GE IS220UCSAH1AK PAMC Processador de Monitor Acústico

I. Visão Geral do Produto

Este módulo adota um tipo de placa industrial 3U VME padrão (com uma altura de aproximadamente 100mm, uma largura de aproximadamente 233mm e uma espessura de aproximadamente 22mm) e não possui painel de operação independente. Ele realiza a interação de dados de alta velocidade e alimentação estável com o módulo de controle e o módulo de E/S através da placa de fundo do sistema. A superfície do módulo adota um layout anti-interferência de nível industrial. Os chips lógicos chave e componentes de acionamento estão equipados com blindagens metálicas, e o processo de soldagem dos pinos está de acordo com o padrão industrial IPC - A - 610 Classe 3. Ele pode suportar operações de alta carga prolongadas e ambientes eletromagnéticos complexos (como partida/parada de motores de alta tensão e interferência de inversores de alta frequência). Além disso, ele tem características de ampla temperatura e resistência à umidade, permitindo operação estável em locais industriais com múltiplas interferências e grandes diferenças de temperatura, garantindo assim a execução precisa da lógica de controle e a segurança do acionamento do equipamento.

II. Parâmetros Técnicos

1. Parâmetros de Controle e Processamento de Sinais

2. Características Elétricas e de Segurança

• Proteção de Isolamento: A tensão de isolamento entre entrada/saída e a placa de fundo é ≥2.5kVrms, e a tensão de isolamento entre canais é ≥2kVrms. Ele adota um design duplo de isolamento óptico e isolamento de alimentação, que bloqueia interferência de modo comum (como tensão comum de modo comum de 500V de inversores) e loops de terra em locais industriais, com uma taxa de precisão de transmissão de sinais de 99.999%.

• Proteção contra Sobretensão e Sobrecorrente: Os canais de saída digital estão equipados com fusíveis auto-recuperáveis (corrente nominal 3A), os canais de saída analógica têm limite de corrente de 30mA e os canais de entrada têm proteção contra sobretensão de ±30V DC, prevenindo danos ao módulo causados por erros de fiação local ou falhas de equipamento.

• Alimentação Redundante: Suporta alimentação redundante de +5V DC (circuito digital) e ±12V DC (circuito analógico), com flutuação de tensão permitida de ±5%. Quando ocorre uma falha de energia, um alarme é acionado através do barramento da placa de fundo para garantir a não interrupção da lógica de controle.

3. Indicadores Ambientais e de Confiabilidade

• Temperatura de Operação: -25℃~65℃ (design de ampla temperatura), adequado para cenários como cabinets de controle externos de baixa temperatura e oficinas industriais de alta temperatura (por exemplo, usinas siderúrgicas, refinarias de petróleo).

• Temperatura de Armazenamento: -40℃~85℃, sem risco de envelhecimento de componentes ou corrosão de pinos durante o armazenamento prolongado.

• Umidade Relativa: 5%~95% (não condensante). A superfície da placa é revestida com um revestimento anti-umidade com espessura de ≥0.1mm, permitindo operação estável em ambientes de alta umidade (por exemplo, usinas termelétricas costeiras).

• Desempenho Anti-Interferência: Está de acordo com o padrão anti-interferência industrial IEC 61000 - 6 - 2. Ele tem proteção contra descarga eletrostática (ESD) de ±2kV (descarga por contato)/±4kV (descarga aérea) e proteção contra transientes rápidos elétricos (EFT) de ±1kV (porta de alimentação)/±0.5kV (porta de sinal).

• Tempo Médio Entre Falhas (MTBF): ≥120.000 horas. Componentes chave (como MCU e relés) usam dispositivos de longa duração de nível industrial, reduzindo a frequência de manutenção e os riscos de tempo de inatividade.

4. Parâmetros de Comunicação e Diagnóstico

• Interface de Comunicação: 1 interface de placa de fundo VME64x, com taxa de transmissão de dados de 40MB/s com o controlador Mark VIe, suportando solicitações de interrupção (como acionamento de interbloqueio e alarme de falha) e tempo de resposta de ≤50ms.

• Função de Diagnóstico: Suporta detecção de curto - circuito/aberto de canal, detecção de falha de energia e detecção de anomalias de operação do MCU. As informações de falha incluem o tipo e localização da falha (por exemplo, "Curto - circuito no CH3 de DO"), que são enviadas para o sistema de monitoramento através do barramento da placa de fundo.

• Método de Configuração: Suporta configuração remota da lógica de controle, parâmetros de entrada/saída e limiares de alarme via software GE ToolboxST. Os parâmetros de configuração são salvos quando a energia é desligada (com um EEPROM de 64KB integrado) e suportam backup de arquivos de configuração e implantação em lote.

III. Características Funcionais Principais

1. Controle Multifuncional e Processamento de Sinais

• Adaptabilidade Flexível de Sinais: É compatível com vários tipos de entradas, como sinais digitais, analógicos e de temperatura (termopar/RTD). Ele pode lidar simultaneamente com tarefas como a lógica de partida/parada da unidade (digital), monitoramento de temperatura (termopar) e ajuste de pressão (analógico) sem módulos adicionais, economizando 30% do espaço do cabinet.

• Algoritmo de Controle de Alta Precisão: Tem um módulo de ajuste PID integrado (suportando configuração online de parâmetros proporcionais, integrais e diferenciais), que pode realizar controle em loop fechado, como ajuste de velocidade de turbina a vapor e controle de válvula de combustível de turbina a gás, com precisão de ajuste de ±0.5%, atendendo ao requisito para operação estável da unidade.

• Resposta Rápida de Interbloqueio: Para lógicas de interbloqueio chave, como parada de emergência (ESD) e proteção contra superaquecimento, é adotado um design de resposta rápida de nível de hardware. O tempo desde o acionamento do sinal até a ação de saída é ≤5ms, evitando danos ao equipamento causados pela expansão de falhas da unidade.

2. Alta Confiabilidade e Proteção de Segurança

• Design de Isolamento Duplo: Os circuitos de entrada/saída e de controle são completamente isolados eletricamente, prevenindo a invasão reversa de interferência da carga local para a camada de controle e garantindo operação estável mesmo em ambientes eletromagnéticos com motores de alta potência densos (por exemplo, oficinas de laminagem de aço).

• Auto - recuperação de Falhas: Os fusíveis auto - recuperáveis dos canais de saída digital se redefinem automaticamente após a eliminação da falha de sobrecarga, sem a necessidade de substituição manual, reduzindo a carga de manutenção. Quando ocorre uma falha em um canal analógico, ele automaticamente muda para um canal de reserva (é necessária redundância configurada no sistema) para garantir a não interrupção do controle.

• Feedback em Loop Fechado de Status: Cada canal de saída integra uma função de feedback de status. Ele confirma se o atuador responde através de sinais de feedback (por exemplo, "Comando DO enviado, mas sem ação de feedback" aciona um alarme), evitando julgamentos errados de controle de "comando enviado, mas equipamento não executado".

3. Configuração Conveniente e Operação & Manutenção

• Programação Lógica Baseada em Software: A programação visual pode ser realizada através do software GE ToolboxST (suportando as linguagens FBD/LD/ST). A lógica de controle (como ajuste de limiares de interbloqueio) pode ser rapidamente modificada sem alterações no hardware local, e a atualização da configuração pode ser concluída em até 5 minutos.

• Localização Precisa de Falhas: As informações de falha são exibidas em tempo real na interface de monitoramento do sistema (incluindo o número do canal e o tipo de falha). Combinado com os indicadores LED no painel frontal do módulo (PWR: verde de energia, RUN: verde de operação, ERR: vermelho de falha), os profissionais de operação e manutenção podem rapidamente localizar problemas, reduzindo o tempo de solução de problemas em 60%.

• Visualização de Status: O painel frontal está equipado com 8 luzes LED de status de canal (um indicador para cada canal de entrada/saída), que exibem intuitivamente o status de abertura/fechamento dos sinais. Os funcionários locais podem julgar o status de operação do módulo sem se conectar ao software.