TRICONEX Tricon 3721 аналогов входен модул, наличен на склад

The TRICONEX 3721 е аналогов входен модул с тройна модулна резервност (TMR), който служи като основен интерфейс за усещане на системата за сигурност с инструментално осигуряване Tricon приема 32 диференциални аналогови входа (0–5 V, ±5 V или 0–20 mA с външен шунт) и ги преобразува в цифрови стойности с програмируема разрешителна способност от 12 или 14 бита. Модулът 3721съдържа три независими канала за измерване за всеки входен сигнал, което гарантира толерантност към повреди: ако един от каналите излезе от строя, останалите два продължават да предоставят валидни данни чрез избор на средна стойност. Модулът обновява всички 32 канала едновременно за 10 мс и разполага с изчерпателна вградена диагностика с индикаторни светодиоди на предния панел. Съответства на стандарта IEC 61508 SIL 3 , на TRICONEX 3721 поддържа замяна на компонентите при включено захранване и изисква съвместим външен терминален панел (ETP) за полево свързване. Това е предпочитаното решение с висока плътност за аналогови входове за системи за аварийно спиране (ESD), пожарни и газови системи (F&G) и критични приложения за процесен контрол в нефтени и газови, петрохимически и енергогенерационни среди.

Системи за аварийно спиране (ESD) – непрекъснато наблюдение на предаватели на налягане, ниво и температура за безопасностно критична логика за спиране в рафинерии, заводи за течни газове (LNG) и химически реактори

Пожарни и газови системи (F&G) – високонадеждно събиране на аналогови сигнали от детектори на пламък, газови сензори и монитори за горими газове на оффшорни платформи и петрохимически обекти

Системи за управление на горелки (BMS) – наблюдение на налягането в пещта, разхода на гориво и параметрите на горенето за безопасна работа на котли и пещи

Управление и защита на турбини – измерване на вибрации, температура и скорост за защита срещу надвишаване на скоростта и последователност при стартиране на газови и парни турбини

Процесен контрол с висока надеждност – наблюдение на разхода, налягането и нивото в химически реактори, тръбопроводи и компресорни станции, където е задължително използването на аналогови данни, сертифицирани според SIL-3

Системи за ядрена безопасност – осигуряване на тройно резервирани аналогови входове за системи за защита и наблюдение на ядрени реактори

Офшорни нефтени и газови платформи – събиране на сигнали за налягане, ниво и разход в корозивни и екстремни околните условия (препоръчва се версията 3721C с конформно покритие)

тройна модулна резервност (TMR) – всеки входен канал има три независими сигнали пътища; гласуване „2 от 3“ (2oo3) се извършва от главните процесори след предаване на данните по шината TriBus

Сертифициран според IEC 61508 SIL 3 – одобрен от TÜV за функции на безопасностни инструментални системи до най-високото ниво на надеждност; средно време между отказите (MTBF) > 450 000 часа

32 канала за аналогов вход с висока плътност – 32 диференциални, DC-свързани входа на модул; всеки канал може да се конфигурира чрез софтуер за напрежение или ток (с външен шунт)

Програмируема разрешителна способност от 12/14 бита – позволява на потребителя да оптимизира баланса между детайлизацията на измерването и скоростта на обновяване

Едновременно време за обновяване от 10 мс – всички 32 канала се обновяват синхронно на всеки 10 мс, осигурявайки детерминистично време за входни сигнали за логиката за безопасност

Висока точност в целия температурен диапазон – < 0,15 % от пълния мащабен диапазон (FSR) при температура от 0 °C до 60 °C; ниско дрейфуване за критични вериги за безопасност

Пълна галванична изолация – 1500 Vdc изолация между канал и поле, 800 Vdc изолация между поле и система; оптоизолираните входове предотвратяват затворени контури по земя и защитават магистралата

Изчерпателна бордова диагностика – непрекъснати самотестове, включващи проверка на референтното напрежение, калибриране на отместването, откриване на прекъсване на сигнален проводник и проверки за извъндопустим диапазон

Диференциално входно оформление – отлично потискане на обща компонента (–85 dB при DC–100 Hz), което елиминира шумовото навлизане от дълги полеви кабелни трасета

Светлинни индикатори на предната панел – УСПЕШНО (модулът е изпълнил самотестовете), АВАРИЯ (авария в канал или модул), АКТИВЕН (модулът е в експлоатация и конфигуриран), ПОЛЕ (състояние на полевото захранване или предавателя)

Поддръжка на гореща подмяна – подмяна на модула в работещо състояние без спиране на системата; модулът може да бъде изваден и повторно инсталиран, докато шасито Tricon остава под напрежение

Защита при претоварване – 150 Vdc / 115 Vac непрекъснато; входната верига е защитена срещу случайно свързване към високо напрежение

Механично ключовиране – модел 3721 е ключован, за да се предотврати вмъкването му в неподходящ слот на шасито; кабелите за полева терминация са ключовани по подобен начин

Конформно покритие (3721C) – версията „C“ включва конформно покритие, което защитава печатните платки от влага, кондензация, прах и корозивни атмосфери (напр. с високо съдържание на сера или сол)

Съвместимост с HART преминаване – при използване с подходящи HART терминационни платки модел 3721 поддържа цифрова комуникация по протокола HART, наложена върху тока 4–20 mA

Триплицирана аналогово-цифрова конверсия – всеки от трите канала с тройно модулно резервиране (A, B и C) независимо измерва полевия сигнал чрез собствения си мултиплексор, програмируем усилвател с променливо усилване (PGA) и аналого-цифров преобразувател (ADC). Измерените стойности се предават към съответния главен процесор по триплицираната входно-изходна шина.

Алгоритъм за избор на средна стойност – след всеки сканиране трите главни процесора разменят своите входни таблици посредством TriBus. За всяка аналогова входна точка главният процесор отхвърля най-високата и най-ниската стойност и избира средната (медианата) стойност. Това елиминира влиянието на един-единствен отклоняващ се или неизправен канал.

Непрекъснато самодиагностициране – модулът периодично извършва вътрешни проверки на опорното напрежение, калибрация на отместването и усилването на АЦП, както и тестове за цялостност на сигнала по пътя. При неуспех на която и да е диагностика по който и да е канал се активира индикаторът FAULT и се задейства съответната аларма за шасито; модулът обаче продължава да работи коректно дори при един или два неизправни канала (останалите изправни канали продължават да предоставят валидни данни).

Детекция на прекъснато съединение – модулът може да детектира прекъснато полево проводниково съединение или предавател с прекъснато съединение (състояние на превишаване на обхвата). При детектиране на прекъснато съединение стойността на съответния канал се задава принудително на потребителски конфигурируемо безопасно състояние, а LED индикаторът FIELD светва.

Засичане на извъндиапазонни стойности – входните сигнали, които надхвърлят калибрирания диапазон на напрежение (напр. > 5,3 V за диапазона 0–5 V), се докладват като грешки поради надвишаване или недостиг на диапазона, което позволява на приложението да се изключи или да генерира сигнал за тревога, преди сигналът от сензора напълно да стане невалиден.

Стартиране при ниска температура и калибриране при включване на захранването – при всеки цикъл на включване на захранването модулът извършва автоматично само-калибриране, използвайки вътрешни прецизни опорни напрежения. Това компенсира дългосрочното отклонение и температурните ефекти, поддържайки зададената точност без необходимост от ръчно намесване.

Входно филтриране – диференциални входове с висока отхвърляне на обща компонента (85 dB) намаляват шумовото навлизане от електромагнитни смущения (EMI), радиочестотни смущения (RFI) и напрежения с обща компонента, които могат да бъдат индуцирани по дълги полеви кабели.

Поддръжка на горещ резервен модул – когато вторичният 3721е инсталиран в слота за резервен модул, системата автоматично прехвърля управлението към резервния модул при откриване на неизправност в основния модул, което позволява онлайн поддръжка без прекъсване на функцията за безопасност.

Съобщаване за повреда в полевата електропроводка – модулът открива загуба на захранване на полевата верига и съобщава за това на главните процесори чрез специални битове за статус в блока данни за вход/изход.

В1: Какъв е максималният брой аналогови входни канали, поддържани от един Tricon шаси при използване на модула 3721?
О1: The 3721предоставя 32 аналогови входа на модул. Пълно конфигурирано Tricon разширено шаси (8 логически слота) може да побере до 8 модула, което дава общо 256 аналогови входни канала на шаси. Въпреки това трябва да се вземат предвид капацитетът на захранването на системата и на магистралата – вижте Ръководството за проектиране и инсталиране на Tricon за пълните изчисления на натоварването.

В2: Може ли модулът 3721 да приема директно токови сигнали 4–20 mA?
Отг. 2: Да, но е необходим външен прецизен резистор от 250 Ω. Токовата верига 4–20 mA трябва да бъде завършена чрез съвместим външен терминален панел (ETP) който съдържа резистор, преобразуващ тока в сигнал от 1–5 Vdc. Устройството 3721след това чете полученото напрежение. Директното свързване по 4–20 mA без терминален панел не се поддържа.

Въпрос 4: Каква е разликата между стандартния модел 3721 и модела 3721C?
Отг. 3: The 3721C (където „C“ означава конформно покритие) има всички печатни платки, покрити с защитен лак. Това осигурява подобрена устойчивост към влага, кондензация, прах, корозия и образуване на „сребърни иглички“ – което прави този модел предпочитан за офшорни платформи, химически заводи и други среди с високо съдържание на сол, серен диоксид или влажност. Електрически и функционално двете версии са идентични.

Въпрос 4: Съвместим ли е моделът 3721 с HART-инструменти?
Отговор 4: Да. При използване с HART-съвместим външен терминален панел (ETP) модел 3721 може да пропуска цифровия сигнал на честотна модулация (FSK) по протокола HART, наложен върху тока 4–20 mA. За извличане на цифровите данни е необходим отделен мултиплексор за HART или интерфейсен модул за HART (напр. завършваща плоча на Pepperl+Fuchs).

Въпрос 5: Какво се случва, ако един от каналите на модел 3721 излезе от строя?
Отговор 5: Защото 3721е модул с тройна модулна резервност (TMR); всеки вход от полето се измерва от три независими измервателни вериги (по една за всяка секция). Ако в един от каналите възникне повреда (напр. неизправен АЦП или повреден компонент), останалите два канала продължават да измерват и предават сигнала от полето. Основните процесори гласуват получените данни чрез алгоритъм за избор на средна стойност, поради което повредата се маскира и изходният сигнал към управляващата програма остава коректен. Светлинният индикатор FAULT на модула ще мига (или ще свети постоянно), за да известява персонала за поддръжка, но функцията за безопасност не се прекъсва.

Запитайте сега: [email protected]