5500-159D – 原厂固件长期供货燃机电厂升级改造首选

描述

Woodward 5500-159D技术规格

产品型号：5500-159D

制造商：Woodward,Inc.（美国伍德沃德公司）

产品类型：数字量输入模件(Discrete Input Module)

所属系统：Woodward 9907燃气轮机控制系统（兼容Mark V/VIe架构）

输入通道数：16点

输入类型：

支持干接点（无源开关）

支持湿节点（有源信号）：+24VDC或+125VDC（通过跳线或配置选择）

输入阈值：

24VDC：ON≥15V，OFF≤5V

125VDC：ON≥75V，OFF≤25V

响应时间：≤5ms

隔离方式：

通道间：分组隔离（通常每8通道一组）

模件与背板：光电隔离+变压器隔离（耐压≥2500VAC）

电源要求：

由9907背板提供+5V DC（逻辑供电）

外部现场电源：+24VDC或+125VDC（用于驱动输入回路）

冗余架构：支持三重模件冗余（TMR），三个5500-159D并行采集，实现信号表决与故障诊断

诊断功能：

前面板LED：RUN（运行）、READY（就绪）、FAULT（故障）

每通道绿色LED（输入激活指示）

支持内部电路自检与通信状态监控

熔断保护：每组输入通道（如8通道）集成可更换式熔断器（通常0.5A或1A）

接线方式：弹簧压接端子（Phoenix Contact风格）

安装方式：DIN导轨卡装，标准9907机架槽位

工作温度：0°C至+55°C

存储温度：-20°C至+70°C

相对湿度：5%至95%RH（无凝露）

防护等级：IP20（需安装于控制柜内）

安全认证：符合IEC 61508 SIL2（系统级），CE,UL,CSA

符合标准：NEMA,IEC 61131-2

Woodward 5500-159D产品概述

Woodward 5500-159D，在燃气轮机和工业控制领域，这型号是Woodward 9907控制系统中关键的数字量输入模件。它负责将现场的物理状态（如开关、继电器、限位开关的状态）转化为控制系统能够识别的数字信号，是整个控制系统的“感知器官”。

你可以把它理解为燃机控制系统的“眼睛和耳朵”。当操作员发出“启动”指令，控制系统需要确认：燃料截止阀是否已打开？导叶（IGV）是否在启动角度？发电机断路器是否已闭合？润滑油压力是否正常？这些信息都来自现场的传感器和开关，它们的信号通过电缆连接到5500-159D模件。模件采集这些信号后，传送给主控制器（9907 CPU），控制器根据这些反馈决定下一步动作——是继续升速，还是触发保护停机。

它最大的优势是高可靠性与工业适应性：

光电隔离：强大的电气隔离能力，有效防止现场的高电压、大电流和电磁干扰（EMI）窜入敏感的控制逻辑电路，保护核心控制器。

电压兼容性：支持24VDC和125VDC两种输入电压，适应不同现场设备（如低压PLC输出或高压继电器触点）。

TMR冗余支持：作为9907 TMR系统的一部分，5500-159D可配置为三重冗余。三个模件同时采集同一信号，控制系统通过“三取二”（2oo3）表决逻辑判断信号真值，有效识别并屏蔽单个模件的故障或误报。

热插拔设计：支持在线更换，维护时无需停机，保障电厂发电可用率。

前面板LED诊断：每个输入通道的绿色LED直观显示信号状态，RUN/FAULT灯指示模件健康状况，便于现场快速巡检和故障排查。

5500-159D广泛用于采集安全联锁信号（如MFT条件）、设备状态反馈（如阀门全开/全关）、操作命令（如本地/远程选择）等，是实现燃机顺序控制、保护逻辑和状态监测的基础。

主要特点和优势

先说它的“隔离”——高耐压光电隔离。在电厂，125VDC控制电源很常见，且现场电磁环境恶劣。5500-159D的2500VAC隔离能力，确保了即使现场回路发生电压浪涌或接地故障，也不会损坏9907控制器。

再说“灵活”。支持24VDC和125VDC输入，通过跳线或软件配置即可切换，无需更换模件，适应性强。

它的“可靠”体现在TMR冗余。对于关键安全信号（如“润滑油压力低”），使用三重冗余采集，极大降低了误动和拒动的风险，满足SIL2安全等级要求。

还有“易维护性”。每组通道带可更换熔断器，当某个输入回路短路时，仅熔断器熔断，不会影响其他通道或整个模件。热插拔+LED指示，让维护变得简单高效。

Woodward 5500-159D is a 16-channel discrete input module designed for the Woodward 9907 gas turbine control system,serving as the critical interface for acquiring field status signals in power generation and industrial applications.With support for both 24VDC and 125VDC dry or wet contact inputs,it reliably senses valve positions,interlock conditions,equipment status,and operator commands.Featuring opto-isolation,per-group fuse protection,and front-panel LED diagnostics,it provides robust immunity to electrical noise and surge events.Fully integrated into the 9907’s Triple Modular Redundant(TMR)architecture,it supports redundant configurations for critical safety signals,enabling 2-out-of-3(2oo3)voting to prevent spurious trips and dangerous failures.Designed for hot-swap replacement and DIN-rail mounting,the 5500-159D ensures high system availability and maintainability.Its precise,deterministic input acquisition is essential for safe,efficient,and compliant operation of gas and steam turbines in demanding environments.

应用领域

Woodward 5500-159D的主要应用场景是采用Woodward 9907控制系统的燃气轮机和汽轮机：

联合循环电厂：采集燃料阀、IGV、防喘阀、启动装置的状态反馈信号。

热电联产厂（CHP）：用于燃机与余热锅炉的联锁条件采集。

工业驱动：压缩机、泵组的启停联锁与状态监测。

海上平台：透平机械的紧急停机（ESD）信号采集。

升级改造项目：替换老旧系统输入模件，提升信号采集可靠性。

选型指南/购买建议

选5500-159D，必须确认系统为Woodward 9907平台。它不兼容其他控制系统（如GE Mark VIe原生系统，除非集成9907）。

注意：输入电压（24VDC或125VDC）需通过模件上的跳线或配置软件设置，购买时请确认现场信号电压，避免烧毁模件。

对于关键安全信号，建议使用三重冗余配置（TMR），并确保外部接线正确。

常见问题解答(FAQ)

Q：5500-159D能接收干接点信号吗？

A：可以。它支持无源干接点（如限位开关、继电器触点）输入。

Q：支持125VDC输入吗？

A：支持。可通过跳线或配置选择125VDC输入模式，用于采集高压继电器或PLC输出信号。

Q：如何实现TMR冗余？

A：三个5500-159D同时连接到同一现场信号，控制器对三个输入值进行“三取二”（2oo3）表决，取多数结果作为有效信号。

Q：LED灯不亮，但现场开关闭合？

A：检查外部电源是否正常，输入电压是否达到ON阈值，熔断器是否熔断。若通道LED不亮，可能是输入回路开路或模件故障。

Q：支持热插拔吗？

A：支持。可在系统运行时带电更换故障模件，新模件上电后自动同步配置和状态。