REI-PRO-04 24-Bit DAQ Netlist (X1–X9), 1 GΩ JFET Bode ve CMP-Safety Simülatörü

Rootcastle tarafından geliştirilen REI-PRO-04 Birleşik Balans Makinesi Kontrol ve DAQ Kartının elektronik ve gömülü yazılım mimarisini etkileşimli olarak keşfedin. 77 RPM'den 120.000 RPM'e kadar analog ön-uç (1 GΩ JFET Charge Amp vs. 10 MΩ klasik giriş) genlik/faz yanıtını karşılaştırın, X1–X9 klemens pinlerini inceleyin ve fail-closed CMP-Safety durum makinesine arıza enjekte edin.

REI-PRO-04 Analog Front-End & Bode
İncelenen Klemens Bloğu (X1–X9)
CMP-Safety Durum Makinesi Senaryosu
REI-PRO-04 1X Faz Kayması (1 GΩ JFET) · — —° vs 10 MΩ: —°

Analog Ön-Uç Bode Faz ve Genlik Yanıtı (0,01 Hz – 5 kHz): REI-PRO-04 (1 GΩ) vs Klasik (10 MΩ)

JFET Alt Kesim Frekansı (f_c = 1 / 2π·R_f·C_f)
—
REI-PRO-04 1X Kazanç Yanıtı
—
Aktif Klemens İzolasyon Bölgesi
—
CMP-Safety Aktif Durumu ve Röle Çıkışları
—

Seçili Klemens Bloğu Pin-Out ve Koruma Netlisti

PinSinyalKoruma / TopolojiBölge

Bu araçlar ön değerlendirme ve eğitim amaçlıdır. Kritik ekipmanlarda kararlar, yerinde ölçüm ve uzman değerlendirmesiyle verilmelidir.

Nasıl kullanılır?

  1. Rotor devrini (77 RPM yavaş türbinden 120.000 RPM VSR turboya kadar) ve JFET şarj yükselteci R_f / C_f parametrelerini değiştirerek 1X frekansındaki faz kaymasını canlı görün.

  2. Bode grafiğinde REI-PRO-04'ün 0,0159 Hz alt kesim frekansı sayesinde 77 RPM'de (1,28 Hz) faz hatasını 0,7° altında tuttuğunu, klasik 10 MΩ devrenin ise 40° üzerinde faz hatası ürettiğini karşılaştırın.

  3. X1–X9 klemens seçiciden istediğiniz konnektörü seçerek pin-out tablosunu, TVS/PTC koruma elemanlarını ve ait olduğu galvanik izolasyon bölgesini (0V_F, GND_L, AGND_A) inceleyin.

  4. CMP-Safety senaryolarını tetikleyerek aşırı titreşim, takometre kaybı veya acil stop anında sürücü ve valf çıkışlarının nasıl fail-closed (güvenli duruş) moduna geçtiğini test edin.

Teori ve formüller

Yüksek empedanslı piezoelektrik sensörlerde şarj yükselteci transfer fonksiyonu H(jω) = −(1 / C_f) · [jω / (jω + 1/(R_f·C_f))] şeklindedir. Alt kesim frekansı f_c = 1 / (2π · R_f · C_f) ve 1X dönme frekansındaki faz ilerlemesi φ(f) = arctan(f_c / f) olur.

R_f = 1 GΩ ve C_f = 10 nF seçildiğinde f_c = 0,0159 Hz elde edilir. Böylece 77 RPM (f = 1,283 Hz) ağır türbin balansında dahi faz kayması arctan(0,0159 / 1,283) ≈ 0,71° seviyesinde kalır.

Üç bölgeli galvanik izolasyon: Bölge 1 (+24V_F / 0V_F) tüm valf, röle ve kontaktör darbelerini taşır; Bölge 2 (+3V3_D / GND_L) MCU ve Ethernet haberleşmesini yürütür; Bölge 3 (±5V_A / AGND_A) yalnızca JFET analog ön-ucu ve 24-bit ADC'yi besler.

Sık sorulan sorular

Galvanik izolasyon balans doğruluğunu nasıl etkiler?

Balans makinelerinde motor sürücü (VFD) IGBT anahtarlaması toprak hattında yüksek frekanslı ortak-mod (common-mode) akımlar üretir. Analog sensör toprağı (AGND_A) saha 24V toprağından (0V_F) izole edilmezse bu gürültü doğrudan 1X FFT binine sızar ve özellikle küçük artık dengesizliklerde (G1 / G0.4) açının sürekli gezmesine yol açar.

CMP-Safety durum makinesi hangi koşullarda sistemi durdurur?

Donanımsal E-Stop (X2.1), muhafaza kapağı açık sinyali (X2.2), anlık aşırı titreşim eşiği aşımı, ADC kanal doyumu veya dönme sırasında takometre darbe kaybı algılandığında CMP-Safety tüm motor ve pnömatik valf çıkışlarını (X3.1–X3.8 ve X4.1–X4.2) 0V güvenli durumuna çeker.