توفر هذه المقالة نظرة عامة شاملة على تكوين منطق التعشيق Bentley 3500/53 (بطاقة السرعة الزائدة) "3 من 2" (2003) - الذي يغطي كل شيء بدءًا من بنية الأجهزة وتكوين البرامج ومنطق التصويت وأسلاك الترحيل إلى التشغيل وإعادة الضبط.
I. هندسة الأجهزة (استنادًا إلى التكرار الثلاثي TMR)
1. تتكون الأجهزة من 3 بطاقات السرعة الزائدة 3500/53 (نفس الطراز، على سبيل المثال، 3500/53-02-00)، مثبتة في فتحات مجاورة (على سبيل المثال، الفتحات 7 و8 و9).
- 3 أجهزة استشعار مستقلة للسرعة: 3 أجهزة استشعار للتيار الدوامي أو الكهرومغناطيسي مثبتة على نفس قرص التروس، كل منها مستقل فيزيائيًا وكهربائيًا ومزودًا بالطاقة.
- الهيكل 3500 (3500/05) + مصادر الطاقة الاحتياطية المزدوجة (3500/15): تعد مصادر الطاقة الزائدة إلزامية ويجب أن تتوافق مع API 670.
- ناقل TMR بلوحة معززة: تنفذ البطاقات الثلاث آلية تصويت على مستوى الأجهزة "اثنين من أصل ثلاثة" عبر أسلاك صلبة بلوحة معززة، بشكل مستقل عن البرامج أو الشبكة.
البطاقات الثلاث هي بالكامل نظير إلى نظير دون وجود علاقة رئيسية بالعبد: تقوم كل بطاقة بالحصول على البيانات بشكل مستقل، ومعالجة مستقلة، وإخراج مستقل إلى مرحل الرحلة. لا يؤثر الفشل في بطاقة أو مسبار واحد على النظام ككل: يتحلل النظام تلقائيًا إلى تكوين "اثنين من واحد" دون تعثر الوحدة. إذا اكتشفت أي بطاقتين في وقت واحد حالة السرعة الزائدة ← رحلة صعبة: وقت الاستجابة ≥ 30 مللي ثانية.
ثانيا. تكوين البرنامج (برنامج تكوين 3500، الخطوات الأساسية)
1. الإعداد الأولي للبرمجيات:
- برنامج تكوين الحامل 3500 (الإصدار 3.35+).
- الاتصال: قم بتوصيل المنفذ التسلسلي للكمبيوتر أو محول USB إلى تسلسلي بوحدة RIM الموجودة على الحامل؛ اضبط المفتاح على وضع البرنامج.
- المبدأ: يجب أن يكون تكوين مجموعات البطاقات الثلاث متطابقًا؛ قم بتكوين البطاقة الأولى أولاً، ثم انسخ الإعدادات بشكل متزامن إلى البطاقة الأخرى.
2. تكوين الوحدة الأساسية (نفسه لكل بطاقة):
- اختيار الفتحة: حدد 3 فتحات متجاورة؛ نوع الوحدة: حدد السرعة الزائدة 3500/53.
- تنشيط القناة: القناة → نشطة.
- نوع المستشعر: تيار إيدي: القرب (200 مللي فولت/ميل)؛ مغناطيسي: مغناطيسي.
- النطاق: 0–40,000 دورة في الدقيقة (استنادًا إلى السرعة المقدرة للوحدة، على سبيل المثال، 3,000 دورة في الدقيقة).
- معلمات الترس: الأسنان لكل دورة (على سبيل المثال، 60)، القطبية (قطبية المستشعر).
3. إعدادات التنبيه/الرحلة (ثلاثة مستويات، الأساسية)
باستخدام السرعة المقدرة البالغة 3000 دورة في الدقيقة كمثال:
- التنبيه: 103% = 3,090 دورة في الدقيقة؛ يطلق إنذارًا فقط، ولا يعطل الوحدة.
- الخطر (رحلة السرعة الزائدة): 110% = 3,300 دورة في الدقيقة؛ يؤدي إلى تصويت 2 من 3، مما يؤدي إلى رحلة قسرية.
- الرحلة (الرحلة القسرية النهائية): 114% = 3420 دورة في الدقيقة؛ رحلات التتابع الصعبة على متن الطائرة على الفور دون التصويت.
- التأخير: 0 مللي ثانية للتنبيه، 0 مللي ثانية للرحلة (لا يوجد تأخير للسرعة الزائدة).
4. وضع التصويت (2 من 3، الأكثر أهمية)
- أدخل إلى واجهة منطق التصويت وحدد 2 من 3.
- التعريف المنطقي: تصل بطاقتان ≥ إلى نقطة تحديد الخطر في نفس الوقت ← إطلاق رحلة عامة.
- 1 فشل / إنذار في البطاقة → مقنع تلقائيًا، لا يشارك في التصويت.
- تبقى بطاقتان عاديتان فقط → يتم تخفيض التصنيف تلقائيًا إلى 1 من 2.
- إعدادات المزامنة: يجب أن يكون وضع التصويت لجميع البطاقات الثلاث هو نفسه تمامًا؛ يحظر الخلط بين 2 من 3 و1 من 2.
5. تكوين إخراج التتابع (قلب الأسلاك)
- توفر كل وحدة 3500/53 4 قنوات ترحيل. التكوينات الرئيسية:
- ترحيل الإنذار: يتم تنشيطه أثناء التنبيه، وإرسال إنذار إلى DEH/DCS.
- ترحيل الخطر (الرحلة): يتم تفعيله أثناء حدث "الخطر"؛ اتصالات جافة (NO/NC)، متصلة بصمام ETS/الإغلاق السريع.
- حالة التتابع: مغلق عادة (NC)، مفتوح أثناء الرحلة (NO)، مصمم للسلامة.
6. التشخيص الذاتي وتجاوز الأخطاء
- خطأ في المستشعر: دائرة مفتوحة / ماس كهربائى / شذوذ في الإشارة → تتجاوز البطاقة المقابلة المستشعر تلقائيًا ويتم استبعادها من التصويت.
- خطأ في البطاقة: شذوذ في وحدة المعالجة المركزية / مصدر الطاقة / الاتصال → تم تجاوز هذه البطاقة، وتعمل البطاقتان المتبقيتان في وضع 1oo2.
- إنذار الخطأ: يتم إرسال إشارة تجاوز إلى DEH لتنبيه موظفي الصيانة؛ النظام لا رحلة.
ثالثا. منطق التصويت "اثنان من أصل ثلاثة" (على مستوى الأجهزة، بدون تأخير في البرامج)
1. التشغيل العادي (RPM < 3,300):
- 3 أجهزة استشعار → الحصول على البيانات المستقلة بواسطة 3 بطاقات → دورة في الدقيقة عادية → يتم تنشيط جميع مرحلات "الخطر" (مغلقة NC).
- دائرة الرحلة: تعمل اتصالات NC الخاصة بـ "Danger" على 3 بطاقات متصلة على التوالي ← الدائرة مغلقة ← تم إنشاء زيت الأمان ← تعمل الوحدة بشكل طبيعي.
2. السرعة الزائدة لبطاقة واحدة (بطاقة واحدة ≥ 3300 دورة في الدقيقة):
- تكتشف بطاقة واحدة السرعة الزائدة ← يتم فتح مرحل الخطر الموجود على تلك البطاقة.
- يتم تنشيط بطاقة واحدة فقط ← لم يتم استيفاء الشرط 2oo3 ← لم يتم تشغيل الرحلة العامة ← تستمر الوحدة في العمل.
- يتم إرسال إنذار ذو بطاقة واحدة إلى CCS كتذكير لمنع الرحلات الخاطئة.
3. السرعة الزائدة على بطاقتين أو أكثر (≥ بطاقتان عند ≥3300 دورة في الدقيقة):
- تكتشف البطاقة الثانية أيضًا السرعة الزائدة → تم استيفاء الشرط 2oo3.
- يتم فتح مرحلات "الخطر" على كلتا البطاقتين في وقت واحد ← دائرة السلسلة مكسورة ← تخفيف ضغط الزيت الآمن ← إغلاق صمامات السرعة / صمامات البخار الرئيسية.
- زمن استجابة السلسلة الكاملة ≥30 مللي ثانية، وهو ما يتجاوز بكثير زمن استجابة PLC/DCS (200-500 مللي ثانية).
4. الرحلة الصعبة القصوى (≥3,420 دورة في الدقيقة):
إذا اكتشفت أي بطاقة واحدة ≥3,420 دورة في الدقيقة → يتم تشغيل المرحل الصلب الداخلي للبطاقة مباشرة، متجاوزًا عملية التصويت لفرض رحلة. وهذا بمثابة خط الدفاع الأخير ضد السرعة الزائدة للغاية (على سبيل المثال، فصل الأحمال غير المنضبط).
رابعا. التكوين المتصل بالأسلاك (دائرة 2oo3 — يجب أن تكون صحيحة)
1. أسلاك تلامس التتابع (ضرورية للسلامة)
- ترحيل الخطر لكل بطاقة: NC (مغلق عادة)، NO (مفتوح عادة)، COM (مشترك).
- دائرة ثنائية من أصل ثلاثة: جهات اتصال NC من 3 بطاقات متصلة في سلسلة ← طرف واحد متصل بـ 24 فولت تيار مستمر، والطرف الآخر متصل بملف رحلة ETS / الملف اللولبي لصمام إغلاق السرعة.
- المبدأ: مغلق عادة، ويفتح عند الرحلة، بما يتوافق مع مبدأ السلامة من الفشل.
2. تبادل الإشارات (الأسلاك الصلبة + الاتصالات) إلى DEH/DCS
- سلك صلب: رحلة الاتصالات الجافة، الاتصالات الجافة التنبيه، خطأ في البطاقة / تجاوز الاتصالات الجافة.
- الاتصال: السرعة في الوقت الفعلي، وسرعة الذروة، وسبب الرحلة الأولى، وحالة البطاقة.
- من DEH/DCS Hardwired: إعادة ضبط الإشارة، واختبار إشارة التمكين.
- الاتصال: حالة تشغيل الوحدة، نقطة ضبط السرعة.
V. إجراءات التشغيل وإعادة الضبط
1. إجراء تشغيل السرعة الزائدة:
- السرعة ≥ 3300 دورة في الدقيقة → تم اكتشافها بواسطة بطاقتين أو أكثر → تم اجتيازها بتصويت عام 2003.
- يتم فتح مرحل "Danger" المكون من بطاقتين ← تفتح الدائرة السلكية الصلبة ← يتم تشغيل صمام الملف اللولبي ETS.
- تخفيف ضغط الزيت الآمن ← الإغلاق السريع لصمام البخار الرئيسي / صمام التنظيم / صمام الإغلاق السريع ← إغلاق الوحدة.
- 3500 سجل النظام: بطاقة التشغيل الأولى، سرعة الذروة، وقت العمل، سبب الخطأ.
- قفل DEH: قفل داخلي، تخفيف الضغط، صمام مضاد للارتفاع المفاجئ مفتوح بالكامل، إنذار منبثق.
2. إجراء إعادة الضبط:
- تأكد من إيقاف تشغيل الوحدة، والسرعة عند 0، ومسح الخطأ.
- إعادة ضبط القرص الصلب المحلي: محطات الدائرة القصيرة RST/COM على 3500/53 (إعادة ضبط مستقلة لكل بطاقة).
- بعد إعادة الضبط: يتم تنشيط مرحل "الخطر" ← يتم تنشيط الدائرة الصلبة ← يتم إعادة تشغيل زيت الأمان ← يُسمح ببدء التشغيل.
- يُحظر إعادة تعيين البرامج عن بُعد: يجب إجراؤها محليًا لمنع إعادة التعيين غير المقصودة.
سادسا. التعامل مع الظروف غير الطبيعية النموذجية (منع الرحلات الكاذبة / الفشل في الرحلة)
- دائرة مفتوحة بمستشعر واحد: تجاوز البطاقة المقابلة ← تشغيل البطاقتين المتبقيتين 1oo2 ← عدم وجود رحلة.
- فشل الأجهزة ذات البطاقة الواحدة: كما هو مذكور أعلاه → لا توجد رحلة.
- فشل متزامن في تحقيقين: تم استيفاء شرط 2oo3 → رحلة.
- التداخل الكهرومغناطيسي: إنذار كاذب على بطاقة واحدة → تجاوز → لا توجد رحلة.
ثامنا. ملخص:
يعتبر التعشيق 3500/53 "ثلاثة مدخلات ومخرجين" بمثابة حل للحماية من السرعة الزائدة على مستوى الأجهزة، SIL 3، TMR. من خلال الحصول على البيانات المستقلة من ثلاث بطاقات، والتصويت على الأجهزة عام 2003، والتعثر المباشر الثابت، فإنه يضمن عدم التعثر في خطأ واحد، والتعثر المضمون في خطأ مزدوج، والاستجابة على مستوى المللي ثانية. إنه يتوافق تمامًا مع معايير API 670/612 ويعمل كخط دفاع نهائي وقوي ضد الانفلات في الضواغط/التوربينات الكبيرة.
