GE IS200EXHSG3REC Relay Driver Board

I. Produktübersicht

II. Technische Parameter

1. Elektrische Parameter

• Stromversorgungsanforderungen: Die Eingangsspannung betr?gt +5 V DC (für digitale Schaltungen) und ±15 V DC (für analoge Schaltungen), mit einem zul?ssigen Spannungsschwankungsbereich von ±5%; der maximale Stromverbrauch betr?gt ≤18 W. Auf der Platinenoberfl?che ist ein hochdichter Kühlk?rper integriert; die Betriebstemperatur betr?gt ≤60°C bei natürlicher W?rmeableitung und unterstützt Zwangsbelüftung (die Betriebstemperatur kann auf 65°C erh?ht werden, wenn die Luftgeschwindigkeit ≥1 m/s betr?gt).

• Eingangskanalparameter:

• Hochfrequenzsignalkan?le (4 Kan?le): Unterstützen 0-10-V-Schwingungssignale mit einer Abtastrate von 10 kHz - 100 kHz (konfigurierbar), 24-Bit-Aufl?sung, einem Messbereich von 0 - 100 mm/s (Schwingungsgeschwindigkeit) und einer Genauigkeit von ±0,1% FS;

• Pulssignalkan?le (4 Kan?le): Unterstützen NPN/PNP-Pulseingang mit einem Z?hlbereich von 0 - 10^6 Pulsen/s, einem Frequenzmessbereich von 0 - 1 MHz und einem Fehler von ±0,01%;

• Analogsignalkan?le (4 Kan?le): 4 - 20 mA/0 - 10 V, mit einem Eingangswiderstand von ≥100 kΩ (für Spannung)/≤250 Ω (für Strom) und einer，Genauigkeit von ±0,05% FS;

• Thermoelementkan?le (4 Kan?le): K/J/R-Typen, mit einer Kaltanschlusskompensationsgenauigkeit von ±0,3°C, einem Messbereich von -200°C bis 1700°C (für R-Typ) und einem Eingangswiderstand von ≥10 MΩ.

• Isolationsleistung: Signal-Eingangsisolierung ≥5 kVrms, Stromversorgungsisolierung ≥3 kVrms, Kommunikationsisolierung ≥2 kVrms und Isolationswiderstand ≥100 MΩ (bei 500 V DC).

• St?rschutzleistung: Entspricht der IEC 61000-6-4-Industriest?rschutznorm, mit elektrostatischer Entladung (ESD)-Schutz von ±4 kV (Berührungsentladung)/±8 kV (Luftentladung), elektrischer schneller Transienten (EFT)-Schutz von ±2 kV (Stromversorgungsanschluss)/±1 kV (Signalanschluss) und elektromagnetischer Strahlungsfestigkeit von ≥20 V/m (80 - 1000 MHz).

2. Umweltparameter

• Betriebstemperatur: -30°C bis 65°C. Das Breitbandtemperaturdesign ist für extreme Szenarien wie Au?ensteuerk?sten in kalten Regionen und Hochtemperaturwerkst?tten geeignet;

• Lagertemperatur: -40°C bis 85°C. Es besteht kein Risiko von Bauteilver?nderung oder Korrosion der Pins bei langfristiger Lagerung, und der Luftfeuchtigkeitsbereich betr?gt 5% bis 95% (nicht kondensierend);

• Schutzgrad: Der Gesamt-Schutzgrad der Platine ist IP20. Schlüsselkomponenten haben eine hermetische Verpackung, was die Verwendung in Küstenregionen mit hoher Salznebelkonzentration (Salznebelkonzentration von 5%) erm?glicht;

• Schwingungs- und Sto?festigkeit: Entspricht der IEC 60068-2-6-Norm, kann sinusf?rmige Schwingungen mit einer Frequenz von 10 - 500 Hz und einer Beschleunigung von 10 g aushalten; entspricht der IEC 60068-2-27-Norm, bietet Sto?schutz gegen eine Beschleunigung von 100 g (6 ms-Puls), und passt sich der Schwingungsumgebung von schweren Ger?ten an.

3. Physikalische und Schnittstellenparameter

• Abmessungen: 3U-VME-Platinenformat (100 mm × 233 mm × 25 mm), kompatibel mit Standard-19-Zoll-Industrie-Steuerk?sten und unterstützt Hot-Swapping (erfordert Mark VIe-Systemautorisierung);

• LED-Anzeigen: 6 Statusleuchten (PWR: Stromversorgung, grün; RUN: Betrieb, grün; SYNC: Synchronisation, gelb; ERR: Fehler, rot; CH1 - CH4: Kanalstatus, grün). Die SYNC-Leuchte leuchtet dauerhaft, um normale Synchronisation anzuzeigen, und blinkt, um Synchronisationsverlust anzuzeigen;

• Kommunikationsschnittstellen: 1 VME64x-Rückplaneschnittstelle (übertragungsrate von 80 MB/s), 1 externe Synchronisationsausl?seschnittstelle (BNC-Stecker, unterstützt TTL-Pegel);

• Eingangsschnittstelle: 16 Federklemmenanschlüsse (Kabelquerschnitt von 0,2 - 2,5 mm2), unterstützt schnelles Verkabeln und Fehlstecksicherung.

III. Funktionsmerkmale

1. Kompatible Verarbeitung von verschiedenen Signaltypen

• Für Hochfrequenzschwingungssignale (z.B. Rotorschwingungen von Dampfturbinen) verwendet die Platine einen 24-Bit-Hochgeschwindigkeits-ADC-Wandler (mit einer Abtastrate von bis zu 100 kHz), der die Hochfrequenzdetails von Signalen (z.B. 1 kHz-Schwingungsspitzen) mit einer Messgenauigkeit von ±0,1% FS erfassen kann;

• Für Pulssignale (z.B. Pulse, die von Durchflusssensoren ausgegeben werden), hat es integrierte Pulsz?hl- und Frequenzmessfunktionen, mit einem Z?hlbereich von 0 - 10^6 Pulsen/s und einem Frequenzmessfehler von ≤±0,01%;

• Für Standardanalogsignale und Thermoelementsignale verwendet es bew?hrte Signalverst?rkungs- und Kaltanschlusskompensationstechnologien (Kompensationsgenauigkeit von ±0,3°C), um sicherzustellen, dass der Messfehler innerhalb des industriellen Hochpr?zisionsbereichs bleibt (±0,05% FS für Analogsignale, ±0,8°C für Thermoelemente).

2. Vollst?ndige Signalisolierung und St?rschutz

• Signal-Eingangsisolierung: Jeder Kanal ist unabh?ngig mit einem optoelektronischen Isolationsmodul (Isolationsspannung ≥5 kVrms) ausgestattet, um eine vollst?ndige elektrische Isolierung zwischen den lokalen Signalen und der internen Schaltung der Platine zu erreichen und die St?rungen des gemeinsamen Modus und Erdschleifen zu blockieren;

• Stromversorgungsisolierung: Analoge Schaltungen und digitale Schaltungen verwenden unabh?ngige isolierte Stromversorgungen (Isolierungsgrad ≥3 kVrms), um zu verhindern, dass Rauschen der digitalen Schaltung in die Analogsignalverarbeitungsschaltung gelangt;

• Kommunikationsisolierung: Die Rückplanenkommunikationsschnittstelle integriert einen magnetischen Isolationschip, um zu verhindern, dass Busst?rungen die Datenübertragung beeintr?chtigen.

3. Signalsynchronisation und Zeitsteuerung

4. Intelligente Fehlerdiagnose und Gesundheitsmanagement

• Kanalfehlerdiagnose: Es erkennt automatisch Anomalien wie Sensorunterbrechung/kurzschluss und Signalübergrenze, l?st die lokale ERR-Anzeige aus und übertr?gt Fehlercodes;

• Hardwarefehlerdiagnose: Es überwacht den Betriebszustand des ADC-Wandlers, des Isolationsmoduls und des Stromversorgungsmoduls. Wenn die Chip-Temperatur 85°C überschreitet oder die Stromversorgungsspannung abnormal ist, reduziert es automatisch die Erfassungsrate und aktiviert Schutzma?nahmen;

• Gesundheitszustandsbewertung: Es erstellt einen Gesundheitsbericht für die Platine (z.B. "Kanal 1 hat eine Drift von 0,2%, eine Kalibrierung wird nach 3 Monaten empfohlen") durch die Aufzeichnung von Parametern wie Kanal-Drift und Isolationswiderstand des Isolationsmoduls. Der Bericht wird an das überwachungssystem übertragen, damit die Betriebs- und Wartungspersonal die Wartung im Voraus planen k?nnen und Systemausf?lle aufgrund von pl?tzlichen Fehlern vermeiden.