CN205178306U - 控制柜及控制柜系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种控制柜及控制柜系统，其中，控制柜包括：柜体，柜体内具有至少一个安装空间；强电控制设备和用于控制强电控制设备的弱电控制设备；强电控制设备和弱电控制设备对应设置并且位于同一安装空间内，强电控制设备与弱电控制设备之间电连接。本实用新型的控制柜及控制柜系统有效地解决了现有技术中控制柜的系统需要的接线量太大，导致安装施工周期长，后期的维护难度大，消耗成本高的问题。

Description

控制柜及控制柜系统

技术领域

本实用新型涉及配电技术领域，具体而言，涉及一种控制柜及控制柜系统。

背景技术

现有技术中，采用的控制柜的系统主要由上位机、直接数字控制柜(以下简称为DDC控制柜)、强电设备控制柜这几部分组成。DDC控制柜通过IO口来读取设备的状态信息、传输控制信息，并将相关数据传送给上位机进行显示。同时上位机根据接收到的设备信息对系统下发控制命令。这种控制柜的系统在实际的施工过程中存在诸多的不便之处，尤其是从DDC控制柜到设备控制柜之间的接线量会随着工程项目规模的增大而增大，数百条甚至更多的接线端子需要从DDC控制柜引出来分别于相应的设备接线端子进行连接。由于这种控制柜的系统需要的接线量太大，所以安装施工周期长，后期的维护难度大，消耗成本高。

实用新型内容

本实用新型实施例中提供一种控制柜及控制柜系统，以解决现有技术中控制柜的系统需要的接线量太大，导致安装施工周期长，后期的维护难度大，消耗成本高的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种控制柜，包括：柜体，所述柜体内具有至少一个安装空间；强电控制设备和用于控制所述强电控制设备的弱电控制设备；所述强电控制设备和所述弱电控制设备对应设置并且位于同一所述安装空间内，所述强电控制设备与所述弱电控制设备之间电连接。

进一步地，所述弱电控制设备包括直接数字控制器。

进一步地，所述弱电控制设备还包括至少以下的一种：接触器和变频器。

进一步地，所述强电控制设备为配电设备。

进一步地，所述柜体内通过金属板围成电磁屏蔽区域，所述弱电控制设备设置在所述电磁屏蔽区域内。

根据本实用新型的另一个方面，提供了一种控制柜系统，包括：网络控制柜，用于获取设备信息并发送控制指令；至少一个控制柜，所述网络控制柜与所述控制柜数据连接以操控所述控制柜，所述控制柜为上述的控制柜。

进一步地，所述控制柜包括：用于控制冷冻水泵的第一控制柜，所述第一控制柜的强电控制设备与所述冷冻水泵和电动蝶阀分别电连接，所述第一控制柜的弱电控制设备与温度传感器和压力传感器分别电连接。

进一步地，所述控制柜还包括：用于控制冷却水泵的第二控制柜，所述第二控制柜的强电控制设备与所述冷却水泵和电动蝶阀分别电连接，所述第二控制柜的弱电控制设备与温度传感器和压力传感器分别电连接。

进一步地，所述控制柜还包括：用于控制冷却塔风机的第三控制柜，所述第三控制柜的强电控制设备与所述冷却塔风机和电动蝶阀电连接，所述第三控制柜的弱电控制设备与室外温湿度传感器电连接。

进一步地，所述网络控制柜与所述控制柜的弱电控制设备通过线路连接。

本实用新型中的控制柜将强电控制设备(如配电柜，配电箱，配电器)和弱电控制设备(如直接数字控制柜)进行整合，并且按照预先设定的功能，对强电控制设备和弱电控制设备之间提前进行线路连接，由于强电控制设备和弱电控制设备位于同一安装空间内，所以线路连接时需要的接线很短也很少，在设定好强点控制设备和弱电控制设备以后，便不需要在施工现场进行接通就可以完成相应功能，而且在维修时，接线的位置都基本是固定的，方便找到接线位置，维修简单。而且，每个控制柜可以根据需要控制的终端设备类型，选择设置内部的强电控制设备类型和弱电控制设备类型，在去现场施工前就完成接线装配，在施工现场只需要直接连通道终端设备(需要配电的设备或者弱点控制系统上的部件)上即可，即便是工程项目规模增加，仅是增加设备的外接线就可以，不用增加强电控制柜以及弱电控制柜之间的接线，有效地减少了接线的用量，也大大降低了现场施工时的接线工作量，缩短了施工周期，有利于减低成本，不仅如此，接线量的降低也使后期的维修更加方便，而且对应功能控制柜整合在一个柜体里，维修人员在排查问题时更加快捷。

附图说明

图1是本实用新型实施例的控制柜系统的结构示意图；

图2是本实用新型实施例的控制柜系统的第二控制柜的内部结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细描述，但不作为对本实用新型的限定。

根据本实用新型的实施例，提供了一种控制柜，一般用于高层建筑无塔供水，消防深井泵恒压供水等根据实时用水工况需要闭环调节水泵转速的场合，控制柜包括柜体、强电控制设备和用于控制强电控制设备的弱电控制设备，柜体内具有至少一个安装空间，强电控制设备和弱电控制设备对应设置并且位于同一安装空间内，强电控制设备与弱电控制设备之间电连接。

本实用新型中的控制柜将强电控制设备(如配电柜，配电箱，配电器)和弱电控制设备(如直接数字控制柜)进行整合，并且按照预先设定的功能，对强电控制设备和弱电控制设备之间提前进行线路连接，由于强电控制设备和弱电控制设备位于同一安装空间内，所以线路连接时需要的接线很短也很少，在设定好强点控制设备和弱电控制设备以后，便不需要在施工现场进行接通就可以完成相应功能，而且在维修时，接线的位置都基本是固定的，方便找到接线位置，维修简单。而且，每个控制柜可以根据需要控制的终端设备类型，选择设置内部的强电控制设备类型和弱电控制设备类型，在去现场施工前就完成接线装配，在施工现场只需要直接连通道终端设备(需要配电的设备或者弱点控制系统上的部件)上即可，即便是工程项目规模增加，仅是增加设备的外接线就可以，不用增加强电控制柜以及弱电控制柜之间的接线，有效地减少了接线的用量，也大大降低了现场施工时的接线工作量，缩短了施工周期，有利于减低成本，不仅如此，接线量的降低也使后期的维修更加方便，而且对应功能控制柜整合在一个柜体里，维修人员在排查问题时更加快捷。

弱电控制设备包括直接数字控制器，即DDC控制器，DDC控制器作为弱电控制器，DDC控制器的弱电控制系统的核心部件，是系统实现控制功能的关键部件。DDC控制器是控制器通过模拟量输入通道(AI)和数字量输入通道(DI)采集实时数据，并将模拟量信号转变成计算机可接受的数字信号(A/D转换)，然后按照一定的控制规律进行运算，最后发出控制信号，并将数字量信号转变成模拟量信号(D/A转换)，并通过模拟量输出通道(AO)和数字量输出通道(DO)直接控制设备的运行

为了对水泵这种设备进行控制，弱电控制设备还包括至少以下的一种：接触器和变频器。在本实施例中，弱电控制设备具有接触器和变频器两种。强电控制设备为配电设备，强电控制设备可以选用配电箱或者配电柜。

考虑到弱电控制设备在放入强电的配电箱附近会受到一定的电磁干扰，所以，本实施例的控制柜中，柜体内通过金属板围成电磁屏蔽区域，弱电控制设备设置在电磁屏蔽区域内，电磁屏幕区域也是位于安装空间内的。金属板由铜、铝、钢等金属制成，但对于恒定和极低频磁场，金属板也可采用铁氧体等材料作为屏蔽材料。

本实用新型还提供了一种控制柜系统的实施例，特别用于供水系统，参见图1，控制柜系统包括网络控制柜10和至少一个控制柜，控制柜的数量可以为多个，网络控制柜10用于获取设备信息并发送控制指令，网络控制柜10与控制柜数据连接以操控控制柜，控制柜为上述实施例的控制柜，控制柜将强电控制设备(如配电柜，配电箱，配电器)和弱电控制设备(如直接数字控制柜)进行整合。本实施例中，网络控制柜10与控制柜的弱电控制设备通过线路连接。

网络控制柜上设置有管理服务器，网络控制柜在整个控制柜系统中起到监查与控制的作用，用户通过管理服务器可以清晰的看到所监控设备的实时状态，并可发送相应的控制命令给一个或者多个控制柜，在通过控制柜管理与其连通的终端设备(如水泵、风机等)。相比现有技术中将弱电控制柜与强电控制柜分离的控制柜系统来说，本实施例的控制柜系统，现场施工量较小，接线工作量小，施工周期和调试周期更短，成本较低，实现通用化和标准化。

本实施例中控制柜一般分为三种类型以控制供水系统，控制柜包括用于控制冷冻水泵的第一控制柜21，第一控制柜21的强电控制设备与冷冻水泵和电动蝶阀分别电连接，第一控制柜21的弱电控制设备与温度传感器和压力传感器分别电连接。第一控制柜21中的弱电控制设备包括有DDC控制器和接触器。冷冻水泵、电动蝶阀、温度传感器和压力传感器为图1中显示的冷冻水泵设备中的终端设备。

按照控制的水泵类型，水泵需要提供给DDC控制器接口的具体配置如下：

(1)关于变频水泵：变频水泵手自动切换反馈点，变频水泵的运行状态反馈点，故障反馈点，变频水泵启停控制(水泵智能控制柜提供1个耐压24V的继电器开关点给水泵，该点闭合时为控制水泵开启)，频率反馈点(DC0-10V或4-20mA)，频率控制点(DC0-10V或4-20mA)。

(2)关于定频水泵：水泵手自动切换反馈点，水泵的运行状态反馈点，故障反馈点，水泵启停控制点。

其中，水泵的手自动切换反馈点、运行状态反馈点、故障反馈点连接在DDC控制器的DI点，启停控制点连接在DDC控制器的DO点。频率反馈点、温度传感器、压力传感器(或者湿度传感器)连接在DDC控制器的AI点，频率控制点连接在DDC控制器的AO点。

DDC控制器会每隔一段时间扫描一次控制柜内的监控点，并将AI点、DI点的数值传输给网络控制柜，网络控制柜的管理服务器根据读取监控点的数据来判断是否下发控制指令。当管理服务器下发控制指令时，网络控制柜将控制指令的信息传送给第一控制柜的DDC控制器部分，第一控制柜的DDC控制器对相应的AO点、DO点进行闭合或断开，实现相应的控制命令。对于设计本控制柜的结构来说,这种标准化模块化可以提供很多的便利性。

除了冷冻水泵，还可以设置冷却水泵的控制柜，控制柜还包括用于控制冷却水泵的第二控制柜22，如图2所示，第二控制柜22的强电控制设备(图2中为380V的变频器31)与冷却水泵41和电动蝶阀分别电连接，第二控制柜22的弱电控制设备与温度传感器42和压力传感器43分别电连接。第二控制柜22的弱电控制设备包括DD控制器32、显示屏33，由图2中可以看出DDC控制器的通信点的连接关系，冷却水泵、电动蝶阀、温度传感器和压力传感器均为图1中所示的冷却水泵设备，第二控制柜22的线路连接以及控制方法均与第一控制柜21类似，此处不再赘述。

控制柜还包括用于控制冷却塔风机的第三控制柜23，第三控制柜23的强电控制设备与冷却塔风机和电动蝶阀电连接，第三控制柜23的弱电控制设备与室外温湿度传感器电连接。室外温湿度传感器、冷却塔风机和电动蝶阀均为图1中所示的冷却塔风机设备。第三控制柜23的线路连接以及控制方法均与第一控制柜21类似，此处不再赘述。

第一控制柜21、第二控制柜22和第三控制柜23可使用分布式的控制器，各个控制柜可独立工作。当某一设备(如冷却水泵)的控制柜出现故障的时候，其余的控制柜还可以继续工作，进而减少了故障出现时现场排查的工作量和接线难度。

当然，以上是本实用新型的优选实施方式。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型基本原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种控制柜，其特征在于，包括：

柜体，所述柜体内具有至少一个安装空间；

强电控制设备和用于控制所述强电控制设备的弱电控制设备；

所述强电控制设备和所述弱电控制设备对应设置并且位于同一所述安装空间内，所述强电控制设备与所述弱电控制设备之间电连接。

2.根据权利要求1所述的控制柜，其特征在于，所述弱电控制设备包括直接数字控制器。

3.根据权利要求2所述的控制柜，其特征在于，所述弱电控制设备还包括至少以下的一种：接触器和变频器。

4.根据权利要求1所述的控制柜，其特征在于，所述强电控制设备为配电设备。

5.根据权利要求1所述的控制柜，其特征在于，所述柜体内通过金属板围成电磁屏蔽区域，所述弱电控制设备设置在所述电磁屏蔽区域内。

6.一种控制柜系统，其特征在于，包括：

网络控制柜，用于获取设备信息并发送控制指令；

至少一个控制柜，所述网络控制柜与所述控制柜数据连接以操控所述控制柜，所述控制柜为权利要求1至5中任一项所述的控制柜。

7.根据权利要求6所述的控制柜系统，其特征在于，所述控制柜包括：用于控制冷冻水泵的第一控制柜，所述第一控制柜的强电控制设备与所述冷冻水泵和电动蝶阀分别电连接，所述第一控制柜的弱电控制设备与温度传感器和压力传感器分别电连接。

8.根据权利要求7所述的控制柜系统，其特征在于，所述控制柜还包括：用于控制冷却水泵的第二控制柜，所述第二控制柜的强电控制设备与所述冷却水泵和电动蝶阀分别电连接，所述第二控制柜的弱电控制设备与温度传感器和压力传感器分别电连接。

9.根据权利要求8所述的控制柜系统，其特征在于，所述控制柜还包括：用于控制冷却塔风机的第三控制柜，所述第三控制柜的强电控制设备与所述冷却塔风机和电动蝶阀电连接，所述第三控制柜的弱电控制设备与室外温湿度传感器电连接。

10.根据权利要求6所述的控制柜系统，其特征在于，所述网络控制柜与所述控制柜的弱电控制设备通过线路连接。