỡng ổ đĩa.