Niniejszy artykuł przedstawia kompleksowy przegląd konfiguracji logicznej blokady interlockingowej Bentley 3500/53 (Over-Speed Card) ¢3-from-2" (2003), obejmującej wszystko, od architektury sprzętowej,konfiguracja oprogramowania, logiki głosowania i przewodu przekazu do uruchamiania i resetowania.
I. Architektura sprzętowa (oparta na potrójnej redundancji TMR)
1Sprzęt składa się z 3 kart overspeed 3500/53 (tego samego modelu, np. 3500/53-02-00), zainstalowanych w sąsiednich gniazdach (np. gniazdach 7, 8 i 9).
- 3 niezależne czujniki prędkości: 3 czujniki prądu wirusowego lub magnetoelektryczne zamontowane na tym samym dysku biegów, każde niezależne fizycznie, elektrycznie i zasilanie.
- 3500 podwozia (3500/05) + podwójne nadmierne źródła zasilania (3500/15): Nadmierne źródła zasilania są obowiązkowe i muszą być zgodne z API 670.
- Backplane TMR bus: Trzy karty wdrażają mechanizm głosowania na poziomie sprzętowym "dwa na trzy" za pośrednictwem zasilania sprzętowego, niezależnie od oprogramowania lub sieci.
Każda karta wykonuje niezależne pozyskiwanie danych, niezależne przetwarzanie i niezależne wyjście do przekaźnika podróży.Nieprawidłowość pojedynczej karty lub sondy nie wpływa na cały system: System automatycznie degraduje do konfiguracji "dwie z jednej" bez uruchamiania urządzenia. Jeśli dwie karty jednocześnie wykryją stan nadprędkości → awaria: czas reakcji ≤ 30 ms.
II. Konfiguracja oprogramowania (3500 Konfiguracja oprogramowania, kluczowe kroki)
1Wstępne przygotowanie oprogramowania:
- 3500 Oprogramowanie konfiguracji racków (v3.35+).
- Podłączenie: podłączyć port seryjny komputera lub adapter USB-to-serial do modułu RIM na stojaku; ustawić przełącznik klawiszowy w trybie programu.
- Zasada: konfiguracja wszystkich trzech zestawów kart musi być identyczna; konfigurować najpierw pierwszą kartę, a następnie synchronicznie kopiować ustawienia do pozostałych dwóch.
2Podstawowa konfiguracja modułu (tak samo dla każdej karty):
- Wybór gniazda: wybierz 3 sąsiednie gniazda; Typ modułu: wybierz 3500/53 Przespieszenie.
- Aktywacja kanału: Kanał → Aktywny.
- Typ czujnika: Prąd wirusowy: bliskość (200 mV/mil); magnetyczny: magnetyczny.
- Zakres: 0 ‰ 40 000 obrotów na minutę (w zależności od prędkości znamionowej urządzenia, np. 3000 obrotów na minutę).
- Parametry biegów: zęby na obrót (np. 60), polaryzacja (polaryzacja czujnika).
3Alarm / punkty ustawienia trasy (trzy poziomy, rdzeń)
Przykładem jest prędkość znamionowa 3000 obr./min:
- Powiadomienie: 103% = 3,090 obrotów na minutę; uruchamia tylko alarm, nie uruchamia urządzenia.
- Niebezpieczeństwo (przespieszony ruch): 110% = 3300 obrotów na minutę; wywołuje głosowanie 2 na 3, co skutkuje przymusowym ruchem.
- Trip (Ultimate Forced Trip): 114% = 3.420 obrotów na minutę; pokładowe silniki silnikowe uruchamiają się natychmiast bez głosowania.
- Opóźnienie: 0 ms w przypadku ostrzeżenia, 0 ms w przypadku ruchu (bez opóźnienia w przypadku przekroczenia prędkości).
4. Tryb głosowania (2 z 3, najbardziej krytyczne)
- Wejdź do interfejsu Logika Głosowania i wybierz 2 z 3.
- Definicja logiczna: ≥2 karty jednocześnie osiągają punkt ustawienia niebezpieczeństwo → uruchamiają ogólną podróż.
- 1 awaria karty / alarm → automatycznie maskowany, nie uczestniczy w głosowaniu.
- Zostały tylko 2 normalne karty → automatycznie obniżone do 1 z 2.
- Ustawienia synchronizacji: Tryb głosowania dla wszystkich 3 kart musi być dokładnie taki sam; pomieszanie 2 z 3 i 1 z 2 jest zabronione.
5. Konfiguracja wyjścia przekaźnika (rdzeniowe okablowanie)
- Każda jednostka 3500/53 zapewnia 4 kanały przekaźnika.
- Relaj alarmów: aktywuje się podczas alarmu, wysyłając alarm do DEH/DCS.
- Relaj zagrożenia (Trip): aktywuje się podczas zdarzenia "zagrożenia"; kontakty suche (NO/NC), podłączone do ETS / zaworu szybkiego zamknięcia.
- Status przekaźnika: normalnie zamknięty (NC), otwarty podczas jazdy (NO), zaprojektowany dla bezpieczeństwa.
6Samodiagnoza i obwód błędu
- Ułomność czujnika: otwarty obwód / zwarcie / anomalia sygnału → Odpowiednia karta automatycznie omija czujnik i zostaje wykluczona z głosowania.
- Upadek karty: anomalia procesora / zasilania / komunikacji → Ta karta została pominięta, a pozostałe dwie karty działają w trybie 1oo2.
- Alarm awaryjny: do urządzenia DEH wysyłany jest sygnał obejściowy w celu ostrzegania personelu konserwacyjnego; system nie uruchamia się.
III. Logika głosowania "dwie na trzy" (poziom sprzętowy, brak opóźnień w oprogramowaniu)
1. Normalne działanie (RPM < 3,300):
- 3 czujniki → Niezależne przechwytywanie danych przez 3 karty → Normalne obroty na sekundę → Wszystkie przekaźniki "Zagrożenie" są aktywowane (NC zamknięte).
- Obwód podróży: kontakty NC przekaźników "Zagrożenie" na 3 kartach podłączonych w serii → Obwód zamknięty → Olej bezpieczeństwa ustalony → Urządzenie działa normalnie.
2. Prędkość prędkości prędkości prędkości prędkości prędkości prędkości prędkości prędkości prędkości prędkości prędkości prędkości prędkości prędkości prędkości prędkości:
- Jedna karta wykrywa prędkość → Otwiera się przekaźnik niebezpieczeństwa na tej karcie.
- Aktywuje się tylko 1 karta → Nie spełniono warunku 2oo3 → Nie uruchomiono ruchu ogólnego → Urządzenie nadal działa.
- W celu zapobiegania fałszywym podróżom do CCS wysyłany jest alarm z jednej karty.
3. Przespieszenie na dwóch lub więcej kartach (≥ 2 karty przy ≥ 3300 obrotów na minutę):
- Druga karta wykrywa również nadprędkość → Warunek 2oo3 jest spełniony.
- Relaje "Zagrożenie" na obu kartach otwierają się jednocześnie → Obwód seryjny jest uszkodzony → Ciśnienie oleju bezpieczeństwa jest zmniejszone → Zawory szybkiego zamknięcia / główne zawory pary są zamknięte.
- Czas reakcji całego łańcucha ≤ 30 ms, znacznie przekraczający czas reakcji PLC/DCS (200 ‰ 500 ms).
4. Najwyższa wytrzymałość (≥ 3.420 obrotów na minutę):
Jeśli jakaś pojedyncza karta wykryje ≥ 3.420 obrotów na minutę → wewnętrzne silniki relea karty działają bezpośrednio, omijając proces głosowania, aby zmusić do ruchu.Służy to jako ostatnia linia obrony przed nadmierną prędkością (e(np. niekontrolowane zrzucanie obciążenia).
IV. Konfiguracja przewodowa (2oo3 obwodu) Musi być prawidłowa
1. Przesyłki kontaktowe przekaźnika (krytyczne dla bezpieczeństwa)
- Relaje zagrożenia na kartę: NC (normalnie zamknięte), NO (normalnie otwarte), COM (zwykłe).
- Obwód dwa na trzy: kontakty NC z 3 kart połączonych w serii → jeden koniec podłączony do 24 VDC, drugi koniec podłączony do magnetycznej cewki wytrysku ETS / zaworu zamknięcia prędkości.
- Zasada: zazwyczaj zamknięta, otwiera się w momencie jazdy, zgodnie z zasadą bezpieczeństwa.
2. Wymiana sygnałów (przewodowe + komunikacja) do DEH/DCS
- Wyrządzone: kontakty suchy, kontakty suchy alarmowy, kontakty suchy awarii karty / obejścia.
- Komunikacja: prędkość w czasie rzeczywistym, prędkość szczytowa, przyczyna pierwszej podróży, status karty.
- Z DEH/DCS Hardwired: sygnał resetu, sygnał aktywacji testu.
- Komunikacja: stan pracy jednostki, punkt ustawienia prędkości.
V. Procedury uruchamiania i resetowania
1Procedura uruchamiania w przypadku nadprędkości:
- Prędkość ≥ 3300 obrotów na minutę → Wykryte przez 2 lub więcej kart → Przejmowane w głosowaniu z 2003 r.
- Otwiera się relę z 2 kartami Danger → Otwiera się układ napędowy → uruchamia się zawór magnetyczny ETS.
- Bezpieczeństwo obniżenie ciśnienia oleju → Szybkie zamknięcie głównego zaworu parowego / zaworu regulacyjnego / zaworu szybkiego zamknięcia → Wyłączenie jednostki.
- 3500 Dziennik systemu: pierwsza karta uruchomienia, prędkość szczytowa, czas działania, przyczyna awarii.
- DEH Interlock: Interlock, ulga ciśnienia, zawór przeciwprzesileniowy w pełni otwarty, alarm pop-up.
2- Procedura resetowania:
- Potwierdź wyłączenie jednostki, prędkość na 0, i usunięcie usterki.
- Lokalny twardy reset: terminale z zwarciem RST/COM na 3500/53 (niezależny reset dla każdej karty).
- Po zresetowaniu: relaj "Zagrożenie" jest uruchomiony → układ twardy jest uruchomiony → olej bezpieczeństwa jest ponownie uruchomiony → dozwolone uruchomienie.
- Zabronione jest zdalne resetowanie oprogramowania: musi być wykonywane lokalnie, aby zapobiec przypadkowym resetowaniom.
VI. Obsługa typowych nieprawidłowych warunków (zapobieganie fałszywym podróżom / nieudaniu podróży)
- Otwarty obwód o jednym czujniku: Odpowiednie karty obejrzeją → pozostałe dwie karty uruchamiają 1oo2 → żadna podróż.
- Nieprawidłowość sprzętowa pojedynczej karty: to samo co powyżej → Brak wysiłku.
- Jednoczesna awaria dwóch sond: 2oo3 warunki spełnione → Trip.
- Interferencje elektromagnetyczne: fałszywy alarm na jednej karcie → obejście → brak podróży.
VIII. Podsumowanie:
3500/53 ′′Three-Input, Two-Output" jest rozwiązaniem zabezpieczającym przed prędkością nadmierną na poziomie sprzętowym, SIL 3, TMR.i bezpośrednie uruchamianie z napędem drutowym, gwarantuje brak potknięć w przypadku pojedynczej awarii, gwarancję potknięcia w przypadku podwójnej awarii i reakcję na poziomie milisekund.solidna linia obrony przed wyładowaniem w dużych sprężarkach / turbinach.