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Descripción general del producto

El módulo de salida digital Trusted® TMR de 24 V CC interactúa con 40 dispositivos de campo. Se realizan pruebas de diagnóstico triplicadas en todo el módulo, incluidas mediciones de corriente y voltaje en cada parte del canal de salida votado. También se realizan pruebas para detectar fallas de atascamiento y desconexión. La tolerancia a fallas se logra a través de una arquitectura Triple Modular Redundante (TMR) dentro del Módulo para cada uno de los 40 canales de salida. Se proporciona monitoreo automático de línea del dispositivo de campo. Esta característica permite que el módulo detecte fallas de circuito abierto y de cortocircuito en el cableado de campo y los dispositivos de carga. El módulo proporciona informes de secuencia de eventos (SOE) integrados con una resolución de 1 ms. Un cambio de estado de salida desencadena una entrada SOE. Los estados de salida se determinan automáticamente mediante mediciones de voltaje y corriente a bordo del módulo. Este módulo no está aprobado para conexión directa a áreas peligrosas y debe usarse junto con dispositivos de barrera de seguridad intrínseca.

Características

• 40 puntos de salida con triple redundancia modular (TMR) por módulo. • Diagnóstico y autoprueba completos y automáticos. • Monitoreo automático de línea por punto para detectar circuitos abiertos y cortocircuitos en el cableado de campo y fallas de carga. • Barrera de aislamiento opto/galvánico resistente a impulsos de 2500 V. • Protección automática contra sobrecorriente (por canal), no se requieren fusibles externos. • Informes de secuencia de eventos (SOE) integrados con resolución de 1 ms. • El módulo se puede reemplazar en caliente en línea usando configuraciones de ranura complementaria dedicada (adyacente) o SmartSlot (una ranura de repuesto para muchos módulos).

Estado de salida del panel frontal Los diodos emisores de luz (LED) para cada punto indican el estado de salida y las fallas en el cableado de campo. • Los LED de estado del módulo del panel frontal indican el estado del módulo y el modo operativo (activo, en espera, educado). • Certificación TϋV IEC 61508 SIL 3. • Las salidas se alimentan en grupos aislados de ocho. Cada uno de estos grupos es un grupo de poder (PG).

El módulo de salida digital TMR de 24 V CC es miembro de la gama Trusted de módulos de entrada/salida (E/S). Todos los módulos Trusted I/O comparten una funcionalidad y una forma comunes. En el nivel más general, todos los módulos de E/S interactúan con el bus entre módulos (IMB), que proporciona energía y permite la comunicación con el procesador TMR. Además, todos los módulos tienen una interfaz de campo que se utiliza para conectarse a señales específicas del módulo en el campo. Todos los módulos son triplemente modulares redundantes (TMR).

1.1.Unidad de Terminación de Campo (FTU)

La Unidad de Terminación de Campo (FTU) es la sección del Módulo de E/S que conecta las tres FIU a una única interfaz de campo. La FTU proporciona los interruptores de seguridad grupales y los componentes pasivos necesarios para el acondicionamiento de señales, la protección contra sobretensiones y el filtrado EMI/RFI. Cuando se instala en un controlador Trusted o en un chasis expansor, el conector de campo FTU se interconecta al conjunto de cables de E/S de campo conectado en la parte posterior del chasis. El enlace SmartSlot se pasa desde la HIU a las conexiones de campo a través de la FTU. Estas señales van directamente al conector de campo y mantienen el aislamiento de las señales de E/S en la FTU. El enlace SmartSlot es la conexión inteligente entre los módulos activos y en espera para la coordinación durante el reemplazo del módulo.

1.2.Unidad de interfaz de campo (UIF)

La Unidad de interfaz de campo (FIU) es la sección del módulo que contiene los circuitos específicos necesarios para interactuar con los tipos particulares de señales de E/S de campo. Cada Módulo tiene tres UIF, una por segmento. Para el módulo de salida digital TMR de 24 V CC, la FIU contiene una etapa de la estructura del interruptor de salida y un circuito de salida sigma-delta (ΣΔ) para cada una de las 40 salidas de campo. Dos circuitos ΣΔ adicionales proporcionan monitoreo opcional del voltaje de suministro de E/S de campo externo.

La UIF recibe energía aislada de la HIU para fines lógicos. La FIU proporciona acondicionamiento de energía adicional para los voltajes operativos requeridos por los circuitos de la FIU. Un enlace serie aislado de 6,25 Mbit/s conecta cada FIU a uno de los segmentos HIU. La UIF también mide una variedad de señales de “limpieza” a bordo que ayudan a monitorear el desempeño y las condiciones operativas del Módulo. Estas señales incluyen voltajes de suministro de energía, consumo de corriente, voltajes de referencia a bordo y temperatura de la placa.

1.3. Unidad de interfaz de host (HIU)

La HIU es el punto de acceso al bus entre módulos (IMB) del módulo. También proporciona distribución de energía y potencia de procesamiento local programable. La HIU es la única sección del módulo de E/S que se conecta directamente al backplane del IMB. La HIU es común a la mayoría de los tipos de E/S de alta integridad y tiene funciones comunes que dependen del tipo y de la gama de productos. Cada HIU contiene tres sectores independientes, comúnmente denominados A, B y C. Todas las interconexiones entre los tres sectores incorporan aislamiento para ayudar a prevenir cualquier interacción de falla entre los sectores. Cada segmento se considera una región de contención de fallas (FCR), ya que una falla en un segmento no tiene ningún efecto en el funcionamiento de los otros segmentos. La HIU proporciona los siguientes servicios comunes a los módulos de la familia: • Comunicaciones tolerantes a fallas de alta velocidad con el procesador TMR a través de la interfaz IMB. • Bus de interconexión FCR entre segmentos para votar los datos entrantes del IMB y distribuir los datos salientes del módulo de E/S al IMB. • Interfaz de datos en serie aislada galvánicamente para los sectores FIU. • Energía compartida redundante de voltaje de suministro de chasis dual de 24 V CC y regulación de energía para alimentación lógica a los circuitos HIU. • Energía aislada magnéticamente a las porciones de FIU. • Interfaz de datos serie a la FPU para LED de estado del módulo. • Enlace SmartSlot entre los módulos activos y en espera para la coordinación durante el reemplazo del módulo. • Procesamiento Digital de Señales para realizar reducción de datos locales y autodiagnósticos. • Recursos de memoria local para almacenar datos de operación, configuración y E/S de campo del módulo. • Limpieza a bordo, que monitorea voltajes de referencia, consumo de corriente y temperatura de a bordo.