کارت لوپ SCAME

معرفی کارت لوپ SCAME

کارت لوپ SCAME: ماژول‌های ارتباطی و آدرس‌پذیر پنل S81-HS

کارت لوپ SCAME بخش ارتباطی کنترل پنل صنعتی S81-HS را تشکیل می‌دهد و به پنل اجازه می‌دهد با تجهیزات آدرس‌پذیر، شبکه‌های Remote I/O و سامانه‌های صنعتی دیگر تبادل اطلاعات داشته باشد. برخلاف کارت‌های ورودی آنالوگ که سیگنال 4 تا 20 میلی‌آمپر یک دتکتور یا ترانسمیتر را مستقیماً دریافت می‌کنند، کارت‌های سری F7000 اطلاعات چندین تجهیز را از طریق یک پروتکل ارتباطی مشخص مدیریت می‌کنند. به همین دلیل نوع پروتکل تجهیزات نصب‌شده در پروژه، مهم‌ترین عامل انتخاب کارت مناسب محسوب می‌شود.

برای نمونه، اگر پروژه از تجهیزات Hochiki با پروتکل DCP استفاده کند، S81-F7001-1 مطرح می‌شود. اگر تجهیزات System Sensor با پروتکل CLIP نصب شده باشند، F7012 کاربرد دارد و در پروژه‌های دارای تجهیزات Apollo XP95 یا Discovery باید F7013 را بررسی کرد. در مقابل، F7006 اصلاً کارت Loop دتکتور نیست و وظیفه تبادل اطلاعات Modbus را بر عهده دارد. F7011 نیز یک شبکه Safety Bus برای اتصال ماژول‌های ورودی و خروجی Remote ایجاد می‌کند. گزارش تأیید خانواده S81-HS نیز این مدل‌ها را دقیقاً با همین وظایف فهرست می‌کند.

اگر کاربر هنوز با مفهوم Loop و سیستم‌های آدرس‌پذیر آشنا نیست، در همین ابتدای صفحه یک لینک داخلی به راهنمای کنترل پنل اعلام حریق آدرس‌پذیر قرار بده. این لینک از نظر موضوعی کاملاً طبیعی است و به گوگل کمک می‌کند ارتباط میان صفحه آموزشی سیستم آدرس‌پذیر و صفحه تخصصی کارت لوپ SCAME را درک کند.

کارت لوپ SCAME چه نقشی در سیستم S81-HS دارد؟

یک سیستم آدرس‌پذیر فقط با اتصال تعداد زیادی سیم به مرکز کنترل کار نمی‌کند. پنل باید بتواند هر تجهیز را شناسایی کند، وضعیت آن را بخواند، Alarm و Fault را از هم تشخیص دهد و در صورت نیاز فرمان مناسب را به Device ارسال کند. کارت لوپ SCAME این ارتباط دیجیتال را بین تجهیزات Field و پردازنده مرکزی S81-HS برقرار می‌کند.

در چنین معماری‌ای، هر Device آدرس مشخصی دارد. کارت Loop به‌صورت دوره‌ای تجهیزات متصل را بررسی می‌کند و اطلاعات آن‌ها را دریافت می‌کند. وقتی یک دتکتور دود، شستی، Monitor Module یا Control Module تغییر وضعیت می‌دهد، کارت اطلاعات جدید را به CPU منتقل می‌کند و منطق پنل تصمیم می‌گیرد چه واکنشی نشان دهد.

این ساختار با ورودی‌های 4–20mA تفاوت بنیادی دارد. کارت سری F4000 معمولاً یک مقدار جریان را از هر Detector می‌گیرد، اما کارت Loop چندین تجهیز آدرس‌پذیر را روی یک مسیر ارتباطی مشترک مدیریت می‌کند. بنابراین در طراحی پنل S81-HS باید نوع Interface هر تجهیز را قبل از انتخاب کارت مشخص کرد.

مدل‌های اصلی کارت لوپ SCAME

این جدول باید نزدیک ابتدای صفحه قرار بگیرد؛ زیرا کاربر قبل از خواندن توضیحات طولانی، تفاوت اصلی مدل‌ها را می‌بیند.

کارت لوپ SCAME مدل S81-F7001-1 برای پروتکل DCP

S81-F7001-1 کارت کنترل تجهیزات آدرس‌پذیر سازگار با DCP یا Digital Communication Protocol شرکت Hochiki America است. این کارت یک Loop از تجهیزات آدرس‌پذیر را مدیریت می‌کند و می‌تواند با طیفی از دتکتورهای دود، دتکتورهای حرارتی، دتکتورهای ترکیبی، شستی‌ها، ایزولاتورها، تجهیزات هشدار آدرس‌پذیر و ماژول‌های ورودی و خروجی سازگار کار کند.

F7001 تا 127 آدرس را مدیریت می‌کند و برای هر آدرس ساختار I/O مربوط به Device سازگار را در اختیار پنل قرار می‌دهد. مستندات فنی، فاصله تا دورترین نقطه Loop را در شرایط طراحی مربوطه تا حدود 1500 متر ذکر می‌کنند. کارت همچنین امکان انتخاب حساسیت Detectorهای سازگار، تست دوره‌ای تجهیزات و Hot Swap را دارد.

این قابلیت‌ها باعث می‌شوند کارت لوپ SCAME فقط یک Interface ارتباطی ساده نباشد. سیستم می‌تواند وضعیت Deviceها را به‌صورت مستمر بررسی کند و در صورت تغییر شرایط، داده را به پردازنده مرکزی منتقل کند.

چرا ظرفیت 127 آدرس F7001 اهمیت دارد؟

در یک پروژه صنعتی، ممکن است یک Loop شامل تعداد زیادی Detector و Module باشد. وقتی کارت 127 Address را مدیریت می‌کند، طراح می‌تواند تجهیزات مختلف یک ناحیه را روی یک Loop قرار دهد؛ البته تعداد واقعی تجهیزات، مصرف جریان، نوع سیم‌بندی، کلاس مدار، Isolatorها و الزامات تأییدیه همچنان باید در Engineering بررسی شوند.

بنابراین عدد 127 نباید به‌صورت «127 دتکتور در هر شرایطی» تفسیر شود. نوع Device و محدودیت‌های Loop واقعی باید با دیتاشیت تجهیزات و طراحی پروژه تطبیق داشته باشند.

استاندارد NFPA 72 نیز مدارها و Pathwayهای سیستم اعلام حریق، Initiating Devices و الزامات مربوط به سیستم‌های Protected Premises را به‌صورت مستقل پوشش می‌دهد. برای مطالعه مرجع اصلی می‌توانی در همین بخش به NFPA 72 نسخه 2025 لینک بدهی.

کارت ارتباطی S81-F7006-1؛ ارتباط Modbus با DCS و SCADA

کارت لوپ SCAME فقط به تجهیزات اعلام حریق محدود نیست. مدل S81-F7006-1 برای ارتباط صنعتی Modbus RTU طراحی شده و وظیفه آن تبادل اطلاعات میان S81-HS و سامانه‌هایی مانند DCS، SCADA، PLC، کامپیوتر Supervisory یا پنل دیگر است.

F7006 می‌تواند در حالت Client/Server یا ساختار متناظر Master/Slave مورد استفاده در مستندات قدیمی سیستم کار کند. این کارت یک پورت RS485 نیمه‌دوطرفه و یک پورت RS232 مستقل دارد و هر دو خط را می‌توان در معماری تعریف‌شده به کار گرفت. کارت همچنین متغیرهای دیجیتال و مقادیر آنالوگ مرتبط با ورودی‌های 4–20mA را در اختیار سیستم ارتباطی قرار می‌دهد.

برای لینک خارجی این بخش، بهترین انتخاب سایت سازنده پنل نیست؛ بلکه خود سازمان متولی Modbus است. عبارت «مشخصات رسمی پروتکل Modbus» را به مشخصات رسمی پروتکل Modbus در Modbus Organization لینک بده. این مرجع نسخه Application Protocol، راهنمای Serial Line و پیاده‌سازی TCP/IP را منتشر می‌کند.

این نوع لینک خارجی دقیقاً همان چیزی است که برای محتوای فنی سایت شما مناسب است: مرتبط، مستقل، معتبر و غیررقیب.

استفاده از F7006 برای انتقال مقادیر Gas Detection

یکی از کاربردهای مفید F7006 در سیستم‌های Fire & Gas، انتقال مقادیر اندازه‌گیری‌شده کارت‌های آنالوگ به سیستم بالادستی است. برای مثال، اگر F4003 غلظت گاز را از چند Detector دریافت کند، S81-HS می‌تواند در Configuration مناسب این مقادیر را از طریق Modbus در اختیار DCS قرار دهد.

با این حال DCS نباید بدون تحلیل مهندسی جای Logic اصلی Fire & Gas Panel را بگیرد. پنل S81-HS باید عملکرد ایمنی تعریف‌شده خود را مستقل انجام دهد و DCS بیشتر نقش مانیتورینگ، ثبت یا Interface فرآیندی را بر عهده بگیرد؛ مگر اینکه فلسفه ایمنی پروژه ساختار دیگری تعیین کرده باشد.

در این قسمت بعد از انتشار صفحه «کارت ورودی SCAME» حتماً یک لینک داخلی با Anchor «کارت‌های ورودی 4–20mA SCAME» اضافه کن. این لینک ارتباط F4000 → F7006 را برای کاربر و گوگل بسیار روشن می‌کند.

کارت Safety Bus مدل S81-F7011-1

S81-F7011-1 برای پروژه‌هایی طراحی شده که تجهیزات ورودی و خروجی در فاصله قابل توجهی از پنل اصلی نصب می‌شوند یا طراح می‌خواهد I/Oهای Fire & Gas را به‌صورت Remote مدیریت کند. Safety Bus می‌تواند Fire Detection، Gas Detection و برخی عملکردهای کنترل اطفا را روی یک شبکه ارتباطی ایمن تجمیع کند.

این سیستم از یک یا دو کارت کنترل F7011 در پنل S81-HS و حداکثر 64 ماژول آدرس‌پذیر Remote تشکیل می‌شود. ارتباط کارت با ماژول‌های Field بر پایه نسخه ایمن‌شده CAN و معماری حلقوی انجام می‌شود. F7011 وضعیت Ring را کنترل می‌کند، اطلاعات Remote I/Oها را دریافت می‌کند و می‌تواند در حالت Mono یا Duplex کار کند.

استفاده از معماری Ring مزیت مهمی دارد. اگر بخشی از مسیر ارتباطی آسیب ببیند، ساختار شبکه می‌تواند در شرایط طراحی‌شده سطح بالاتری از Availability را نسبت به یک مسیر ساده ارائه کند.

Safety Bus و پروژه‌های SIL2/SIL3

مستندات F7011 کاربرد این سیستم را در معماری‌های مرتبط با SIL2 و SIL3 ذکر می‌کنند. با این حال نباید روی سایت بنویسیم «کارت F7011 خودش SIL3 کل پروژه را تضمین می‌کند». سطح SIL به Safety Function کامل، معماری، تجهیزات Field، Logic Solver، خروجی و نحوه طراحی افزونگی بستگی دارد.

برای این پاراگراف لینک خارجی بسیار معتبر و مرتبط، خود IEC است:

استاندارد IEC 61508 برای ایمنی عملکردی

IEC 61508 چارچوب عمومی سیستم‌های الکتریکی، الکترونیکی و قابل برنامه‌ریزی مرتبط با ایمنی را تعریف می‌کند.

کارت لوپ SCAME مدل S81-F7012-1 برای System Sensor

S81-F7012-1 یک Loop از تجهیزات System Sensor با پروتکل CLIP را مدیریت می‌کند. این کارت برای دتکتورهای دود، دتکتورهای حرارتی، دتکتورهای چندمعیاره، شستی‌ها، Monitor Moduleها و Control Moduleهای سازگار طراحی شده است.

هر Loop می‌تواند تا 99 Detector و 99 Module آدرس‌پذیر را مدیریت کند؛ یعنی مجموع ظرفیت اسمی به 198 Point می‌رسد. مستندات همچنین فاصله دورترین نقطه Loop را تا 1500 متر در شرایط تعریف‌شده ذکر می‌کنند.

F7012 قابلیت Hot Swap دارد و خود کارت و تجهیزات متصل را به‌صورت دوره‌ای آزمایش می‌کند. الگوریتم‌های سیستم نیز می‌توانند اطلاعات Detector را برای مدیریت شرایطی مانند آلودگی حسگر پردازش کنند.

کارت لوپ Apollo مدل S81-F7013-1

S81-F7013-1 در گزارش FM خانواده S81-HS به‌عنوان Loop Control Card برای تجهیزات Apollo America با پروتکل XP95/Discovery معرفی شده است.

این مدل برای پروژه‌هایی اهمیت دارد که تجهیزات Apollo از قبل در Field نصب شده‌اند یا Specification پروژه استفاده از XP95/Discovery را الزام کرده است. در چنین شرایطی کارت لوپ SCAME می‌تواند بخش Addressable سیستم S81-HS را با Device Family سازگار Apollo یکپارچه کند.

با این حال سازگاری دقیق هر Detector یا Module باید بر اساس Part Number، نسخه Firmware و فهرست تجهیزات تأییدشده بررسی شود. عبارت عمومی «Apollo compatible» برای سفارش مهندسی کافی نیست.

تفاوت کارت لوپ SCAME با کارت ورودی 4–20mA

این بخش برای سئو و تجربه کاربر بسیار مهم است؛ زیرا بسیاری از کاربران میان Loop Card و Analog Input Card سردرگم می‌شوند.

برای توضیح بیشتر درباره ساختار پنل، این بخش جای بسیار خوبی برای لینک داخلی دوم یعنی راهنمای کنترل پنل اعلام حریق است.

استانداردهای مرتبط با کارت‌های لوپ و ارتباطی

در سیستم‌های Fire Alarm، عملکرد کارت Loop تنها به ظرفیت Address محدود نمی‌شود. Supervision، تشخیص Fault، پردازش Alarm و تعامل با Control and Indicating Equipment نیز اهمیت دارد.

استاندارد BS EN 54-2 الزامات و معیارهای عملکرد تجهیزات کنترل و نمایش سیستم اعلام حریق را تعریف می‌کند. برای لینک خارجی سوم صفحه از BS EN 54-2 در BSI استفاده کن. BSI این استاندارد را همچنان Current و Under Review نشان می‌دهد.

به این ترتیب صفحه سه لینک خارجی سطح بالا خواهد داشت:

Modbus Organization برای Modbus، IEC برای Functional Safety و BSI برای Fire Alarm Control Equipment.

انتخاب کارت لوپ SCAME بر اساس پروژه

اگر پروژه از Hochiki DCP استفاده می‌کند، F7001 انتخاب مرتبط است. اگر Deviceها System Sensor CLIP هستند، F7012 را بررسی می‌کنیم. برای Apollo XP95/Discovery، F7013 مطرح می‌شود. اگر هدف اتصال DCS یا SCADA است، F7006 اهمیت دارد و اگر پروژه Remote I/O ایمن می‌خواهد، F7011 راهکار متفاوتی ارائه می‌کند.

بنابراین انتخاب کارت لوپ SCAME باید از روی I/O List و Device List انجام شود، نه فقط از روی تعداد Loop.

قبل از سفارش باید نوع پروتکل، تعداد Deviceها، طول کابل، کلاس مدار، نوع Isolator، Requirement افزونگی، Revision کارت و Firmware پنل مشخص شوند.

برای بررسی مهندسی و انتخاب Configuration متناسب می‌توانی در همین بخش به خدمات تخصصی ایمن سازه وزین لینک داخلی بدهی.

کاربرد کارت لوپ SCAME در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی

در پروژه‌های صنعتی معمولاً یک نوع ارتباط کافی نیست. ممکن است بخشی از پروژه از Gas Detectorهای 4–20mA استفاده کند، بخش دیگری دارای Detectorهای Addressable باشد و DCS نیز اطلاعات Fire & Gas را از طریق Modbus دریافت کند.

خانواده F7000 این امکان را فراهم می‌کند که S81-HS چند نوع Interface را در یک معماری مرکزی مدیریت کند. همین قابلیت یکی از مهم‌ترین تفاوت‌های این پلتفرم با پنل‌های ساده ساختمانی است.

برای مشاهده سایر تجهیزات مرتبط، یک لینک داخلی طبیعی به محصولات ایمن سازه وزین قرار بده.

سوالات متداول کارت لوپ SCAME

کارت لوپ SCAME چیست؟

کارت لوپ SCAME رابط ارتباطی پنل S81-HS با تجهیزات آدرس‌پذیر یا شبکه‌های صنعتی است. مدل کارت براساس پروتکل تجهیزات انتخاب می‌شود.

F7001 چند آدرس را مدیریت می‌کند؟

S81-F7001-1 تا 127 Address را برای تجهیزات سازگار DCP مدیریت می‌کند.

F7012 چند تجهیز را پشتیبانی می‌کند؟

F7012 تا 99 Detector و 99 Module، یعنی مجموعاً 198 Point را روی یک Loop CLIP مدیریت می‌کند.

F7006 برای چیست؟

F7006 کارت ارتباط Modbus RTU پنل است و می‌تواند با سیستم‌هایی مانند DCS، SCADA، PLC یا Supervisory System تبادل اطلاعات داشته باشد.

F7011 چند Remote Module را مدیریت می‌کند؟

هر Safety Bus می‌تواند تا 64 ماژول Remote Addressable را در معماری مربوطه مدیریت کند.

کارت Apollo کدام مدل است؟

در تأییدیه FM، S81-F7013-1 برای Apollo America XP95/Discovery معرفی شده است.

آیا همه کارت‌های Loop قابل جایگزینی هستند؟

خیر. هر کارت پروتکل مشخصی را پشتیبانی می‌کند و باید با تجهیزات Field سازگار باشد.

آیا کارت لوپ SCAME Hot Swap است؟

برخی مدل‌های اصلی مانند F7001 و F7012 قابلیت Hot Swap دارند. هنگام تعویض، تکنسین باید Manual و Procedure سایت را رعایت کند.

چهار ویژگی مهم

چهار مشخصه فنی