GE IS420YAICS1B 模拟I/O模块 – Mark VIeS 平台标配,库存现货!

 

GE IS420YAICS1B 是通用电气 (GE) Mark VIeS 功能安全系统中的一个关键组件,被称为 模拟量I/O包 (YAIC Analog I/O Pack)

参数名称 参数值
产品型号 GE IS420YAICS1B
制造商 通用电气 (GE)
产品类型 模拟量I/O包 (YAIC Analog I/O Pack)
系列 Mark VIeS 功能安全系统
兼容的端子板 IS410STAIS2A (Simplex AI/AO Terminal Board), IS410TBAIS1C (TMR AI Terminal Board)
模拟量输入通道 10路
输入类型配置 前8路可配置为 ±5V / ±10V / 4-20mA;最后2路可配置为 ±1mA / 4-20mA
模拟量输出通道 2路
模拟量输出范围 0-20 mA
输入转换分辨率 16位ADC (Analog-to-Digital Converter)
通信接口 双RJ45以太网接口 (IONet),用于与控制器通信
电源输入 三针电源连接器
输出连接器 DC-37针连接器,用于连接至端子板
处理器板 BPPC处理器板
功耗 典型值 5.3 W
诊断功能 上电自检 (Flash/RAM内存、处理器硬件、以太网端口自检), 内部电源持续监控, I/O包健康状态识别信息 (ID packet)
冗余支持 可用于 Simplex (单路) 或 TMR (三重模块冗余) 配置
工作温度 -40°C 至 +70°C (-40°F 至 158°F)
存储温度 -40°C 至 +85°C (-40°F 至 185°F)
相对湿度 5% 至 95% RH (非冷凝)
兼容固件版本 V05.01 或更高版本
兼容软件版本 ControlST Software Suite V06.01 或更高版本
静电敏感性 类似VME板,处理时需注意防静电
分类:

描述

GE IS420YAICS1B 是通用电气 (GE) Mark VIeS 功能安全系统中的一个关键组件,被称为 模拟量I/O包 (YAIC Analog I/O Pack)。它是一个智能化的I/O模块,主要功能是在GE Mark VIeS控制器(例如IS2x0系列)与现场模拟量输入/输出端子板(例如IS410STAIS2A或IS410TBAIS1C)之间提供电气接口和数据处理。该I/O包内置处理器板和数据采集板,能够执行信号数字化、运行算法、进行故障检测,并通过以太网I/O网络(IONet)与Mark VIeS控制器进行通信。

GE IS420YAICS1B 旨在为高精度模拟量信号的采集和输出提供高可靠性和安全完整性(符合IEC 61508标准,可用于SIL 3应用)。它能够处理多达10路模拟量输入(可配置为电压或电流类型)和2路模拟量输出(0-20mA电流环)。作为Mark VIeS系统的重要组成部分,它广泛应用于燃气轮机、蒸汽轮机等电力生产设备以及其他关键过程控制系统中,负责精确监测温度、压力、流量等模拟量参数,并输出控制信号以调节执行器,同时确保在出现异常时能够快速响应并执行安全相关的控制动作。

IS420YAICS1B   GE

IS420YAICS1B GE


技术规格

参数名称 参数值
产品型号 GE IS420YAICS1B
制造商 通用电气 (GE)
产品类型 模拟量I/O包 (YAIC Analog I/O Pack)
系列 Mark VIeS 功能安全系统
兼容的端子板 IS410STAIS2A (Simplex AI/AO Terminal Board), IS410TBAIS1C (TMR AI Terminal Board)
模拟量输入通道 10路
输入类型配置 前8路可配置为 ±5V / ±10V / 4-20mA;最后2路可配置为 ±1mA / 4-20mA
模拟量输出通道 2路
模拟量输出范围 0-20 mA
输入转换分辨率 16位ADC (Analog-to-Digital Converter)
通信接口 双RJ45以太网接口 (IONet),用于与控制器通信
电源输入 三针电源连接器
输出连接器 DC-37针连接器,用于连接至端子板
处理器板 BPPC处理器板
功耗 典型值 5.3 W
诊断功能 上电自检 (Flash/RAM内存、处理器硬件、以太网端口自检), 内部电源持续监控, I/O包健康状态识别信息 (ID packet)
冗余支持 可用于 Simplex (单路) 或 TMR (三重模块冗余) 配置
工作温度 -40°C 至 +70°C (-40°F 至 158°F)
存储温度 -40°C 至 +85°C (-40°F 至 185°F)
相对湿度 5% 至 95% RH (非冷凝)
兼容固件版本 V05.01 或更高版本
兼容软件版本 ControlST Software Suite V06.01 或更高版本
静电敏感性 类似VME板,处理时需注意防静电

主要特点和优势

GE IS420YAICS1B 模拟量I/O包作为GE Mark VIeS功能安全系统的核心组件,具备多项突出特点和优势,使其成为高精度、高可靠性过程控制的理想选择。

高精度模拟量信号处理能力: GE IS420YAICS1B 内置16位ADC(模拟-数字转换器),能够对来自现场传感器的模拟量信号进行高精度采集和数字化。它支持多种输入类型和量程,包括电压和电流信号,确保了对关键过程参数的精确测量。同时,它也提供2路高精度的0-20mA模拟量输出,用于精确控制现场执行器,如调节阀等。

强大的集成和通信功能: GE IS420YAICS1B 通过双RJ45以太网接口(IONet)与Mark VIeS控制器进行高速、实时的通信。这种基于以太网的架构确保了数据的快速传输和控制指令的及时执行,对于响应速度要求高的安全系统至关重要。它与专用的模拟量端子板(如IS410STAIS2A)无缝连接,提供了一个完整的模拟量I/O解决方案。

全面的内置诊断能力: 该I/O包具备强大的自诊断功能,包括上电自检(对闪存、RAM、处理器硬件和以太网端口进行检查)以及对内部电源的持续监控。它还能够向控制器发送识别信息(ID packet),包含硬件版本、固件版本和序列号等详细信息,有助于系统诊断和维护。这些诊断功能极大地提高了故障检测覆盖率,减少了平均修复时间(MTTR)。

支持灵活的冗余配置: GE IS420YAICS1B 可用于Simplex(单路)或TMR(三重模块冗余)配置。在TMR应用中,三个独立的IS420YAICS1B I/O包会协同工作,通过2oo3表决机制来确保输出的可靠性,即使其中一个模块出现故障,系统仍能继续安全运行,从而提供最高级别的系统可用性和安全完整性。

工业级坚固耐用设计: GE IS420YAICS1B 专为严苛的工业环境设计,能够在宽广的温度范围(-40°C至+70°C)内稳定运行,并承受高湿度。其紧凑的尺寸和模块化设计使其易于在控制柜中安装和维护。这种坚固性保证了在恶劣运行条件下的长期可靠性,减少了因环境因素导致的故障。

符合功能安全标准: 作为Mark VIeS功能安全系统的一部分,GE IS420YAICS1B 的设计和性能符合IEC 61508等国际功能安全标准。这使得它适用于构建达到特定安全完整性等级(如SIL 3)的关键安全仪表系统,为高风险工业应用提供了强大的安全保障。

IS420YAICS1B   GE

IS420YAICS1B GE


应用领域

GE IS420YAICS1B 模拟量I/O包作为GE Mark VIeS功能安全系统中的核心模拟量处理单元,广泛应用于对精度、可靠性和功能安全有极高要求的工业领域,尤其是在电力生产和石油天然气行业。

燃气轮机和蒸汽轮机控制系统: 在GE的Mark VIeS分布式汽轮机控制系统中,GE IS420YAICS1B 是负责采集涡轮机运行过程中的各种关键模拟量参数(如轴承温度、排气温度、燃气压力、蒸汽流量、振动等)的核心模块。它将这些模拟量信号转换为数字数据,供Mark VIeS控制器进行处理和安全逻辑运算。同时,它也接收控制器指令,输出精确的模拟量信号来调节燃气阀、蒸汽阀、调速器或发电机励磁系统,以实现精确的涡轮机启停、负荷控制和保护功能。

紧急停车系统 (ESD) 和安全仪表系统 (SIS): 在石油天然气、化工、炼油和核电站等高风险工业设施中,GE IS420YAICS1B 是ESD和SIS的关键组成部分。它用于接收来自各种模拟量传感器的安全相关信号,例如高压、低液位、高温、高浓度可燃气体等危险工况的实时数据。这些数据通过 GE IS420YAICS1B 进入Mark VIeS控制器,一旦达到危险阈值,系统便会触发安全联锁,执行紧急停车或其他保护动作。

燃烧器管理系统 (BMS): 在大型工业锅炉和炉窑的燃烧器管理系统中,GE IS420YAICS1B 负责监测燃料流量、空气流量、炉膛压力、烟气温度和火焰强度等模拟量参数。它为BMS控制器提供精确的实时数据,以确保燃烧过程在安全、高效的条件下进行,并在出现异常时快速识别并执行安全停车操作,防止回火、爆燃或不完全燃烧。

发电机保护和同步系统: 在电力生成应用中,GE IS420YAICS1B 用于监测发电机绕组温度、定子冷却液流量、发电机电压和电流等模拟量参数,为发电机保护系统提供关键数据。它也能参与电压调节和同步控制,确保发电机安全并网和稳定运行。

关键过程变量监控与控制: 在任何需要连续监测和精确控制模拟量参数的工业过程(如危险液体/气体处理、反应釜温度控制、高压管道压力监控)中,GE IS420YAICS1B 都能够提供可靠的模拟量I/O接口。它确保了对关键工艺条件的实时掌握和精确调节,从而优化生产效率并提高操作安全性。


相关产品

GE IS420YAICS1B 模拟量I/O包是GE Mark VIeS功能安全系统的核心模块,其功能实现依赖于与Mark VIeS其他组件的紧密协同工作。

GE IS410STAIS2A (Simplex AI/AO Terminal Board):这是与 GE IS420YAICS1B 配合使用的单路模拟量输入/输出端子板。IS420YAICS1B 通过DC-37针连接器直接连接到此端子板,从而连接现场的模拟量传感器和执行器。

GE IS410TBAIS1C (TMR AI Terminal Board):这是另一种与 GE IS420YAICS1B 兼容的端子板,专为三重模块冗余 (TMR) 配置设计,能够连接三个IS420YAICS1B I/O包以实现更高的可靠性。

GE Mark VIeS控制器/处理器模块:这些是Mark VIeS系统的中央处理单元,例如 GE IS2x0 系列控制器,它们执行安全逻辑和过程控制算法,并通过IONet与 GE IS420YAICS1B 等I/O包进行数据交换。

GE Mark VIeS离散输入/输出I/O包:如 GE IS420YSCDA1A (离散输入I/O包) 和 GE IS420YDOAS1B (离散输出I/O包),以及相应的端子板,它们与 GE IS420YAICS1B 一起构成完整的Mark VIeS I/O系统,处理不同类型的现场信号。

GE Mark VIeS电源模块:为整个Mark VIeS系统提供稳定的直流电源,确保所有模块的正常运行。

GE Mark VIeS以太网I/O网络组件:包括IONet交换机和电缆,用于实现控制器与各个I/O包之间的通信。

GE ControlST Software Suite:这是GE的集成工程环境,用于对Mark VIeS系统进行组态、编程、调试、诊断和维护,包括对 GE IS420YAICS1B 的配置和监控。

现场模拟量传感器和执行器:例如温度变送器、压力变送器、流量计以及调节阀、变频器等,这些设备通过端子板连接到 GE IS420YAICS1B,形成完整的测量和控制回路。

IS420YAICS1B   GE

IS420YAICS1B GE


安装与维护

安装前准备:在安装 GE IS420YAICS1B 模拟量I/O包之前,务必仔细阅读通用电气提供的Mark VIeS功能安全系统的完整文档,特别是 IS420YAICS1B 的安装指南和安全手册(如GEH-6855系列手册)。确保您完全理解所有安全规程、电气连接规范和模块插拔步骤。GE IS420YAICS1B 必须通过DC-37针连接器连接到兼容的模拟量I/O端子板(如IS410STAIS2A)。在安装I/O包之前,务必确保Mark VIeS系统的电源已断开,并采取适当的防静电措施,如佩戴防静电手环,以防止静电对敏感电子元件造成损坏。确保I/O包正确对齐并牢固地安装在端子板上。检查双RJ45以太网接口的连接是否正确且牢固,以确保与控制器的可靠通信。

维护建议:为了确保 GE IS420YAICS1B 及其所属的Mark VIeS系统长期稳定可靠地运行并保持其认证的安全完整性等级,建议实施以下预防性维护措施:

  1. 定期系统诊断: 利用Mark VIeS系统提供的诊断工具和ControlST软件,定期监控 GE IS420YAICS1B 的运行状态、内部电源、以及模拟量输入/输出通道的健康状况。及时响应任何诊断警报,如模块故障、内部电源异常或模拟量输入超量程/开路等,并根据系统指示进行故障排除。
  2. 目视检查: 定期检查 GE IS420YAICS1B 的物理状况,包括LED指示灯、连接器、以及与端子板的连接。确保模块没有物理损坏、腐蚀或过热迹象。观察LED指示灯的状态,它们通常提供模块电源、通信和故障状态的即时反馈。
  3. 环境控制: 确保控制柜内部的环境条件(特别是温度和湿度)维持在 GE IS420YAICS1B 的规定范围内。保持机柜内部清洁,避免灰尘和污染物积聚,因为它们可能影响散热并导致电子元件故障。
  4. 固件和软件更新: 根据GE的推荐,定期更新 GE IS420YAICS1B 的固件以及ControlST软件。新的版本可能包含性能改进、错误修复和安全补丁,有助于提升系统可靠性和安全性。所有更新都应按照GE的规定进行,并进行充分的测试和验证。
  5. 备件管理: 备存关键备件,如备用的 GE IS420YAICS1B 模块,以备快速更换,减少系统停机时间。在更换故障模块时,严格遵循制造商的模块插拔规程,确保在安全和断电的状态下进行操作。

产品保障

我们对 GE IS420YAICS1B 模拟量I/O包的卓越品质和无与伦比的可靠性充满信心,并致力于为客户提供全面的产品保障。