GE IS200ECTBG1ADE Плата контактного терминала возбуждения

I. Обзор продукта

II. Технические параметры

1. Электрические параметры

• Требования к питанию: Входное напряжение составляет +5 В DC (для цифровых цепей) и ±12 В DC (для аналоговых цепей), допустимый диапазон колебаний напряжения ±5%; максимальная мощность потребления ≤12 Вт. Она имеет естественное охлаждение (на поверхности платы интегрирован небольшой радиатор), и рабочая температура ≤55°C.

• Параметры входных каналов:

• Термопарные каналы (8 каналов): Поддерживает типы K/J/T, точность компенсации холодного спая ±0,5°C. Диапазон измерения -200°C~1300°C (для типа K), и входное сопротивление ≥10 МОм;

• Каналы RTD (резистивные датчики температуры) (8 каналов): Поддерживает PT100/Cu50, используя трехпроводной метод измерения. Диапазон измерения -200°C~850°C (для PT100), и точность измерения ±0,1% FS;

• Стандартные каналы сигналов (8 каналов): Поддерживает 4-20 мА/0-10 В. Входное сопротивление ≥100 кОм (для напряжённых сигналов)/≤250 Ом (для токовых сигналов), и точность преобразования ±0,05% FS;

• Параметры АЦП преобразования: Разрешение 16 бит, частота дискретизации 10-100 Гц (настраиваемая), время преобразования ≤10 мс, и диапазон входного общий модовый напряжения ±10 В.

• Помехоустойчивость: Соответствует промышленному стандарту IEC 61000-6-2 по помехоустойчивости. Она имеет защиту от электростатического разряда (ESD) ±2 кВ (контактный разряд)/±4 кВ (воздушный разряд), защиту от быстрых электрических переходных процессов (EFT) ±1 кВ (питательный порт)/±0,5 кВ (сигнальный порт) и иммунитет к радиочастотному излучению ≥10 В/м (80-1000 МГц).

2. Экологические параметры

• Рабочая температура: -25°C~65°C, поддерживает работу в широком диапазоне температур и адаптирована к сценариям, таким как высокотемпературные цеха и наружные шкафы управления;

• Температура хранения: -40°C~85°C, без риска старения компонентов или коррозии контактов при длительном хранении;

• Влажность: 5%~95% (без конденсации). Поверхность платы покрыта влагоизоляционным слоем, что позволяет использовать ее в условиях высокой влажности и высокой соленой тумани на побережье;

• Защита от вибрации: Соответствует стандарту IEC 60068-2-6, может выдерживать синусоидальную вибрацию с частотой 10-500 Гц и ускорением 5g; соответствует стандарту IEC 60068-2-27, может выдерживать удар с ускорением 50g (импульс 11 мс), предотвращая расхождение интерфейсов и повреждение компонентов из-за вибрации оборудования при работе или удара во время транспортировки.

3. Физические и интерфейсные параметры

• Размеры: Размер платы 3U VME (100 мм×233 мм×22 мм), совместим с установкой в стандартный 19-дюймовый промышленный шкаф управления и поддерживает горячее подключение (требуется авторизация системы Mark VIe);

• Индикаторы LED: 4 индикатора состояния (PWR: Состояние питания, зеленый; RUN: Состояние работы, зеленый; ERR: Состояние неисправности, красный; COMM: Состояние связи, желтый). Индикатор RUN мигает, чтобы показать, что идет сбор и обработка сигналов, а индикатор COMM постоянно горит, чтобы показать нормальную связь по шине;

• Интерфейс шинной платы: 1 интерфейс VME64x для связи с модулями управления для передачи собранных данных и команд настройки и поддерживает запросы на прерывания (например, запуск прерывания, когда сигнал превышает предел);

• Входной интерфейс: 24 интерфейса Phoenix (каждый канал соответствует 1 входу сигнала + 1 общему контакту), поддерживает закрепление проводов винтами, с сечением провода 0,5-2,5 мм².

III. Функциональные особенности

1. Многоканальный высокоточный сбор аналоговых сигналов

• Для сигналов термопар плата имеет встроенную схему компенсации холодного спая с точностью компенсации ±0,5°C, обеспечивая ошибку измерения температуры ≤±1°C;

• Для сигналов RTD используется трехпроводной метод измерения, чтобы эффективно компенсировать влияние сопротивления провода, достигая точности измерения ±0,1% FS;

• Для сигналов 4-20 мА/0-10 В слабые сигналы усиливаются в 10-100 раз измерительным усилителем (например, AD8221), а затем преобразуются в цифровой формат 16-разрядным высокоточным АЦП преобразователем (например, ADS1115) с точностью преобразования ±0,05% FS и частотой дискретизации до 100 Гц, который может в реальном времени зафиксировать незначительные изменения в сигналах (например, высокочастотные колебания сигналов вибрации).

2. Многоуровневая фильтрация сигналов и помехоустойчивость

• На аппаратном уровне каждый входной канал сигнала последовательно соединен с RC-низкочастотным фильтром (частота среза может быть установлена на 50 Гц/60 Гц с помощью перемычек), чтобы эффективно подавить промышленные частотные помехи; также он оснащен модулем изоляции сигнала (например, ISO1540), чтобы обеспечить электрическую изоляцию между входным сигналом и внутренней схемой платы (напряжение изоляции ≥2,5 кВrms), предотвращая влияние общих модовых помех и замыканий на землю;

• На программном уровне используется алгоритм скользящего окна для фильтрации, чтобы устранить импульсные помехи, и комбинируется с алгоритмом Калмана, чтобы сгладить колебания сигналов (например, мгновенные скачки сигналов давления). После фильтрации соотношение сигнал-шум повышается до более чем 60 дБ, обеспечивая, чтобы данные, загружаемые в модуль управления, действительно отражали фактическое состояние оборудования и предотвращая ошибочные решения логики управления из-за помех.

3. Линейзация и калибровка сигналов

4. Гибкий обмен данными и мониторинг состояния