CN112736776A - 一种智能控制设备的电气控制盘绕线与布线方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电气设备布线技术领域，公开了一种智能控制设备的电气控制盘绕线与布线方法，包括以下步骤：(1)将元器件装配在电气控制盘或电气柜上；(2)在电气控制盘或电气柜上确定线径并测量绕线长度，绘制整机绕线示意图；(3)在绕线平台上插设定位件，形成绕线模板；(4)将线号套设在同一行线路径的线材上，在绕线平台上进行绕线；(5)将绕制完成的线材分类，用扎带捆扎成线束，用绕线管缠绕固定；(6)将接线端子压接在线材预留线号的位置；(7)将线束布置在电气控制盘或电气柜上，固定在行线槽内，联接并完成电气控制盘或电气柜的布线。本发明提升了布线效率，提高布线质量，节约大量线材成本，减少设计生产中的失误。

Description

一种智能控制设备的电气控制盘绕线与布线方法

技术领域

本发明涉及电气设备布线技术领域，特别涉及一种智能控制设备的电气控制盘绕线与布线方法。

背景技术

电气控制设备涉及人们生产生活的方方面面，从衣食住行到工业建设，电气控制设备无处不在。现今社会的技术发展日新月异，互联网、无线通信技术在改善人们生活的同时，也为各行各业的智能控制技术插上了腾飞的翅膀，这些都离不开各类电气控制设备。

目前市场竞争激烈，标准化产品正逐步向个性化定制转变，特别是电气控制设备，单个产品会出现上千根不同长度和规格的导线，客户的每台设备都是根据现场实际情况定制的，而作为电力设备配套企业，相关产品更是需要量身定制。传统的电气控制设备布线，是直接由技术工人按照电气原理图和布线图，将导线直接在电气柜上进行布线，由于电气柜体布线空间小，容易出现布线错误，导致布线效率低，而且导线易缠绕在一起，影响线束整体美观及导线的电气性能。

随着信息技术的高速发展，数字化、物联网控制走入我们的生活，要求更多的电气控制操作，执行单元需要有各类数字控制和通讯信息，这样需要有大量的弱电信号线与二次控制线并行连接，由于弱电信号的抗干扰能力差，给生产安装、布线调试带来了更高的要求。

发明内容

本发明的目的旨在克服现有技术的缺陷，提供一种智能化控制设备的电气控制盘绕线与布线方法，替代传统点对点的放线方法，可以应用在所有智能电气产品上，减少设计生产中的失误，提升布线效率，提高布线质量，节约大量线材成本，有利于统一工艺标准。

本发明为实现技术目的采用的技术方案是：一种智能控制设备的电气控制盘绕线与布线方法，包括以下步骤：

(1)器件装配，根据电气图纸和电气元器件明细表，将整机所有元器件装配固定在电气控制盘或电气柜上，元器件周围预留行线槽位置；

(2)绘制示意图，根据电气图纸和装配固定的元器件位置，在电气控制盘或电气柜上确定行线路径并测量绕线长度，根据行线路径和绕线长度绘制整机绕线示意图；

(3)绕线模板设置，根据整机绕线示意图，在绕线平台上按照元器件位置插设定位件，形成绕线模板；

(4)套线号及绕线，根据整机绕线示意图，将预先根据电气图纸打印的线号套设在同一行线路径的线材上，按照连续放线的原则将已套上线号的线材在绕线平台上进行绕线；

(5)分线成束，将绕线平台上绕制完成的线材按照功能进行分类，将分类后的线材终端使用扎带捆扎成线束，按照行线路径用绕线管将线束缠绕固定；

(6)接线，将缠绕固定的线束从绕线平台取下，根据元器件选择对应的接线端子，按照分层原则将接线端子压接在线材预留线号的位置；

(7)线束安装，接线端子压接完成后，将所有线束按行线路径布置在电气控制盘或电气柜上，固定在行线槽内，按照分层原则，根据电气图纸、线号以及元器件的接线点位置进行联结，完成电气控制盘或电气柜的布线。

通过采用上述技术方案，拿到电气图纸后，根据图纸的主标题栏和相关说明，如图纸目录、技术说明、电气元器件明细表、施工说明书等，结合电工电子技术，对该电气图的类型、性质、作用有一个明确的认识，从整体上理解图纸的内容，按照本发明提供的绕线与布线方法进行操作执行，采用绕线平台进行绕线和布线，模拟电气控制盘或电气柜的二次走线路径，先在电气控制盘或电气柜上量好尺寸，然后在绕线平台上进行等比例放样，最后按照电气图纸进行放线，相当于将立体的电气控制盘或电气柜解剖成一个平面后进行布线。采用本发明提供的绕线与布线方法，降低了接线人员的技能要求的同时，二次线的布线效率比传统布线效率提高了50％以上，线材损耗减少30％，布线准确率和产品合格率大幅提高。

作为本发明的进一步设置：所述步骤(5)之后，所述方法还包括：根据电气图纸，对绕线平台上绕制完成的线束进行检验。

通过采用上述技术方案，直接在绕线平台上对线束进行检验，降低了检验难度，所有线束在一个平面上，行线路劲、节点以及联接关系更加清晰直观，便于技术工人快速识别线束绕制是否出错，如果没有问题，可以将绕制完成的线束取下，布置到电气控制盘或电气柜上安装；如果检验过程中发现错误，可以从步骤(1)开始重新检测执行一次，便于根据执行流程和操作步骤进行溯源，对出现错误的地方进行修正调整，提高后续线束安装的效率和正确率。

作为本发明的进一步设置：所述步骤(7)之后，所述方法还包括：对所有元器件连接点进行工艺整形，并对电气控制盘或电气柜上联结完成的线束进行检验。

通过采用上述技术方案，在线束安装完成后，对所有元器件连接点进行工艺整形，保证产品的一致性和美观性，便于标准化，在电气控制盘或电气柜上完成二次绕线安装后，对线束再次进行检验，确保绕线和布线的正确率，如果检验发现错误，只需要从步骤(6)开始重新检验执行即可，简化了执行流程，降低了布线的难度，提高了布线的效率。

作为本发明的进一步设置：所述步骤(2)中在测量绕线长度时，在每个元器件接线终端预留20mm的长度，根据实际测量的绕线长度和接线终端预留长度绘制整机绕线示意图。

通过采用上述技术方案，在每个元器件接线终端预留20mm的长度，便于在电气控制盘或电气柜上接线完成后，对线束和元器件各连接点进行工艺整形，相比于传统直接在电气控制盘或电气柜上点对点布线的方法，本发明提供的绕线和布线方法，有利于节约线材成本，提高布线质量和产品整体的美观效果。

作为本发明的进一步设置：所述步骤(3)中的绕线平台为2000mm*2500mm的大型阵列排布绕线与布线平台，所述绕线平台上设置有阵列形式排布的孔，相邻的所述孔之间间距为20mm。

通过采用上述技术方案，在绕线平台上进行绕线和布线操作，空间大，便于操作，同一绕线平台可以组合成不同形状的绕线模板，布线过程简单，效率高，绕线模板可以重复利用，而且该绕线模板零件种类少，制造简单，成本低。

作为本发明的进一步设置：所述步骤(3)中的定位件为销钉，所述销钉一端插入所述孔内，另一端用于绕线。

通过采用上述技术方案，在绕线平台上，根据元器件位置和节点布置销钉，这里的节点是指电气图中的关键节点，不仅决定了线材的长度，而且也是相同信号或者电压传输导线的转折点。

作为本发明的进一步设置：所述步骤(4)中在将预先根据电气图纸打印的线号套设在同一行线路径的线材上时，依次按照电流回路、电压回路、二次控制回路和通讯回路的顺序进行线号打印和套设。

通过采用上述技术方案，在打印线号和套设线号时，按照固定顺序执行，可以避免遗漏，达到防呆的效果，避免出现一些不必要的错误。

作为本发明的进一步设置：所述步骤(4)中在将已套上线号的线材在绕线平台上进行绕线时，依次按照二次控制回路、电压回路、电流回路和通讯回路的顺序进行绕线。

通过采用上述技术方案，在绕线平台上绕制线材时，按照固定顺序绕制，防止遗漏和重复，在绕制通讯回路电缆时，避开强磁场干扰问题，提高绕线生产效率。

作为本发明的进一步设置：所述步骤(6)中的接线端子压接完成后，使用拉力测试仪对接线端子的拉拔力进行质量检测。

通过采用上述技术方案，使用拉力测试仪对接线端子的拉拔力进行质量检测，保证接线端子的稳固性。

本发明的有益效果是：

1、本发明提供的智能控制设备的电气控制盘绕线与布线方法，采用绕线平台进行绕线和布线，模拟电气控制盘或电气柜的二次走线路径，先在电气控制盘或电气柜上量好尺寸，然后在绕线平台上进行等比例放样，最后按照电气图纸进行放线，相当于将立体的电气控制盘或电气柜解剖成一个平面后进行布线。采用本发明提供的绕线与布线方法，降低了接线人员的技能要求的同时，二次线的布线效率比传统布线效率提高了50％以上，线材损耗减少30％，布线准确率和产品合格率大幅提高。

2、在绕线平台上完成线束绕制后，直接在绕线平台上对线束进行检验，降低了检验难度，所有线束在一个平面上，行线路劲、节点以及联接关系更加清晰直观，便于技术工人快速识别线束绕制是否出错，在电气控制盘或电气柜上将线束安装完成后，对所有元器件连接点进行工艺整形，保证产品的一致性和美观性，便于标准化，在电气控制盘或电气柜上完成二次绕线安装后，对线束再次进行检验，确保绕线和布线的正确率，如果检验发现错误，只需要从接线的步骤开始重新检验执行即可，简化了执行流程，降低了布线的难度，提高了布线的效率。

3、将绕制完成的线束按照控制线、信号线、屏蔽线进行分类，用扎带分别捆扎，便于区分，防止各线束之间信号相互干扰，按行线路径用绕线管将多根导线缠绕成固定的线束，区分主线束和分支，取出线束后，定位销可以保留，根据需要进行下一台智能控制设备的电气柜绕线操作，便于批量化生产，提高生产布线效率，也可重新布置新的绕线路径和绕线模板，对绕制完成的线束由专人根据整机绕线示意图进行检验，确保绕线的正确率。

4、在绕线平台上进行绕线和布线操作，空间大，便于操作，同一绕线平台可以组合成不同形状的绕线模板，布线过程简单，效率高，绕线模板可以重复利用，而且该绕线模板零件种类少，制造简单，成本低；在打印线号和套设线号时，按照固定顺序执行，可以避免遗漏，达到防呆的效果，避免出现一些不必要的错误。

5、本发明提供的绕线与布线方法适用所有电气产品，解决相关智能控制产品定制或者批量生产中需要用到不同规格、不同功能控制线缆及其控制盘的安装与连接的问题，提升布线效率，提高布线质量，节约大量线材成本，有利于统一工艺标准。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一种智能控制设备的电气控制盘绕线与布线方法实施例一的流程示意图；

图2是本发明一种智能控制设备的电气控制盘绕线与布线方法实施例二的流程示意图；

图3是本发明一种智能控制设备的电气控制盘绕线与布线方法中绕线平台的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合具体实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

参见图1，本发明提出一种智能控制设备的电气控制盘绕线与布线方法，包括以下步骤：

(1)器件装配，根据电气图纸和电气元器件明细表，将整机所有元器件装配固定在电气控制盘或电气柜上，元器件周围预留行线槽位置；

(2)绘制示意图，根据电气图纸和装配固定的元器件位置，在电气控制盘或电气柜上确定行线路径并测量绕线长度，根据行线路径和绕线长度绘制整机绕线示意图；

(3)绕线模板设置，根据整机绕线示意图，在绕线平台上按照元器件位置插设定位件，形成绕线模板；

(4)套线号及绕线，根据整机绕线示意图，将预先根据电气图纸打印的线号套设在同一行线路径的线材上，按照连续放线的原则将已套上线号的线材在绕线平台上进行绕线；

(5)分线成束，将绕线平台上绕制完成的线材按照功能进行分类，将分类后的线材终端使用扎带捆扎成线束，按照行线路径用绕线管将线束缠绕固定；

(6)接线，将缠绕固定的线束从绕线平台取下，根据元器件选择对应的接线端子，按照分层原则将接线端子压接在线材预留线号的位置；

(7)线束安装，接线端子压接完成后，将所有线束按行线路径布置在电气控制盘或电气柜上，固定在行线槽内，按照分层原则，根据电气图纸、线号以及元器件的接线点位置进行联结，完成电气控制盘或电气柜的布线。

拿到电气图纸后，根据图纸的主标题栏和相关说明，如图纸目录、技术说明、电气元器件明细表、施工说明书等，结合电工电子技术，对该电气图的类型、性质、作用有一个明确的认识，从整体上理解图纸的内容，根据图纸要求和电气元器件明细表，结合电气装置安装工程，盘、柜及二次回路接线施工及验收规范等国家标准，将整机所有元器件装配固定在电气控制盘或电气柜上，元器件周围预留行线槽位置，不设行线槽的各元器件之间预留的间距符合国标电气间隙要求，对元器件精准定位，为下一步确定行线路径和测量绕线长度提供依据。行线槽布置完成后，根据图纸和元器件装配的位置，即整机所有元器件二次控制回路，确定行线路径，根据行线路径测量绕线长度，并画出整机绕线示意图，标记绕线所需的各种导线规格、型号、长度以及行线方向。整机绕线示意图绘制完成后，在绕线平台上进行定位件的布置和调整，根据整机绕线示意图上标记的线材规格、型号、长度和行线方向，按照元器件位置1:1的尺寸在绕线平台上插设定位件，达到电气图纸、整机绕线示意图和实际元器件绕线尺寸吻合，便于标准化批量绕线生产，也便于个性化的功能适配扩展。定位件插设完成后，可以开始下一步的绕线工作。

在绕线平台上开始绕线之前，需要先准备好线材，首先根据电气图纸打印线号，按照先电流回路，后电压回路，其次二次控制回路，最后通讯回路的顺序打印线号，避免遗漏，线号打印完成后，根据整机绕线示意图的标记，集中给线材套上线号，按顺序将线号套在同一行线路径的线材上，按照连续放线的原则，在绕线平台上开始绕线，同时将线号预留在插设有定位件的各节点处，直至线号用完，达到防呆的效果，在绕线过程中，按照固定顺序绕线，先二次控制回路，再电压回路，后电流回路，最后通讯回路，分次绕线，绕制通讯回路电缆时同步考虑避开强磁场干扰问题，防止遗漏和重复，提高绕线生产效率。需要说明的是，绕线中使用的线材，可以根据正机绕线示意图上标记的线材规格和型号选择粗细不同、颜色不同、国标不同的线材，以满足智能控制设备的技术要求。

将绕制完成的线束按照控制线、信号线、屏蔽线进行分类，用扎带分别捆扎，便于区分，防止各线束之间信号相互干扰，按行线路径用绕线管将多根导线缠绕成固定的线束，区分主线束和分支，取出线束后，定位销可以保留，根据需要进行下一台智能控制设备的电气柜绕线操作，便于批量化生产，提高生产布线效率，也可重新布置新的绕线路径和绕线模板，对绕制完成的线束由专人根据整机绕线示意图进行检验，确保绕线的正确率。

将绕制完成的线束从绕线平台上取下，根据元器件接线端子的不同，选择不同的自动化设备压接端子，保证连接端子的稳固性和一致性，选择对应的接线端子，在导线各预留线号的位置压接各种接线端子，按照分层原则，先控制线，后信号线，再屏蔽线进行压接成型，整齐、美观、省时、便于标准化。

根据电气装置安装工程，盘、柜及二次回路接线施工及验收规范等国家标准和作业指导书要求，将整个线束布置在机柜上，固定在线槽内，结合电气图纸和线号进行正确联接，按照分层原则进行安装，这里分层原则是指先安装绕制底层的控制线束，再安装绕制上层的信号线与屏蔽线，可靠且不相互干扰，又方便后期检修。绕制完成后，对所有器件连接点进行工艺整形，保证产品的一致性和美观性

本发明提供的智能控制设备的电气控制盘绕线与布线方法，采用绕线平台进行绕线和布线，模拟电气控制盘或电气柜的二次走线路径，先在电气控制盘或电气柜上量好尺寸，然后在绕线平台上进行等比例放样，最后按照电气图纸进行放线，相当于将立体的电气控制盘或电气柜解剖成一个平面后进行布线。采用本发明提供的绕线与布线方法，降低了接线人员的技能要求的同时，二次线的布线效率比传统布线效率提高了50％以上，线材损耗减少30％，布线准确率和产品合格率大幅提高。

实施例二

参见图2，本实施例包含了实施例一的步骤，所述步骤(5)之后，所述方法还包括：根据电气图纸，对绕线平台上绕制完成的线束进行检验，直接在绕线平台上对线束进行检验，降低了检验难度，所有线束在一个平面上，行线路劲、节点以及联接关系更加清晰直观，便于技术工人快速识别线束绕制是否出错，如果没有问题，可以将绕制完成的线束取下，布置到电气控制盘或电气柜上安装；如果检验过程中发现错误，可以从步骤(1)开始重新检测执行一次，便于根据执行流程和操作步骤进行溯源，对出现错误的地方进行修正调整，提高后续线束安装的效率和正确率。

具体的，所述步骤(7)之后，所述方法还包括：对所有元器件连接点进行工艺整形，并对电气控制盘或电气柜上联结完成的线束进行检验，在线束安装完成后，对所有元器件连接点进行工艺整形，保证产品的一致性和美观性，便于标准化，在电气控制盘或电气柜上完成二次绕线安装后，对线束再次进行检验，确保绕线和布线的正确率，如果检验发现错误，只需要从步骤(6)开始重新检验执行即可，简化了执行流程，降低了布线的难度，提高了布线的效率。

具体的，所述步骤(2)中在测量绕线长度时，在每个元器件接线终端预留20mm的长度，根据实际测量的绕线长度和接线终端预留长度绘制整机绕线示意图。在每个元器件接线终端预留20mm的长度，便于在电气控制盘或电气柜上接线完成后，对线束和元器件各连接点进行工艺整形，相比于传统直接在电气控制盘或电气柜上点对点布线的方法，本发明提供的绕线和布线方法，有利于节约线材成本，提高布线质量和产品整体的美观效果。

参见图3，所述步骤(3)中的绕线平台为2000mm*2500mm的大型阵列排布绕线与布线平台，所述绕线平台上设置有阵列形式排布的孔，相邻的所述孔之间间距为20mm，所述步骤(3)中的定位件为销钉，所述销钉一端插入所述孔内，另一端用于绕线。在绕线平台上进行绕线和布线操作，空间大，便于操作，同一绕线平台可以组合成不同形状的绕线模板，布线过程简单，效率高，绕线模板可以重复利用，而且该绕线模板零件种类少，制造简单，成本低。在绕线平台上，根据元器件位置和节点布置销钉，这里的节点是指电气图中的关键节点，不仅决定了线材的长度，而且也是相同信号或者电压传输导线的转折点。

具体的，所述步骤(4)中在将预先根据电气图纸打印的线号套设在同一行线路径的线材上时，依次按照电流回路、电压回路、二次控制回路和通讯回路的顺序进行线号打印和套设，在打印线号和套设线号时，按照固定顺序执行，可以避免遗漏，达到防呆的效果，避免出现一些不必要的错误，这里的电流回路通常包括分流器、电能表等，电压回路包括功能电路板，控制回路包括接触器、断路器、中间继电器、指示灯和主控板，通讯回路包括人机界面、模块通信以及主控板通信。

具体的，所述步骤(4)中在将已套上线号的线材在绕线平台上进行绕线时，依次按照二次控制回路、电压回路、电流回路和通讯回路的顺序进行绕线，在绕线平台上绕制线材时，按照固定顺序绕制，防止遗漏和重复，在绕制通讯回路电缆时，避开强磁场干扰问题，提高绕线生产效率。

具体的，所述步骤(6)中的接线端子压接完成后，使用拉力测试仪对接线端子的拉拔力进行质量检测，保证接线端子的稳固性。

本发明提供的绕线与布线方法适用所有智能电气产品，比如智能开关控制柜、智能充电机、智能滤波补偿控制装置等各种智能控制设备的电气控制绕线与布线，解决相关智能控制产品定制或者批量生产中需要用到不同规格、不同功能控制线缆及其控制盘的安装与连接的问题，提升布线效率，提高布线质量，节约大量线材成本，有利于统一工艺标准。

Claims (9)

1.一种智能控制设备的电气控制盘绕线与布线方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)器件装配，根据电气图纸和电气元器件明细表，将整机所有元器件装配固定在电气控制盘或电气柜上，元器件周围预留行线槽位置；

(2)绘制示意图，根据电气图纸和装配固定的元器件位置，在电气控制盘或电气柜上确定行线路径并测量绕线长度，根据行线路径和绕线长度绘制整机绕线示意图；

(3)绕线模板设置，根据整机绕线示意图，在绕线平台上按照元器件位置插设定位件，形成绕线模板；

(4)套线号及绕线，根据整机绕线示意图，将预先根据电气图纸打印的线号套设在同一行线路径的线材上，按照连续放线的原则将已套上线号的线材在绕线平台上进行绕线；

(5)分线成束，将绕线平台上绕制完成的线材按照功能进行分类，将分类后的线材终端使用扎带捆扎成线束，按照行线路径用绕线管将线束缠绕固定；

(6)接线，将缠绕固定的线束从绕线平台取下，根据元器件选择对应的接线端子，按照分层原则将接线端子压接在线材预留线号的位置；

(7)线束安装，接线端子压接完成后，将所有线束按行线路径布置在电气控制盘或电气柜上，固定在行线槽内，按照分层原则，根据电气图纸、线号以及元器件的接线点位置进行联结，完成电气控制盘或电气柜的布线。

2.根据权利要求1所述的智能控制设备的电气控制盘绕线与布线方法，其特征在于，所述步骤(5)之后，所述方法还包括：根据电气图纸，对绕线平台上绕制完成的线束进行检验。

3.根据权利要求1所述的智能控制设备的电气控制盘绕线与布线方法，其特征在于，所述步骤(7)之后，所述方法还包括：对所有元器件连接点进行工艺整形，并对电气控制盘或电气柜上联结完成的线束进行检验。

4.根据权利要求1所述的智能控制设备的电气控制盘绕线与布线方法，其特征在于：所述步骤(2)中在测量绕线长度时，在每个元器件接线终端预留20mm的长度，根据实际测量的绕线长度和接线终端预留长度绘制整机绕线示意图。

5.根据权利要求4所述的智能控制设备的电气控制盘绕线与布线方法，其特征在于：所述步骤(3)中的绕线平台为2000mm*2500mm的大型阵列排布绕线与布线平台，所述绕线平台上设置有阵列形式排布的孔，相邻的所述孔之间间距为20mm。

6.根据权利要求5所述的智能控制设备的电气控制盘绕线与布线方法，其特征在于：所述步骤(3)中的定位件为销钉，所述销钉一端插入所述孔内，另一端用于绕线。

7.根据权利要求1所述的智能控制设备的电气控制盘绕线与布线方法，其特征在于：所述步骤(4)中在将预先根据电气图纸打印的线号套设在同一行线路径的线材上时，依次按照电流回路、电压回路、二次控制回路和通讯回路的顺序进行线号打印和套设。

8.根据权利要求7所述的智能控制设备的电气控制盘绕线与布线方法，其特征在于：所述步骤(4)中在将已套上线号的线材在绕线平台上进行绕线时，依次按照二次控制回路、电压回路、电流回路和通讯回路的顺序进行绕线。

9.根据权利要求1所述的智能控制设备的电气控制盘绕线与布线方法，其特征在于：所述步骤(6)中的接线端子压接完成后，使用拉力测试仪对接线端子的拉拔力进行质量检测。

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