CN105051629B - 可编程逻辑控制器 - Google Patents

Abstract

可编程逻辑控制器具有控制单元(12)。在可编程逻辑控制器中，控制单元(12)设置为，彼此相邻的控制单元(12)的侧面(14)彼此形成间隔。在可编程逻辑控制器中，作为控制单元(12)，能够与可编程逻辑控制器的设置环境相应地对相邻的控制单元(12)的侧面(14)彼此之间的间隔进行设定。

Description

可编程逻辑控制器

技术领域

本发明涉及一种可编程逻辑控制器。

背景技术

当前，在工厂自动化的领域中，使用由多个控制单元构成的组合型的可编程逻辑控制器。在多个控制单元安装于基座单元的可编程逻辑控制器中，控制单元的安装位置以下述方式设定，即，彼此相邻的控制单元彼此无间隙地配置。

为了保证与控制程序相应的正常动作，可编程逻辑控制器对动作时的周边温度及使用场所的海拔高度设置了上限。如果强制进行在超过该上限的环境下的动作，则可编程逻辑控制器成为下述状态，即，来自控制单元内的控制电路等的散热变得不充分，可能出现由过热导致的异常。

对于例如具有假设规定的动作环境而设计出的标准品的控制单元的可编程逻辑控制器，通过施加用于提高散热性或者抑制发热量的结构变更，从而能够保留标准品的基本规格，同时提高周边温度的上限及海拔高度的上限。作为为了提高散热性而能够采取的措施，能够举出在基座单元中将控制单元设置为每隔1个插槽进行配置、追加风扇等用于进行强制冷却的单元、追加散热部件等。作为为了抑制发热量而能够采取的措施，能够举出对控制单元的功能设置限制等。

另外，例如在专利文献1中，关于模块型控制器的框体，公开了设为下述外形形状，即，从构成框体的左右侧面各自的中央部分起，使靠近前表面的部位整体缩窄。在专利文献1中记载了下述内容，即，经由在框体的侧面形成的通孔，使外部空气和内部空间连通，从而提高散热性。

专利文献1：日本特开2000－222007号公报

发明内容

在为了提高散热性而将控制单元的配置设置为每隔1个插槽进行配置的情况下，能够安装于规定的面积的设置场所的控制单元的数量减半。或者，为了不使控制单元的数量减半，取而代之需要2倍面积的设置场所。在为了抑制发热量而对控制单元的功能设置限制的情况下，可编程逻辑控制器不能得到标准品所具有的原本的处理性能。

在追加风扇等用于进行强制冷却的单元的情况下，由于在某种故障导致强制冷却停止时，可能出现由过热导致的异常，因此存在产品的可靠性降低的问题。在追加散热部件的情况下，由于另外需要用于固定散热部件的空间，因此使控制单元大型化。另外，由于在某种故障导致散热部件脱落的情况下，可能出现由过热导致的异常，因此存在产品的可靠性降低的问题。

在专利文献1公开的结构中，对于安装于基座的模块型控制器彼此之间，使各自的侧面抵接而进行了配置。在该情况下，模块型控制器存在下述问题，即，容易受到来自相邻的模块型控制器的热传导。

本发明就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于得到一种可编程逻辑控制器，该可编程逻辑控制器能够容易地得到与设置环境相适应的散热特性，且能够抑制控制单元间的热传导。

为了解决上述课题，实现目的，本发明是具有控制单元的可编程逻辑控制器，其特征在于，所述控制单元设置为彼此相邻的所述控制单元的侧面彼此形成间隔，且能够与所述可编程逻辑控制器的设置环境相应而对所述间隔进行设定。

发明的效果

本发明所涉及的可编程逻辑控制器在控制单元彼此之间设置间隙，而不使相邻的控制单元彼此在侧面处抵接。相邻的控制单元彼此隔着间隙而配置，从而能够抑制控制单元间的热传导。控制单元的设置间隔适当地设定为，在作为设置环境而假设的周边温度及海拔高度下，能够得到由自然风冷实现的充分的散热性。可编程逻辑控制器即使不采用使控制单元的数量减半的措施，或者不进行高耐热用的特殊规格品的开发，也能够提高动作时的周边温度的上限或使用场所的海拔高度的上限。可编程逻辑控制器作为具有作为标准品的控制单元的结构，能够容易地得到与设置环境相适应的散热特性。由此，具有下述效果，即，能够容易地得到与设置环境相适应的散热特性，且能够抑制控制单元间的热传导。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1所涉及的可编程逻辑控制器的概略结构的图。

图2是表示控制单元的间隔和控制单元内部的部件的温度上升之间的关系的例子的图。

图3是表示具有对控制单元进行固定的固定装置的例子的图。

图4是表示本发明的实施方式2所涉及的可编程逻辑控制器的概略结构的图。

图5是表示本发明的实施方式3所涉及的可编程逻辑控制器的概略结构的图。

具体实施方式

下面，基于附图，对本发明所涉及的可编程逻辑控制器的实施方式进行详细说明。此外，本发明不限定于本实施方式。

实施方式1

图1是表示本发明的实施方式1所涉及的可编程逻辑控制器的概略结构的图。可编程逻辑控制器具有控制单元12及基座单元11。在基座单元11处安装有多个控制单元12。

控制单元12与定序程序相应地对被控制设备进行控制。控制单元12例如设为标准品。所谓标准品，是指已经实现了设计、开发、量产体制的通常的产品。控制单元12形成为长方体形状的外形。

在基座单元11处安装有连接器13。连接器13将位于控制单元12的背面的端子和基座单元11的印刷基板连接。连接器13针对安装于基座单元11的每一个控制单元12而设置。

对于基座单元11，以使彼此相邻地安装的控制单元12的侧面14彼此形成间隔的方式，对控制单元12的安装位置进行设定。将相邻的控制单元12的侧面14彼此之间的间隔设为D。如果将使控制单元12进行排列的左右方向上的控制单元12的宽度设为W，则假设D＜W成立。

对于控制单元12，由于与驱动相伴的各种部件的发热，框体内部的温度上升。通过使相邻的控制单元12彼此设置间隔而进行配置，从而控制单元12利用控制单元12彼此之间的空气对流，促进来自侧面14的散热。可编程逻辑控制器能够实现由自然风冷进行的控制单元12的充分的散热。另外，对于可编程逻辑控制器，通过不使相邻的控制单元12彼此在侧面14处抵接，从而能够抑制控制单元12间的热传导。

间隔D能够与可编程逻辑控制器的设置环境相应地进行设定。对于可编程逻辑控制器，将间隔D确保得越大，则散热性越高，另一方面，能够安装于规定的基座单元11上的控制单元12的数量越少。

将侧面14彼此之间不设置间隔而配置控制单元12的情况作为初始状态，从初始状态起将控制单元12设置为每隔1个插槽进行配置。此时，控制单元12的间隔D与控制单元12的宽度W相等(D＝W)。在该情况下，与初始状态相比，能够安装于规定面积的基座单元11的控制单元12的数量减半。另外，为了不使控制单元的数量减半，取而代之需要与初始状态相比大于或等于2倍面积的基座单元11。

对此，对于本实施方式所涉及的可编程逻辑控制器，不将控制单元12设置为上述的每隔1个插槽的配置，而是使控制单元12之间的间隔较小(D＜W)。由此，能够抑制可安装于基座单元11的控制单元12的数量的减少、或者基座单元11的面积的增大。

作为标准品的控制单元12，即使配置为相邻的控制单元12彼此无间隙，在规定环境下也能够保证正常的动作。在相对于该规定环境温度较高的环境、或海拔高度较高的场所中，在使用无间隙地配置了控制单元12的可编程逻辑控制器的情况下，控制单元12的散热可能变得不充分。可编程逻辑控制器成为下述状态，即，可能出现由过热导致的异常。

根据本发明，在假设可编程逻辑控制器的设置环境与能够关于标准品保证动作的规定环境相比成为高温的情况下，设定与相对于规定环境而假设出的温度上升量对应的间隔D。即使在与规定环境下的设置的情况相比要求较高的散热性的环境下，通过适当地调整对控制单元12进行配置的间隔D，从而由于充分的温度降低效果，使可编程逻辑控制器能够进行正常的动作。

图2是表示控制单元的间隔和控制单元内部的部件的温度上升之间的关系的例子的图。在图2中，针对控制单元12内部的8个部件，示出间隔D(mm)和温度上升ΔT(℃)之间的关系。在这里，省略与控制单元12内部的部件相关的说明。

对于任一个部件来说，间隔D变得越大，则温度上升ΔT越小。根据图2所示的例子，可以说温度上升ΔT相对于间隔D进行变化的特性对于任一个部件来说大致相同。间隔D每增大1mm，温度上升ΔT以大约2℃的比例减小。

根据该关系，在动作温度与关于某结构而保证了动作的规定环境相比升高5℃的情况下，通过使间隔D相对于初始结构扩大3mm左右，从而能够预测控制单元12的充分的散热。

连接器13与对应于设置环境而设定的控制单元12的间隔相匹配地配置。使控制单元12进行排列的左右方向上的各连接器13的中心位置彼此之间的距离C，成为将控制单元12的宽度W与间隔D相加所得到的长度(C＝D+W)。

假设在从上述的初始状态起将控制单元12每隔1个插槽进行配置的情况下，距离C等于宽度W的2倍(C＝2×W)。此时，控制单元12的间隔D与控制单元12的宽度W相等(D＝W)。

与此相对，对于本实施方式所涉及的可编程逻辑控制器，与将控制单元12设置为上述的每隔1个插槽进行配置时相比，减小了控制单元12之间的间隔。间隔D小于控制单元12的宽度W(D＜W)。距离C大于1个控制单元12的宽度W、且小于宽度W的2倍(W＜C＜2×W)。由此，能够抑制可安装于基座单元11的控制单元12的数量的减少、或者基座单元11的面积的增大。

图3是表示具有对控制单元进行固定的固定装置的例子的图。固定装置15针对安装于基座单元11的每一个控制单元12而进行设置。在控制单元12的各设置位置处，隔着基座单元11而安装有上下一对的固定装置15。上下的固定装置15分别将控制单元12的上表面和下表面固定于基座单元11上。与连接器13同样地，固定装置15与对应于设置环境而设定的控制单元12的间隔相匹配地配置。

如上所述，对于可编程逻辑控制器，通过对安装于基座单元11的控制单元12的间隔进行调整的简单措施，能够容易地得到与设置环境相适应的散热特性。可编程逻辑控制器即使不采用使控制单元12的数量减半的措施，或不进行高耐热用的特殊规格品的开发，也能够提高动作时的周边温度的上限或使用场所的海拔高度的上限。可编程逻辑控制器作为具有标准品的控制单元12的结构，具有下述效果，即，能够容易地得到与设置环境相适应的散热特性，并且能够抑制控制单元12间的热传导。

实施方式2

图4是表示本发明的实施方式2所涉及的可编程逻辑控制器的概略结构的图。在实施方式2所涉及的可编程逻辑控制器中，取代实施方式1的基座单元11而具有对控制单元12彼此进行连接的连接器。对与实施方式1相同的部分标注相同的标号，适当省略重复的说明。

第1连接器16是固定于控制单元12上的连接器。第1连接器16安装于控制单元12的左右侧面14。第1连接器16具有与在现有结构中对多个控制单元12进行连结时使用的连接器相同的结构。

第2连接器17是对固定于彼此相邻的控制单元12的第1连接器16彼此进行连接的连接器。第2连接器17与第1连接器16一起确定对控制单元12进行配置的间隔。此外，在图4中，将第2连接器17和安装了第1连接器16的控制单元12分离地示出。

第1连接器16及第2连接器17配置于彼此相邻的控制单元12的侧面14彼此之间。第2连接器17能够与第1连接器16一起，与设置环境相应地对配置控制单元12的间隔进行设定。

通过设置第1连接器16及第2连接器17，从而使控制单元12设置为侧面14彼此形成间隔。可编程逻辑控制器与实施方式1同样地，通过不使相邻的控制单元12彼此在侧面14处抵接，从而能够抑制控制单元12间的热传导。

与实施方式1同样地，通过适当地调整对控制单元12进行配置的间隔，从而由于充分的温度降低效果，使可编程逻辑控制器能够进行正常的动作。通过由第1连接器16及第2连接器17对控制单元12的间隔进行调整的简易措施，从而使可编程逻辑控制器能够容易地得到与设置环境相适应的散热特性。对于可编程逻辑控制器，在具有标准品的控制单元12的结构中，能够容易地得到与设置环境相适应的散热特性，并且能够抑制控制单元12间的热传导。

实施方式3

图5是表示本发明的实施方式3所涉及的可编程逻辑控制器的概略结构的图。实施方式3所涉及的可编程逻辑控制器是对实施方式2的结构追加了固定装置18而得到的结构。对与实施方式2相同的部分标注相同的标号，适当省略重复的说明。

固定装置18对彼此相邻的控制单元12的侧面14彼此进行固定。固定装置18与第2连接器17成对地使用。可编程逻辑控制器通过设置固定装置18，从而对由振动等导致的控制单元12的脱落进行抑制。

与实施方式1及2同样地，对于可编程逻辑控制器，在具有标准品的控制单元12的结构中，能够容易地得到与设置环境相适应的散热特性，并且能够抑制控制单元12间的热传导。

标号的说明

11基座单元，12控制单元，13连接器，14侧面，15固定装置，16第1连接器，17第2连接器，18固定装置。

Claims (6)

1.一种可编程逻辑控制器，其具有用于安装控制单元的基座单元，

该可编程逻辑控制器的特征在于，

在所述基座单元中安装连接器，该连接器将所述控制单元与所述基座单元连接，

作为所述控制单元，彼此相邻的所述控制单元的侧面彼此形成间隔，安装在所述基座单元上，

所述连接器以下述方式配置，即，所述控制单元形成与所述可编程逻辑控制器的设置环境相应地设定的所述间隔，

所述间隔基于包含使用所述可编程逻辑控制器的场所的温度条件在内的设置环境而设定。

2.根据权利要求1所述的可编程逻辑控制器，其特征在于，

使所述控制单元排列的方向上的、所述连接器的位置彼此之间的距离，大于所述方向上的所述控制单元的宽度，且小于所述宽度的2倍。

3.根据权利要求1或2所述的可编程逻辑控制器，其特征在于，

还具有固定装置，该固定装置将所述控制单元固定于所述基座单元处，

所述固定装置针对每一个所述控制单元而设置，且与对应于所述设置环境而设定的所述间隔相匹配地配置。

4.一种可编程逻辑控制器，其具有：

控制单元；以及

连接器，其安装在所述控制单元的侧面上，对所述控制单元彼此进行连接，

该可编程逻辑控制器的特征在于，

作为所述控制单元，彼此相邻的所述控制单元的所述侧面彼此形成间隔而配置，

所述连接器以下述方式将所述控制单元彼此连结，即，所述控制单元形成与所述可编程逻辑控制器的设置环境相应地设定的所述间隔。

5.根据权利要求4所述的可编程逻辑控制器，其特征在于，

所述连接器具有：

第1连接器，其固定于所述控制单元上；以及

第2连接器，其对固定于彼此相邻的所述控制单元上的所述第1连接器彼此进行连接。

6.根据权利要求4或5所述的可编程逻辑控制器，其特征在于，

还具有固定装置，该固定装置对彼此相邻的所述控制单元进行固定。