GE IS215UCVEH2A Kernfunktion
- Echtzeitsteuerung:Als Allzweck-Controller und I/O-Erweiterung ist sie für die Echtzeiterfassung von Signalen, logische Operationen, Schutzsteuerung und die Kommunikation mit übergeordneten Systemen verantwortlich. Beispielsweise kann sie bei der Steuerung von Gasturbinen eine geschlossene Regelung der Brennkammertemperatur und einen Überdrehzahlschutz implementieren.
- Signalverarbeitung:Sie verfügt über eine Vielzahl von Signalschnittstellen, einschließlich analoger Eingänge (z. B. 16 Kanäle mit ±10V- oder 4-20mA-Eingängen, 16-Bit-Auflösung und ±0,1% Genauigkeit), digitaler I/O (32 Kanäle, erweiterbar auf 128 Punkte) sowie spezieller Signalverarbeitung wie Drehzahlüberwachung (Magnetwiderstands-Sensoreingang, 0-20kHz), Thermoelementen (Typ K/J) und Vibrationssignalen (ICP-Sensoren).
- Kommunikation:Kompatibel mit Mark-VI-Racks über den standardmäßigen VME64-Rückwandbus mit einer Bandbreite von bis zu 80 MB/s. Sie verfügt außerdem über zwei RS-232/485-Serielle Schnittstellen mit einer Standard-Baudrate von 19,2 kbit/s zur Verwendung als HMI- oder Debug-Terminal. Über eine Tochterkarte kann auch 10/100-Mbit/s-Ethernet und Protokolle wie SRTP und Modbus TCP unterstützt werden.
- Softwareunterstützung:Häufig werden Echtzeitbetriebssysteme wie QNX oder VxWorks 5.5 sowie das Programmierwerkzeug ToolboxST für die IEC-61131-3-Logikprogrammierung verwendet.
Arbeitsprinzip
- Hardware:Die IS215UCVEH2A verwendet einen Hochleistungsmikroprozessor, wie die PowerPC-603e- oder Freescale-MPC8xx-Serie, mit einer Taktfrequenz von 200-300 MHz. Sie ist mit 16 MB SRAM für Echtzeitaufgaben und 32 MB Flash-Speicher zum Speichern von Firmware und Konfigurationsparametern ausgestattet. Während des Systembetriebs erfasst der Mikroprozessor Daten über verschiedene Schnittstellen, verarbeitet sie und überträgt die Ergebnisse über die entsprechenden Ausgangsschnittstellen, um externe Geräte zu steuern oder Statusrückmeldungen basierend auf Eingangssignalen und voreingestellter Steuerlogik zu liefern.
- Software:Ein Echtzeitbetriebssystem stellt sicher, dass das System innerhalb einer bestimmten Zeitspanne auf verschiedene Ereignisse und Signale reagieren kann. Das Betriebssystem verwaltet die Aufgabenplanung, Speicherzuweisung und Interrupt-Behandlung, sodass mehrere Aufgaben gleichzeitig ausgeführt werden können und eine zuverlässige Echtzeitsteuerung gewährleistet ist. Die vom Benutzer mit Programmierwerkzeugen programmierte Steuerlogik und Algorithmen werden als Code im Flash-Speicher gespeichert und zur Laufzeit für die Ausführung durch den Mikroprozessor in den Speicher geladen, wodurch eine präzise Steuerung der Gas- oder Dampfturbine erreicht wird.
