제품

IS200VAICH1C는 General Electric에서 제조한 VME 아날로그 입출력(VAIC) 보드로, 가스터빈 제어 시스템에 사용되는 Mark VI 시리즈의 일부입니다.아날로그 입출력(VAIC) 보드는 20개의 아날로그 입력을 받고 4개의 아날로그 출력을 제어합니다.각 터미널 보드는 10개의 입력과 2개의 출력을 받습니다.케이블은 터미널 보드를 VAIC 프로세서 보드가 있는 VME 랙에 연결합니다.VAIC는 입력을 디지털 값으로 변환하여 VME 백플레인을 통해 VCMI 보드로 전송한 다음 컨트롤러로 전송합니다.출력의 경우, VAIC는 디지털 값을 아날로그 전류로 변환하여 터미널 보드를 통해 고객 회로로 전달합니다.VAIC는 단방향 및 삼중 모듈형 중복(TMR) 애플리케이션을 모두 지원합니다.TMR 구성에서 사용되는 경우 터미널 보드의 입력 신호는 각각 VAIC가 포함된 3개의 VME 보드 랙 R, S 및 T로 팬아웃됩니다. 출력 신호는 세 개의 VAIC를 모두 사용하여 원하는 전류를 생성하는 독점 회로로 구동됩니다. 하드웨어 고장 발생 시, 불량 VAIC는 출력에서 ​​제거되고 나머지 두 보드는 계속해서 정확한 전류를 생성합니다. 단방향 구성으로 사용할 경우, 터미널 보드는 단일 VAIC에 입력 신호를 제공하고, 단일 VAIC는 출력에 필요한 모든 전류를 공급합니다.
호환성

VAIC 보드에는 해당 단자 보드가 있는 두 세대가 있습니다. 원래 VAIC에는 VAICH1C를 포함한 이전 버전이 모두 포함됩니다. VAICH1B는 이 세대에 포함됩니다. 20mA 출력을 구동할 때 이 보드는 #18 와이어 1000피트 끝에서 최대 500Ω 부하 저항을 지원합니다. 이 세대의 보드는 적절한 작동을 위해 TBAIH1B 또는 이전 터미널 보드가 필요합니다. 또한 모든 개정판 DTAI 단자 보드와도 제대로 작동합니다. 최신 VAICH1D 및 이후 릴리스는 20mA 출력 구동 전압에 대해 더 높은 부하 저항을 지원하도록 설계되었습니다. 단자 보드 나사 단자에서 최대 18V를 사용할 수 있습니다. 이를 통해 여유 있게 #18 와이어 1000피트에서 800Ω 부하로 작동할 수 있습니다. 이 세대의 보드에는 TBAIH1C 이상 또는 STAI 개정판이 필요합니다.

그림 1: VAIC, 아날로그 입력 단자 보드 및 케이블링(TMR 시스템)

설치

• VME 프로세서 랙의 전원을 끕니다.

• 보드를 밀어 넣고 손으로 상단 및 하단 레버를 눌러 가장자리 커넥터를 끼웁니다.

• 전면 패널 상단과 하단에 있는 고정 나사를 조입니다.

작업

VAIC 보드는 20개의 아날로그 입력을 받고, 4개의 아날로그 출력을 제어하며, 신호 컨디셔닝, 아날로그 멀티플렉서, A/D 컨버터, D/A 컨버터를 포함합니다. 아날로그 입력 유형은 전압, 4-20mA 또는 단자대입니다. 4개의 아날로그 출력 회로 중 2개는 4-20mA이고, 나머지 2개는 4-20mA 또는 0-200mA로 구성할 수 있습니다. 입력과 출력에는 서지 및 고주파 노이즈로부터 보호하기 위한 노이즈 억제 회로가 있습니다.

그림 2: VAIC 및 아날로그 입력 단자 보드, 심플렉스 시스템

TMR 시스템에서 아날로그 입력은 JR1, JS1, JT1의 세 제어 랙으로 팬아웃됩니다. 트랜스듀서로 공급되는 24V DC 전원은 세 개의 VME 랙 모두에서 공급되며, 단자판에서 다이오드 OR을 선택합니다. 각 아날로그 전류 출력은 세 개의 VAIC 모두에서 공급되는 전류로 구동됩니다. 실제 출력 전류는 각 VAIC에 전압을 되돌려 주는 직렬 저항으로 측정됩니다. 결과 출력은 세 전류의 중간값(중앙값)으로 결정됩니다. 다음 그림은 TMR 구성의 VAIC를 보여줍니다. 트랜스미터/트랜스듀서는 제어 시스템의 24V DC 전원에서 전원을 공급받거나 독립적으로 전원을 공급받을 수 있습니다. 진단 기능은 각 출력을 모니터링하며, 프로세서의 명령으로 오류를 해결할 수 없는 경우 자살 릴레이가 해당 출력을 차단합니다. 단자판의 하드웨어 필터는 고주파 노이즈를 억제합니다. VAIC의 추가 소프트웨어 필터는 구성 가능한 저역 통과 필터링을 제공합니다.

압축기 정지 감지

VAIC 펌웨어에는 200Hz로 실행되는 가스터빈 압축기 스톨 감지 기능이 포함되어 있습니다. 두 가지 스톨 알고리즘을 선택할 수 있습니다. 두 알고리즘 모두 200Hz로 스캔되는 처음 네 개의 아날로그 입력을 사용합니다. 한 알고리즘은 소형 LM 가스터빈용이며 두 개의 압력 변환기를 사용합니다(그림 "소형(LM) 가스터빈 압축기 스톨 감지 알고리즘" 참조). 다른 알고리즘은 대형 가스터빈용이며 세 개의 압력 변환기를 사용합니다(그림 "대형 가스터빈 압축기 스톨 감지 알고리즘" 참조). 명확성을 위해 실시간 입력은 구성된 매개변수와 분리되어 있습니다. 매개변수 CompStalType은 필요한 알고리즘 유형(두 개 또는 세 개)을 선택합니다. PS3는 압축기 토출 압력입니다. 이 압력 강하(PS3 강하)는 압축기 스톨 가능성을 나타냅니다. 또한 이 알고리즘은 토출 압력 변화율(dPS3dt)을 계산하고 이 값을 구성된 스톨 매개변수(KPS3 상수)와 비교합니다. 압축기 정지 트립은 VAIC에 의해 시작되며, VAIC는 컨트롤러로 신호를 전송하여 정지를 시작합니다. 정지 신호는 모든 릴레이 출력을 통해 모든 연료 차단 밸브(FSOV)를 설정하는 데 사용될 수 있습니다.

VAIC 전면 패널 상단에 있는 세 개의 LED는 상태 정보를 제공합니다. 정상적인 RUN 상태는 녹색으로 깜빡이고, FAIL 상태는 빨간색으로 켜집니다. 세 번째 LED는 STATUS를 표시하며 평소에는 꺼져 있지만, 보드에 진단 알람이 발생하면 주황색으로 켜집니다. 진단 검사 항목은 다음과 같습니다.

• 각 아날로그 입력에는 작동 범위의 끝부분에 미리 설정된 (구성 불가능한) 고레벨 및 저레벨을 기반으로 하는 하드웨어 한계 검사 기능이 있습니다. 이 한계를 초과하면 로직 신호가 설정되고 입력은 더 이상 스캔되지 않습니다. L3DIAG_VAIC가 있는 경우 전체 보드를 참조합니다. 개별 진단에 대한 자세한 내용은 툴박스에서 확인할 수 있습니다. 진단 신호는 개별적으로 래치된 후 RESET_DIA 신호로 재설정할 수 있습니다.

• 각 입력에는 설정 가능한 상한 및 하한 레벨에 따라 시스템 제한 확인 기능이 있습니다. 이러한 제한은 경보를 생성하는 데 사용할 수 있으며, 활성화/비활성화 및 래칭/비래칭으로 설정할 수 있습니다. RESET_SYS는 제한 초과를 재설정합니다.

• TMR 시스템에서는 한 신호가 투표된 값(중간값)과 미리 정해진 한계값 이상 차이가 날 경우, 해당 신호를 식별하고 오류를 생성합니다. 이를 통해 한 채널에서 발생하는 문제를 조기에 파악할 수 있습니다.

• D/A 출력, 출력 전류, 총 전류, 자살 릴레이, 20/200 mA 스케일링 릴레이를 모니터링합니다. 이러한 항목은 합당성을 확인하기 위해 검사되며 오류가 발생할 수 있습니다.

• TBAI는 VAIC에서 조회하는 자체 ID 장치를 가지고 있습니다. 보드 ID는 터미널 보드 일련 번호, 보드 유형, 개정 번호, 그리고 JR, JS, JT 커넥터 위치가 포함된 읽기 전용 칩에 코딩됩니다. I/O 프로세서가 이 칩을 읽고 불일치가 발생하면 하드웨어 비호환성 오류가 발생합니다.