CN208873094U - 隔离式工控一体机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种隔离式工控一体机，包括：接地的壳体，壳体上开设有窗口，壳体内具有容置腔；元件安装板，元件安装板设在壳体的容置腔内；主板，主板通过第一绝缘连接件固定在元件安装板上；直流电源，直流电源通过第一绝缘连接件固定在元件安装板上，并且直流电源与主板电性连接；与窗口相匹配的显示屏，显示屏通过第二绝缘连接件安装在所述窗口处，显示屏与主板电性连接。本实用新型的隔离式工控一体机内的元器件能够不受现场电源不纯净的影响，能够正常发挥元器件自身的功效，能够避免发生因现场电源对地的不良接触或者由地线返回的高电势而导致的元器件损坏现象。

Description

隔离式工控一体机

技术领域

本实用新型涉及工控技术领域，特别是涉及一种隔离式工控一体机。

背景技术

在工业及自动化领域，越来越多的上位机逐步代替了可编程触摸屏和组态的传统形式，该类产品通常可以统称为工控一体机。在实际使用过程中，不同机型的工控一体机发挥着不同的作用，有的可扩展性强，有的兼容性好。

然而，绝大多数的工控一体机在现场工作时需要加装净化电源才具有良好的稳定性。此外，有些现场因环境局限或者因投入资金紧缺而不具备加装净化电源的条件，工控一体机在使用时承受着不良的接地影响，大大减少了机器的寿命，甚至会烧毁硬盘，从而丢失重要数据，造成不可挽回的损失。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种隔离式工控一体机，能够不受现场电源不纯净的影响，能够正常发挥元器件自身的功效，能够避免发生因现场电源对地的不良接触或者由地线返回的高电势而导致的元器件损坏现象。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种隔离式工控一体机，包括：

接地的壳体，壳体上开设有窗口，壳体内具有容置腔；

元件安装板，元件安装板设在壳体的容置腔内；

主板，主板通过第一绝缘连接件固定在元件安装板上；

直流电源，直流电源通过第一绝缘连接件固定在元件安装板上，并且直流电源与主板电性连接；

与窗口相匹配的显示屏，显示屏通过第二绝缘连接件安装在所述窗口处，显示屏与主板电性连接。

优选地，所述壳体包括前面板和后盖板，所述容置腔由前面板和后盖板包围形成，所述窗口开设在前面板上。

优选地，所述显示屏的边缘处和前面板之间设有密封件。

优选地，所述后盖板由第一盖板和第二盖板拼接而成，第一盖板上设有散热器，第二盖板上设有与主板电性连接的多个通信接口。

优选地，所述壳体上开设有与纯净气源连接的气源接口。

优选地，所述气源接口的数量为两个，两个气源接口对称设置在壳体上。

优选地，所述主板具有处理器，处理器通过导热绝缘组件与壳体的内表面连接。

优选地，与所述导热绝缘组件连接的壳体的外表面上设有散热器。

优选地，所述壳体上设有与直流电源电性连接的现场电源接口。

优选地，所述显示屏采用LED背光结构。

如上所述，本实用新型的隔离式工控一体机，具有以下有益效果：在本实用新型中，主板通过第一绝缘连接件固定在元件安装板上，使主板与元件安装板绝缘，从而使主板与壳体绝缘，故主板不会通过壳体对地释放电量；直流电源也通过第一绝缘连接件固定在元件安装板上，从而使直流电源与壳体绝缘，故直流电源也不会通过壳体对地释放电量；显示屏通过第二绝缘连接件安装在上述窗口处，显示屏仅仅与主板电性连接，从而使显示屏和主板之间无相对电压差。直流电源向主板提供稳定的、净化的直流电，隔离式工控一体机内的其他元器件均从主板处采电，这样直流电源能够避免现场电源直接与主板电性连接。现场电源通过直流电源与主板间接相连，壳体独立接地、并且不与现场电源共用接地，这样，即使现场电源接地不良，隔离式工控一体机内的元器件不受现场电源不纯净的影响，能够正常发挥元器件自身的功效，能够避免发生因现场电源对地的不良接触或者由地线返回的高电势而导致的元器件损坏现象。

附图说明

图1显示为本实用新型的隔离式工控一体机的第一示意图；

图2显示为本实用新型的隔离式工控一体机的第二示意图；

图3显示为图1所示隔离式工控一体机的正视图；

图4显示为沿图3中A-A线的剖视图；

图5显示为未安装第二盖板的隔离式工控一体机的示意图；

图6显示为前面板、显示屏以及第二绝缘连接件的连接示意图；

图7显示为绝缘散热片和热管安装板的连接示意图。

元件标号说明

1 壳体

11 窗口

12 容置腔

13 前面板

14 后盖板

141 第一盖板

142 第二盖板

142a 通信接口

142b 气源接口

142c 现场电源接口

2 元件安装板

3 主板

31 处理器

4 第一绝缘连接件

5 直流电源

6 显示屏

7 第二绝缘连接件

8 散热器

9 导热绝缘组件

91 绝缘散热片

92 热管安装板

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图中所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1、图3、图4、图5以及图6所示，本实用新型提供一种隔离式工控一体机，包括：

接地的壳体1，壳体1上开设有窗口11，壳体1内具有容置腔12；

元件安装板2，元件安装板2设在壳体1的容置腔12内；

主板3，主板3通过第一绝缘连接件4(例如尼龙材质的绝缘螺栓、螺钉)固定在元件安装板2上；

直流电源5，直流电源5通过第一绝缘连接件4固定在元件安装板2上，并且直流电源5与主板3电性连接；

与窗口11相匹配的显示屏6，显示屏6通过第二绝缘连接件7(例如尼龙材质的绝缘条)安装在上述窗口处，显示屏6与主板3电性连接。

在本实用新型中，主板3通过第一绝缘连接件4固定在元件安装板2上，使主板3与元件安装板2绝缘，从而使主板3与壳体1绝缘，故主板3不会通过壳体1对地释放电量；直流电源5也通过第一绝缘连接件4固定在元件安装板2上，从而使直流电源5与壳体1绝缘，故直流电源5也不会通过壳体1对地释放电量；显示屏6通过第二绝缘连接件7安装在上述窗口处，显示屏6仅仅与主板3电性连接(例如，显示屏6和主板3之间只通过LVDS信号线相连)，从而使显示屏6和主板3之间无相对电压差。直流电源5向主板3提供稳定的、净化的直流电，隔离式工控一体机内的其他元器件(例如硬盘)均从主板处采电，这样直流电源5能够避免现场电源直接与主板3电性连接。现场电源通过直流电源5与主板3间接相连，壳体1独立接地、并且不与现场电源共用接地，这样，即使现场电源接地不良，隔离式工控一体机内的元器件不受现场电源不纯净的影响，能够正常发挥元器件自身的功效，能够避免发生因现场电源对地的不良接触或者由地线返回的高电势而导致的元器件损坏现象。

如图2所示，为了便于拆装上述壳体1，壳体1包括前面板13和后盖板14，上述容置腔12由前面板13和后盖板14包围形成，上述窗口11开设在前面板13上。

为了防止水或尘土通过上述显示屏6和前面板13之间的缝隙进入壳体1内，显示屏6的边缘处和前面板13之间设有密封件。在具体实施时，密封件可以是弹性密封条。

作为上述后盖板14的一具体实施例：后盖板14由第一盖板141和第二盖板142拼接而成，第一盖板141上设有散热器8，第二盖板142上设有与主板3电性连接的多个通信接口142a。在具体实施时，通信接口142a可以是RJ45接口，也可以是USB接口，接口数量可以根据使用要求进行设计，使工控一体机兼容现场多种通讯传输方式。

为了提高隔离式工控一体机的防尘效果，上述壳体1上开设有与纯净气源连接的气源接口142b。在现场条件允许的情况下，可将纯净气源连接至气源接口142b，使壳体1的容置腔12内的气压高于外界的气压，起到正压防护、防尘的作用，为户外作业提供更好的保障。

如图1所示，进一步的，为了进一步提高隔离式工控一体机的防尘效果，上述气源接口142b的数量为两个，两个气源接口142b对称设置在壳体1上。

如图4和图7所示，上述主板3具有处理器31，为了将处理器31产生的热量传导出去，处理器31通过导热绝缘组件9与壳体1的内表面连接。具体的，导热绝缘组件9包括绝缘散热片91、热管安装板92以及热管(未予图示)，绝缘散热片91贴合在处理器31的表面，热管安装板92贴合在绝缘散热片91的表面、并且具有多个长卡槽，热管卡设在长卡槽内。主板3通过无风扇设计将热量全部传导至壳体1之外，避免了因风扇运行过久而产生的尘埃或油雾沉积问题。

进一步，为了进一步提高上述处理器31的散热效果，与上述导热绝缘组件9连接的壳体1的外表面上设有散热器8。在具体实施时，散热器8通过绝缘导热材料与壳体1的外表面相连，从而便于将热管的热量传导至壳体1之外。

为了便于将上述直流电源5与现场电源连接，上述壳体1上设有与直流电源5电性连接的现场电源接口142c。

上述显示屏6采用LED背光结构，这样使得隔离式工控一体机可以在户外作业，即使在强烈的阳光下，工作人员依然可以看清显示屏6的显示画面。与此同时，显示屏6采用LED背光结构，能够降低显示屏6的发热程度。

综上所述，本实用新型的隔离式工控一体机内的元器件能够不受现场电源不纯净的影响，能够正常发挥元器件自身的功效，能够避免发生因现场电源对地的不良接触或者由地线返回的高电势而导致的元器件损坏现象。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种隔离式工控一体机，其特征在于，包括：

接地的壳体(1)，壳体(1)上开设有窗口(11)，壳体(1)内具有容置腔(12)；

元件安装板(2)，元件安装板(2)设在壳体(1)的容置腔(12)内；

主板(3)，主板(3)通过第一绝缘连接件(4)固定在元件安装板(2)上；

直流电源(5)，直流电源(5)通过第一绝缘连接件(4)固定在元件安装板(2)上，并且直流电源(5)与主板(3)电性连接；

与窗口(11)相匹配的显示屏(6)，显示屏(6)通过第二绝缘连接件(7)安装在所述窗口处，显示屏(6)与主板(3)电性连接。

2.根据权利要求1所述的隔离式工控一体机，其特征在于：所述壳体(1)包括前面板(13)和后盖板(14)，所述容置腔(12)由前面板(13)和后盖板(14)包围形成，所述窗口(11)开设在前面板(13)上。

3.根据权利要求2所述的隔离式工控一体机，其特征在于：所述显示屏(6)的边缘处和前面板(13)之间设有密封件。

4.根据权利要求2所述的隔离式工控一体机，其特征在于：所述后盖板(14)由第一盖板(141)和第二盖板(142)拼接而成，第一盖板(141)上设有散热器(8)，第二盖板(142)上设有与主板(3)电性连接的多个通信接口(142a)。

5.根据权利要求1所述的隔离式工控一体机，其特征在于：所述壳体(1)上开设有与纯净气源连接的气源接口(142b)。

6.根据权利要求5所述的隔离式工控一体机，其特征在于：所述气源接口(142b)的数量为两个，两个气源接口(142b)对称设置在壳体(1)上。

7.根据权利要求1所述的隔离式工控一体机，其特征在于：所述主板(3)具有处理器(31)，处理器(31)通过导热绝缘组件(9)与壳体(1)的内表面连接。

8.根据权利要求7所述的隔离式工控一体机，其特征在于：与所述导热绝缘组件(9)连接的壳体(1)的外表面上设有散热器(8)。

9.根据权利要求1所述的隔离式工控一体机，其特征在于：所述壳体(1)上设有与直流电源(5)电性连接的现场电源接口(142c)。

10.根据权利要求1所述的隔离式工控一体机，其特征在于：所述显示屏(6)采用LED背光结构。