produkty

IS200VAICH1C je deska analogových vstupů/výstupů (VAIC) VME vyráběná společností General Electric jako součást řady Mark VI používané v řídicích systémech plynových turbín. Deska analogových vstupů/výstupů (VAIC) přijímá 20 analogových vstupů a ovládá 4 analogové výstupy. Každá svorkovnice přijímá 10 vstupů a 2 výstupy. Kabely připojují svorkovnici k racku VME, kde je umístěna deska procesoru VAIC. VAIC převádí vstupy na digitální hodnoty a přenáší je přes základní desku VME do desky VCMI a poté do řídicí jednotky. Pro výstupy VAIC převádí digitální hodnoty na analogové proudy a ty přes svorkovnici přivádí do zákaznického obvodu. VAIC podporuje simplexní i trojité modulární redundantní (TMR) aplikace. Při použití v konfiguraci TMR jsou vstupní signály na svorkovnici rozvedeny do tří racků desek VME R, S a T, z nichž každý obsahuje VAIC. Výstupní signály jsou řízeny proprietárním obvodem, který vytváří požadovaný proud pomocí všech tří VAIC. V případě selhání hardwaru je vadný VAIC z výstupu odstraněn a zbývající dvě desky nadále produkují správný proud. Při použití v simplexní konfiguraci poskytuje svorkovnice vstupní signály do jediného VAIC, který poskytuje všechny proudy pro výstupy.
KOMPATIBILITA

Existují dvě generace desky VAIC s odpovídajícími svorkovnicemi. Původní VAIC zahrnuje všechny verze před VAICH1C včetně. VAICH1B je součástí této generace. Při řízení 20mA výstupů tyto desky podporují zatěžovací odpor až 500 na konci 1000 stop (304 m) vodiče #18. Tato generace desky vyžaduje pro správný provoz svorkovnici TBAIH1B nebo starší. Fungují také správně se všemi revizemi svorkovnic DTAI. Nejnovější VAICH1D a všechny následující verze jsou navrženy tak, aby podporovaly vyšší zatěžovací odpor pro budicí napětí 20mA výstupů: na šroubových svorkách svorkovnice je k dispozici až 18 V. To umožňuje provoz se zátěží 800 s 1000 stopami (304 m) vodiče #18 s rezervou. Tato generace desky vyžaduje TBAIH1C nebo novější, případně jakoukoli revizi STAI.

Obr. 1: VAIC, analogové vstupní svorkovnice a kabeláž (systém TMR)

INSTALACE

• Vypněte procesorovou skříň VME

• Zasuňte desku a rukama zatlačte horní a spodní páčky, abyste upevnili její okrajové konektory.

• Utáhněte pojistné šrouby v horní a dolní části předního panelu

OPERACE

Deska VAIC přijímá 20 analogových vstupů, ovládá 4 analogové výstupy a obsahuje úpravu signálu, analogový multiplexer, A/D převodník a D/A převodník. Typ analogového vstupu je buď napěťový, 4–20 mA nebo svorkovnice. Dva ze čtyř analogových výstupních obvodů jsou 4–20 mA a další dva lze konfigurovat pro 4–20 mA nebo 0–200 mA. Vstupy a výstupy jsou vybaveny obvody pro potlačení šumu, které chrání před přepětím a vysokofrekvenčním šumem.

Obr. 2: Svorkovnice VAIC a analogových vstupů, simplexní systém

V systému TMR se analogové vstupy rozbíhají do tří řídicích rámů z JR1, JS1 a JT1. Napájení 24 V DC do převodníků pochází ze všech tří rámů VME a je na svorkovnici voleno diodou NEBO. Každý analogový proudový výstup je napájen proudy ze všech tří VAIC. Skutečný výstupní proud se měří sériovým rezistorem, který přivádí napětí zpět do každého VAIC. Výsledný výstup je zvolená střední hodnota (medián) ze tří proudů. Následující obrázek znázorňuje VAIC v uspořádání TMR. Vysílače/převodníky mohou být napájeny zdrojem 24 V DC v řídicím systému nebo mohou být napájeny nezávisle. Diagnostika monitoruje každý výstup a samovolné relé odpojí odpovídající výstup, pokud nelze poruchu odstranit příkazem z procesoru. Hardwarové filtry na svorkovnici potlačují vysokofrekvenční šum. Další softwarové filtry na VAIC poskytují konfigurovatelnou dolní propustnou filtraci.

DETEKCE ZASTAVENÍ KOMPRESORU

Firmware VAIC zahrnuje detekci zastavení kompresoru plynové turbíny, prováděnou při 200 Hz. Lze vybrat dva algoritmy pro zastavení. Oba používají první čtyři analogové vstupy, snímané při 200 Hz. Jeden algoritmus je pro malé plynové turbíny LM a používá dva tlakové snímače (viz obrázek, Algoritmus detekce zastavení kompresoru malé (LM) plynové turbíny). Druhý algoritmus je pro těžké plynové turbíny a používá tři tlakové snímače (viz obrázek, Algoritmus detekce zastavení kompresoru těžké plynové turbíny). Vstupy v reálném čase jsou pro přehlednost odděleny od nakonfigurovaných parametrů. Parametr CompStalType vybírá požadovaný typ algoritmu, buď dva snímače, nebo tři. PS3 je tlak na výtlaku kompresoru. Pokles tohoto tlaku (pokles PS3) indikuje možné zastavení kompresoru. Algoritmus také vypočítává rychlost změny tlaku na výtlaku dPS3dt a porovnává tyto hodnoty s nakonfigurovanými parametry zastavení (konstanty KPS3). Vypnutí zastavení kompresoru je iniciováno VAIC, který odešle signál do řídicí jednotky, kde se použije k zahájení vypnutí. Signál vypnutí lze použít k nastavení všech uzavíracích ventilů paliva (FSOV) prostřednictvím libovolného reléového výstupu.

Tři LED diody v horní části předního panelu VAIC poskytují informace o stavu. Normální stav RUN (provoz) bliká zeleně a FAIL (chyba) svítí červeně. Třetí LED dioda zobrazuje stav STATUS a normálně je zhasnutá, ale pokud na desce existuje diagnostický alarm, svítí oranžově. Diagnostické kontroly zahrnují následující:

• Každý analogový vstup má hardwarovou kontrolu limitů založenou na přednastavených (nekonfigurovatelných) vysokých a nízkých úrovních nastavených blízko konců provozního rozsahu. Pokud je tento limit překročen, je nastaven logický signál a vstup již není skenován. Pokud existuje L3DIAG_VAIC, který se vztahuje na celou desku. Podrobnosti o jednotlivých diagnostických signálech jsou k dispozici v nástrojové sadě. Diagnostické signály lze jednotlivě aretovat a poté resetovat signálem RESET_DIA.

• Každý vstup má kontrolu systémových limitů na základě konfigurovatelných horních a dolních úrovní. Tyto limity lze použít ke generování alarmů a lze je konfigurovat pro povolení/zakázání a jako blokovací/neblokovací. RESET_SYS resetuje hodnoty mimo limity.

• V systémech TMR, pokud se jeden signál odchyluje od zvolené hodnoty (mediánové hodnoty) o více než předem stanovený limit, je tento signál identifikován a je vyvolána chyba. To může poskytnout včasnou indikaci problému vyvíjejícího se v jednom kanálu.

• Sledujte D/A výstupy, výstupní proudy, celkový proud, sebevražedná relé a kalibrační relé 20/200 mA; tyto jsou kontrolovány z hlediska přiměřenosti a mohou způsobit poruchu.

• TBAI má své vlastní identifikační zařízení, které je dotazováno VAIC. ID desky je zakódováno do čipu pouze pro čtení, který obsahuje sériové číslo svorkovnice, typ desky, číslo revize a umístění konektorů JR, JS a JT. Když je čip přečten procesorem I/O a zjistí neshodu, dojde k chybě hardwarové nekompatibility.