بنتلی 3500/53 RPM Limit Switch (Overspeed Switch) دو از سه (۲۰۰۳) پیکربندی منطقی Interlock

این مقاله یک نمای کلی از پیکربندی منطقی اینترلاک بنتلی 3500/53 (کارت با سرعت بیش از حد) "3-از-2" (2003) ارائه می‌کند که همه چیز را از معماری سخت‌افزار، پیکربندی نرم‌افزار، منطق رای‌گیری و سیم‌کشی رله گرفته تا راه‌اندازی و تنظیم مجدد را پوشش می‌دهد.

• 3 سنسور سرعت مستقل: 3 سنسور جریان گردابی یا مغناطیسی الکتریکی که بر روی یک دیسک دنده نصب شده اند که هر کدام از نظر فیزیکی، الکتریکی و منبع تغذیه مستقل هستند.
• شاسی 3500 (3500/05) + دو منبع تغذیه اضافی (3500/15): منابع تغذیه اضافی اجباری هستند و باید با API 670 مطابقت داشته باشند.
• گذرگاه Backplane TMR: این سه کارت یک مکانیسم رأی گیری در سطح سخت افزاری «دو از سه» را از طریق سیم کشی پشتی، مستقل از نرم افزار یا شبکه پیاده سازی می کنند.

این سه کارت کاملاً همتا به همتا هستند و هیچ رابطه استاد و برده ای ندارند: هر کارت به طور مستقل جمع آوری داده، پردازش مستقل و خروجی مستقل به رله سفر را انجام می دهد. خرابی در یک کارت یا پروب به طور کلی بر سیستم تأثیر نمی گذارد: سیستم به طور خودکار به پیکربندی "دو از یک" تنزل می یابد بدون اینکه دستگاه خاموش شود. اگر هر دو کارت به طور همزمان شرایط سرعت بیش از حد را تشخیص دهند → سفر سخت: زمان پاسخ ≤ 30 میلی ثانیه.

• نرم افزار پیکربندی رک 3500 (نسخه 3.35+).
• اتصال: پورت سریال کامپیوتر یا آداپتور USB به سریال را به ماژول RIM روی رک وصل کنید. کلید کلید را روی حالت برنامه قرار دهید.
• اصل: پیکربندی هر سه مجموعه کارت باید یکسان باشد. ابتدا کارت اول را پیکربندی کنید، سپس تنظیمات را به صورت همزمان در دو کارت دیگر کپی کنید.

• انتخاب اسلات: 3 اسلات مجاور را انتخاب کنید. نوع ماژول: 3500/53 Overspeed را انتخاب کنید.
• فعال سازی کانال: کانال → فعال.
• نوع سنسور: جریان گردابی: مجاورت (200 mV/mil); مغناطیسی: مغناطیسی.
• محدوده: 0 تا 40000 RPM (بر اساس سرعت نامی واحد، به عنوان مثال، 3000 RPM).
• پارامترهای چرخ دنده: دندان در هر چرخش (به عنوان مثال، 60)، قطبیت (قطب سنسور).

استفاده از سرعت نامی 3000 دور در دقیقه به عنوان مثال:

• هشدار: 103% = 3090 دور در دقیقه; فقط زنگ هشدار را ایجاد می کند، دستگاه را خاموش نمی کند.
• خطر (سفر بیش از حد): 110% = 3300 دور در دقیقه; رای گیری 2 از 3 را ایجاد می کند که منجر به سفر اجباری می شود.
• Trip (Ultimate Forced Trip): 114% = 3420 rpm; هارد رله سواری بلافاصله بدون رای گیری حرکت می کند.
• تاخیر: 0 ms برای هشدار، 0 ms برای سفر (بدون تاخیر برای سرعت بیش از حد).

• وارد واسط Voting Logic شوید و 2 از 3 را انتخاب کنید.
• تعریف منطقی: ≥2 کارت به طور همزمان به نقطه تنظیم خطر می رسند → یک سفر کلی را آغاز می کنند.
• 1 کارت / زنگ هشدار → به طور خودکار پوشانده می شود، در رای گیری شرکت نمی کند.
• فقط 2 کارت معمولی باقی می ماند ← به طور خودکار به 1 از 2 کاهش می یابد.
• تنظیمات همگام سازی: حالت رای گیری برای هر 3 کارت باید دقیقاً یکسان باشد. مخلوط کردن 2 از 3 و 1 از 2 ممنوع است.

• هر واحد 3500/53 دارای 4 کانال رله می باشد. تنظیمات کلیدی:
• رله هشدار: در هنگام هشدار فعال می شود و زنگ هشدار را به DEH/DCS ارسال می کند.
• رله خطر (سفر): در طول یک رویداد "خطر" فعال می شود. کنتاکت های خشک (NO/NC)، سیم کشی شده به شیر ETS / سریع بسته شدن.
• وضعیت رله: به طور معمول بسته (NC)، باز در طول سفر (NO)، طراحی ایمنی.

• خطای سنسور: مدار باز / اتصال کوتاه / ناهنجاری سیگنال → کارت مربوطه به طور خودکار سنسور را دور می زند و از رای گیری حذف می شود.
• خطای کارت: CPU / منبع تغذیه / ناهنجاری ارتباط → این کارت دور زده می شود و دو کارت باقی مانده در حالت 1oo2 کار می کنند.
• هشدار خطا: یک سیگنال بای پس به DEH ارسال می شود تا به پرسنل تعمیر و نگهداری هشدار دهد. سیستم خاموش نمی شود

• 3 حسگر ← اکتساب مستقل داده توسط 3 کارت ← RPM معمولی ← همه رله های "خطر" فعال می شوند (NC بسته است).
• مدار سفر: کنتاکت های NC رله های "خطر" روی 3 کارت متصل به صورت سری ← مدار بسته ← روغن ایمنی برقرار شده ← واحد به طور معمول کار می کند.

• یک کارت سرعت بیش از حد را تشخیص می دهد ← رله خطر روی آن کارت باز می شود.
• فقط 1 کارت فعال می شود ← شرایط 2oo3 برآورده نمی شود ← سفر عمومی فعال نمی شود ← دستگاه به کار خود ادامه می دهد.
• یک هشدار تک کارتی به عنوان یادآوری برای جلوگیری از سفرهای نادرست به CCS ارسال می شود.

• کارت دوم همچنین سرعت بیش از حد را تشخیص می دهد ← شرط 2oo3 برآورده شده است.
• رله‌های "خطر" روی هر دو کارت به طور همزمان باز می‌شوند ← مدار سری خراب است ← فشار ایمنی روغن کاهش می‌یابد ← دریچه‌های بسته شدن سرعت / دریچه‌های بخار اصلی بسته می‌شوند.
• زمان پاسخ زنجیره کامل ≤30 میلی ثانیه، بسیار بیشتر از PLC/DCS (200-500 میلی ثانیه).

اگر هر کارتی ≥3420 دور در دقیقه تشخیص دهد ← رله سخت داخلی کارت مستقیماً فعال می‌شود و فرآیند رای‌گیری را دور می‌زند تا مجبور به سفر شود. این به عنوان آخرین خط دفاعی در برابر سرعت بیش از حد (به عنوان مثال، کاهش بار کنترل نشده) عمل می کند.

• رله خطر در هر کارت: NC (به طور معمول بسته)، NO (به طور معمول باز)، COM (معمول).
• مدار دو از سه: کنتاکت های NC از 3 کارت متصل به صورت سری → یک سر متصل به ولتاژ 24 VDC، سر دیگر متصل به سیم پیچ تریپ ETS / شیر برقی سرعت بسته شدن شیر.
• اصل: به طور معمول بسته است، در هنگام سفر باز می شود، مطابق با اصل ایمنی خرابی.

• سیم‌کشی: کنتاکت‌های خشک قطع، کنتاکت‌های خشک هشدار، خطای کارت/کنتاکت‌های خشک دور زدن.
• ارتباط: سرعت بلادرنگ، سرعت پیک، علت اولین سفر، وضعیت کارت.
• از DEH/DCS Hardwired: سیگنال را بازنشانی کنید، سیگنال فعال را آزمایش کنید.
• ارتباط: وضعیت عملکرد واحد، نقطه تنظیم سرعت.

1. سرعت ≥ 3300 دور در دقیقه ← شناسایی شده توسط 2 کارت یا بیشتر → تصویب شده توسط رای 2003.
2. رله 2 کارته "خطر" باز می شود → مدار سیمی سخت باز می شود → شیر برقی ETS فعال می شود.
3. کاهش فشار روغن ایمنی ← بسته شدن سریع دریچه بخار اصلی / شیر تنظیم کننده / شیر بستن سریع ← خاموشی واحد.
4. 3500 System Log: اولین کارت شروع، سرعت پیک، زمان عمل، علت خطا.
5. اینترلاک DEH: اینترلاک، کاهش فشار، سوپاپ ضد ولتاژ کاملا باز، هشدار پاپ آپ.

1. خاموش شدن واحد، سرعت 0 و رفع خطا را تأیید کنید.
2. تنظیم مجدد سخت محلی: پایانه های اتصال کوتاه RST/COM در 3500/53 (بازنشانی مستقل برای هر کارت).
3. پس از تنظیم مجدد: رله "خطر" روشن می شود - مدار سخت روشن می شود - روغن ایمنی دوباره برقرار می شود - راه اندازی مجاز است.
4. بازنشانی نرم افزار از راه دور ممنوع است: باید به صورت محلی انجام شود تا از بازنشانی های تصادفی جلوگیری شود.

• مدار باز تک سنسور: دور زدن کارت مربوطه ← دو کارت باقیمانده ماشه 1oo2 → بدون سفر.
• خرابی سخت افزار تک کارتی: مانند بالا → بدون سفر.
• خرابی همزمان دو کاوشگر: شرایط 2oo3 برقرار شد → سفر.
• تداخل الکترومغناطیسی: هشدار کاذب روی یک کارت ← دور زدن → بدون سفر.

اینترلاک 3500/53 "Three-Input, Two-Output" یک راه حل حفاظت از سرعت بیش از حد TMR در سطح سخت افزاری SIL 3 است. از طریق جمع‌آوری داده‌های مستقل از سه کارت، رای‌گیری سخت‌افزار 2003، و خاموش شدن مستقیم با سیم سخت، عدم قطع شدن با یک خطا، قطع شدن تضمینی در یک خطای دوگانه و پاسخ در سطح میلی‌ثانیه را تضمین می‌کند. این به طور کامل با استانداردهای API 670/612 مطابقت دارد و به عنوان خط دفاعی نهایی و قوی در برابر فرار در کمپرسورها / توربین های بزرگ عمل می کند.