U strojů Frame 7FA nebo 9E není řídicí aplikace souborem ladder logiky, který lze vytisknout z USB flash disku. Systémy GE Mark VI a Mark VIe provozují turbínu jako aplikační software s funkčními bloky: řízení paliva, IGV, akcelerace, teploty výfukových plynů, plamene, nadotáčivosti a vypínací logiky jsou uložena jako propojené bloky v projektu chráněném heslem. Pokud vidíte pouze žádané hodnoty na HMI, díváte se na uživatelské rozhraní této aplikace, nikoli na samotné bloky.

Toto rozlišení je během odstávky důležité. Vadný I/O modul, vyměněná svorkovnicová deska nebo karta řídicí jednotky, která nenaběhne, představují hardwarový problém. Jednotka, která nezapálí kvůli vyřazení bloku hlasování snímačů plamene, nebo která se při startu zastaví, protože blok mapy kompresoru vyhodnotí poměr tlaků jako nepravděpodobný, má problém v aplikačním softwaru. Zaměňování těchto dvou oblastí plýtvá časem vyhrazeným pro opravu.

Typická sestava řízení turbíny GE: síťový přepínač, svorkovnicová deska v poli, I/O moduly a karty řídicí jednotky/komunikace rozvaděče – hardware, na kterém se aplikační software s funkčními bloky skutečně provádí.

Mark VI a Mark VIe nejsou stejný rozvaděč

V provozu se stále používá označení „Mark VI“ pro obě generace. Princip aplikace je podobný – funkční bloky zkompilované pro řídicí jednotky –, ale I/O a síťová architektura se liší.

Klasický Mark VI je založen na sběrnici VME. Řídicí jednotky komunikují s I/O přes sběrnici GE Genius; karty VCMI zajišťují tuto I/O síť a operátorská stanoviště jsou připojena přes Ethernet. Mark VIe přesouvá I/O na Ethernet, používá řídicí jednotky řady UCVx a kombinuje I/O moduly (řady IS220 / IS200) se svorkovnicovými deskami, na které se připojuje polní kabeláž. ControlST / Toolbox ST je v současných provozech inženýrským prostředím pro obě generace, ale karta vyjmutá z rozvaděče Mark VI VME není přímou náhradou za modul Mark VIe.

Při pořizování náhradního dílu nejprve určete generaci. Řídicí karty, I/O moduly a svorkovnicové desky pro tyto turbíny jsou uvedeny v kategorii desky GE a řízení turbín.

Jak je aplikace ve skutečnosti uspořádána

GE nezveřejňuje veřejnou encyklopedii všech bloků použitých na konkrétním stroji Frame 6B nebo 9FA. Aktuální definice jsou uloženy v projektu Toolbox ST daného provozu a chráněny licenčními klíči a hesly řídicích jednotek. Poctivě lze popsat funkční mapu, kterou implementuje každá těžkotonážní plynová turbína bez ohledu na přesný název bloku uvedený v daném projektu.

Procesní bloky uzavírají regulační smyčky, na nichž stroj pracuje: výkon kompresoru a IGV, požadavek na rozdělení paliva nebo plynový regulační ventil, rampy zrychlování a zpomalování a řízení teploty výfukových plynů nebo teplotního rozptylu. Před těmito smyčkami jsou selekční a hlasovací bloky, aby jediný zašuměný převodník nezpůsobil vypnutí. Časové a kvalitativní bloky zpožďují vyhodnocení poruch snímačů, takže krátký výpadek v jediném skenu neodstaví jednotku.

Ochranné bloky tvoří samostatnou vrstvu. Nadotáčivost, hlasování snímačů plamene, teploty prostoru za kolem nebo kovu ložisek a vibrace z bezkontaktních snímačů neurčují nastavení turbíny – rozhodují, zda smí běžet. Cesty vypínacích solenoidů a nouzového zastavení jsou ve srovnání s modulační cestou paliva záměrně jednoduché a takové by také měly zůstat.

Čtení programu versus čtení HMI

Operátoři již na HMI systému Mark VIe vidí trendy, alarmové žádané hodnoty, sekvenci událostí a diagnostiku I/O. To stačí k potvrzení zhasnutí plamene, vadného odporového teploměru RTD nebo modulu, který vypadl ze sítě. Nestačí to však ke změně způsobu hlasování selektoru nebo výpočtu rezervy proti rázům v bloku kompresoru.

Pro otevření diagramu funkčních bloků potřebujete Toolbox ST (nebo sadu ControlST, pro kterou má váš provoz licenci), hardwarový klíč a přístup s heslem, který GE nebo OEM poskytl v rámci servisní smlouvy provozu. Neoprávněné kopírování aplikačního softwaru může zrušit podporu a porušit podmínky GE týkající se duševního vlastnictví. Pokud provoz tento přístup nemá, správnou cestou je podpora GE Digital / Vernova nebo autorizovaný distributor, nikoli zkopírovaný projekt z jiné jednotky.

Dokumentace, která skutečně odpovídá nainstalovanému softwaru, stále zahrnuje instalační a aplikační příručky Mark VI / Mark VIe (řadu GEH uvedenou ve vaší odstávkové dokumentaci, běžně GEH-6721 pro instalaci Mark VI). Aplikační poznámky OEM pro konkrétní Frame mají vždy přednost před obecnými seznamy bloků.

Co to znamená u strojů Frame 5 až Frame 9

Stejné kategorie bloků se objevují u strojů Frame 5, 6, 7 a 9, protože fyzika je stejná: kompresor může přejít do rázového režimu, spalovací komora může ztratit plamen a rotor nesmí překročit nadotáčivé otáčky. Liší se počet I/O, palivový systém, provedení DLN oproti difuznímu spalování a to, zda je rozvaděč Mark VI nebo Mark VIe. Technik, který rozumí hlasování, rampám a ochranným vrstvám, může provádět diagnostiku napříč řadami Frame; technik, který si pamatuje pouze názvy bloků z jednoho projektu, nikoli.

Vibrační kanály těchto jednotek obvykle končí v samostatném monitoru – často v bezkontaktních snímačích Bently Nevada a rozvaděči řady 3500 – a následně vedou do Mark VI jako kontakt vypnutí nebo alarmu. Pokud je vadným prvkem snímač, prodlužovací kabel nebo monitor, nehledejte problém vibrací hřídele pouze uvnitř funkčního bloku turbíny.

Praktický přístup k práci během odstávky

Funkční bloky považujte za regulační zákon a moduly, svorkovnicové desky a karty řídicí jednotky za platformu, na které se provádí. Pokud je regulační zákon chybný, potřebujete licencovaný přístup do Toolbox a změnu podloženou OEM. Pokud je chybná platforma, potřebujete správný díl IS200 / IS220 / VME, nikoli přepis COMPHYS. Většina neplánovaných odstávek, při kterých jsem pomáhal, patřila do druhé skupiny.