CN108566754A - 一种工业现场信号采集总线控制箱 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的是针对于现有技术中现场总线设备安装存在的问题，提供了一种工业现场信号采集总线控制箱。该总线控制箱，包括箱体以及设置在箱内的设备安装板、防震垫片、电涌保护器、断路器、小型不间断电源、温湿度控制装置、接地螺栓、LED照明灯带、限位开关、进出线口和密封接头；所述小型不间断电源与1#断路器和现场总线设备串联，所述2#断路器和温湿度控制装置串联，所述3#断路器和所述限位开关、LED照明灯带依次串联，这三路电路并联入串联有断路器和电涌保护器的主电路。本发明的工业现场信号采集总线控制箱，可安装在各种恶劣的工业现场环境条件下，并保证箱内安装的控制系统设备平稳可靠运行。
Description
技术领域
本发明涉及工业现场信号采集技术领域，特别涉及一种工业现场信号采集总线控制箱。
背景技术
近年来，我国工业自动化水平有了显著的提高。工业现场信号采集是工业自动化中的一个重要环节，而且工业自动化程度越高，所需采集信号的数量越多。传统方式下，所有现场信号各自通过控制电缆接入配电室集中设置的控制系统I/O模块中，这也导致了使用电缆数量的庞大。此种方式存在着施工量大、经济投资高、维护不便、信号易受干扰、美观性差等缺点。
采用现场总线技术，将总线通讯模块、I/O模块等现场总线设备安装在工业现场，信号按区域汇总后，通过光缆接入控制系统网络，可以解决上述问题。但是，多数工业现场环境较为恶劣，如粉尘、腐蚀、高温、低温、潮湿、溅水、日晒、雨淋、雷电、震动、冲击、电磁等环境。因此，如何解决现场总线设备的安装问题就尤为重要。
发明内容
本发明的目的是针对于现有技术中现场总线设备安装存在的问题，提供了一种工业现场信号采集总线控制箱。本发明的工业现场信号采集总线控制箱，用于现场总线设备的安装，可安装在各种恶劣的工业现场环境条件下，并保证箱内安装的现场总线设备平稳可靠运行。
一种工业现场信号采集总线控制箱，包括箱体以及设置在箱内的设备安装板、防震垫片、电涌保护器、断路器、小型不间断电源、温湿度控制装置、接地螺栓、LED照明灯带、限位开关、进出线口和密封接头；
所述箱体为六面体，由前开的箱门、顶板、底板、两个侧板和背板组成；所述底板设有进出线口和接地螺栓，所述密封接头套装于进出线口处，所述限位开关位于箱门与侧板的连接处，所述设备安装板安装于背板的内表面，防震垫片位于背板和设备安装板之间，所述LED照明灯带设置在设备安装板的最上部，所述电涌保护器、断路器、小型不间断电源和温湿度控制装置设置在设备安装板上部；
所述设备安装板下部为现场总线设备预留安装位置，用于安装采集现场信号所需的现场总线设备，包括数个总线通讯模块、数个I/O模块、数个接线端子等设备；其中，接线端子与I/O模块连接，I/O模块与总线通讯模块连接。
进一步的，所述小型不间断电源与1#断路器和现场总线设备串联，所述2#断路器和温湿度控制装置串联，所述3#断路器和所述限位开关、LED照明灯带依次串联，这三路电路并联入串联有断路器和电涌保护器的主电路。
进一步的，所述箱体采用不锈钢材质，并做防腐处理，箱门及密封接头的外壳防护等级至少为IP65；箱体外表面涂有防水隔热防晒漆；所述箱体顶板的上表面为斜面。
进一步的，所述电涌保护器的接地端与接地螺栓相连。
进一步的，所述温湿度控制装置具有温湿度检测输出信号，并经接线端子接入I/O模块。
进一步的，所述小型不间断电源具有状态及报警输出信号，并经接线端子接入I/O模块。
进一步的，所述主电路中还并联有与4#断路器串联的备用电路。
与现有的技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明的工业现场信号采集总线控制箱，可安装在各种恶劣的工业现场环境条件下，并保证箱内安装的现场总线设备平稳可靠运行。
2、本控制箱有着施工简单、经济实用、维护方便、信号稳定、布局美观等优点。提高了生产现场的自动化水平，具有广阔的市场前景。
附图说明
图1、实施例中控制箱内部的示意图。
图2、图1沿A-A方向的剖视图；
1—箱体；2—设备安装板；3—防震垫片；4—电涌保护器；5—断路器；6—小型不间断电源；7—温湿度控制装置；8—接地螺栓；9—LED照明灯带；10—限位开关；11—现场总线设备预留安装位置；12-密封接头；13—箱体顶板；14—箱体底板；15—箱体背板。
图3、实施例中箱体内设备电路连接示意图。
具体实施方式
实施例
一种工业现场信号采集总线控制箱，如图1~2所示，包括箱体1以及设置在箱内的设备安装板2、防震垫片3、电涌保护器4、数个断路器5、小型不间断电源6、温湿度控制装置7、接地螺栓8、LED照明灯带9、限位开关10、数个进出线口、数个密封接头12；
所述箱体1为六面体，由前开的箱门、箱体顶板13、箱体底板14、两个侧板和箱体背板15组成；箱体顶板13的上表面为斜面；所述箱体底板14设有接地螺栓8和数个进出线口，每个进出线口配置一个密封接头12，所述密封接头12套装在进出线口处，所述设备安装板2安装于箱体背板15的内表面，防震垫片3位于箱体背板15和设备安装板2之间，所述LED照明灯带9设置在设备安装板2的最上部，所述电涌保护器4、数个断路器5、小型不间断电源6和温湿度控制装置7位于设备安装板2的上部，所述限位开关10位于箱门与侧板的连接处；所述电涌保护器4的接地端与接地螺栓8相连，所述接地螺栓8通过接地电缆经所述进出线口出箱体1接入现场的接地系统；箱体1采用不锈钢材质，并做防腐处理，箱体1外表面涂有防水隔热防晒漆，箱门及密封接头12的外壳防护等级至少为IP65；
所述设备安装板2下部设有现场总线设备预留安装位置11，根据本实施例需要，将所需的数个总线通讯模块、数个I/O模块、数个接线端子等设备安装在所述现场总线设备预留安装位置11；所有需要采集的现场信号通过各自的控制电缆分别经所述进出线口和接线端子进入箱体1接入对应的I/O模块；所述温湿度控制装置7的温湿度检测输出信号经接线端子接入对应的I/O模块；所述小型不间断电源6的状态及报警输出信号经接线端子接入对应的I/O模块；与I/O模块连接的总线通讯模块通过光缆经所述进出线口出箱体1接入控制系统网络，最终将数据送至上位监控系统；
本发明箱体内设备电路连接示意图如图3所示，所述小型不间断电源与1#断路器和所述现场总线设备预留安装位置11安装的现场总线设备串联，所述2#断路器和温湿度控制装置串联，所述3#断路器和限位开关、LED照明灯带依次串联，此外还设有与4#断路器串联的备用电路，这四路电路并联入串联有断路器和电涌保护器的主电路。
在本实施例所描述的控制箱，安装在室外工业现场。箱体采用不锈钢材质，并做防腐处理，可有效抵御外部环境腐蚀、冲击、电磁等不利因素。箱体及进线密封防护等级达到IP65，可有效抵御外部环境粉尘、溅水等不利因素。箱体外表面涂刷防水隔热防晒漆，可有效抵御外部环境高温、日晒、雨淋等不利因素。箱顶部采用坡度设计，可防止雨水等的沉积；
安装板与箱体间设置的防震垫片可有效的降低外部震动对箱内设备的影响。箱内设置的电涌保护器，其通过接地螺栓接入全厂接地系统，可有效防止因雷击电磁脉冲、开关电磁脉冲、静电放电等原因对本控制箱内设备的损坏。箱内设置的小型不间断电源，可在外部电源中断时，短时为箱内设备供电，上位监控系统通过小型不间断电源的状态及报警输出信号实时监控箱内设备供电状态，及时提醒操作人员进行处理。箱内设置的温湿度控制装置，可根据箱内温湿度自动开停，保证箱内设备的工作环境温湿度适合，上位监控系统通过其温湿度检测输出信号实时监控箱内环境状态，方便操作人员进行监视。箱内设置的LED照明灯带，通过箱门设置的限位开关与箱门开关状态连锁，即门打开时自动开启照明、门关闭时自动关闭照明，LED照明灯带有着节能、经济、亮度高、体积小等优点。温湿度控制装置及LED照明灯带采用单独电源，以降低外部电源中断时，不间断电源的负载。
Claims (7)
1.一种工业现场信号采集总线控制箱，其特征在于，包括箱体以及设置在箱内的设备安装板、防震垫片、电涌保护器、断路器、小型不间断电源、温湿度控制装置、接地螺栓、LED照明灯带、限位开关、进出线口和密封接头；
所述箱体为六面体，由前开的箱门、顶板、底板、两个侧板和背板组成；所述底板设有进出线口和接地螺栓，密封接头套装于进出线口处，所述设备安装板安装于背板的内表面，防震垫片位于背板和设备安装板之间，所述LED照明灯带设置在设备安装板的最上部，所述电涌保护器、断路器、小型不间断电源和温湿度控制装置设置在设备安装板的上部；
所述设备安装板下部为现场总线设备预留安装位置，用于安装采集现场信号所需的现场总线设备，包括数个总线通讯模块、数个I/O模块、数个接线端子；其中，接线端子与I/O模块连接，I/O模块与总线通讯模块连接。
2.根据权利要求1所述的一种工业现场信号采集总线控制箱，其特征在于，所述小型不间断电源与1#断路器和现场总线设备串联，所述2#断路器和温湿度控制装置串联，所述3#断路器和所述限位开关、LED照明灯带依次串联，这三路电路并联入串联有4#断路器和电涌保护器的主电路。
3.根据权利要求1所述的一种工业现场信号采集总线控制箱，其特征在于，所述箱体采用不锈钢材质，并做防腐处理，箱门及密封接头的外壳防护等级至少为IP65；箱体外表面涂有防水隔热防晒漆；所述箱体顶板的上表面为斜面。
4.根据权利要求1所述的一种工业现场信号采集总线控制箱，其特征在于，所述电涌保护器的接地端与接地螺栓相连。
5.根据权利要求1所述的一种工业现场信号采集总线控制箱，其特征在于，所述温湿度控制装置具有温湿度检测输出信号，并经接线端子接入I/O模块。
6.根据权利要求1所述的一种工业现场信号采集总线控制箱，其特征在于，小型不间断电源具有状态及报警输出信号，并经接线端子接入I/O模块。
7.根据权利要求2所述的一种工业现场信号采集总线控制箱，其特征在于，所述主电路中还并联有与4#断路器串联的备用电路。
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