DE102007046662A1

DE102007046662A1 - Device arrangement for a centrifugal pump arrangement

Info

Publication number: DE102007046662A1
Application number: DE102007046662A
Authority: DE
Inventors: Manfred Prangenberg; Oliver Fischer; Daniel Gontermann
Original assignee: KSB AG
Current assignee: KSB SE and Co KGaA
Priority date: 2007-09-27
Filing date: 2007-09-27
Publication date: 2009-04-02
Also published as: WO2009043534A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Geräteanordnung von einem oder mehreren elektromechanischen und/oder elektronischen Geräten für eine Kreiselpumpenanordnung mit Kreiselpumpe und Elektromotor und einen Baukasten zur Herstellung einer Geräteanordnung. Es wird ein Baukasten zur Herstellung einer modular aufgebauten Geräteanordnung (21) von einem oder mehreren elektromechanischen und/oder elektronischen Gerätemodulen (5, 8, 10, 17) für eine Kreiselpumpenanordnung mit Kreiselpumpe und Elektromotor (22) mit einer und/oder zur Verbindung mit einer Haltevorrichtung mit einem mit einem Gerätemodul (5, 8, 10, 17) verbindbaren oder verbundenen Aufnahmeelement (1) vorgestellt. Jeweils ein Gerätemodul (5, 8, 10, 17) weist eine oder mehrere Schnittstelleneinheiten (6, 7, 9) zur elektronischen und/oder mechanischen Verbindung des jeweils einen Gerätemoduls (5, 8, 10, 17) mit dem Aufnahmeelement (1) und/oder einem weiteren Gerätemodul (5, 8, 10, 17) auf (Fig. 1).The invention relates to a device arrangement of one or more electromechanical and / or electronic devices for a centrifugal pump assembly with centrifugal pump and electric motor and a modular system for producing a device assembly. It is a kit for producing a modular device arrangement (21) of one or more electromechanical and / or electronic device modules (5, 8, 10, 17) for a centrifugal pump assembly with centrifugal pump and electric motor (22) with and / or for connection with a holding device with a with a device module (5, 8, 10, 17) connectable or connected receiving element (1) presented. In each case a device module (5, 8, 10, 17) has one or more interface units (6, 7, 9) for the electronic and / or mechanical connection of the respective one device module (5, 8, 10, 17) with the receiving element (1). and / or another device module (5, 8, 10, 17) (FIG. 1).

Description

Die Erfindung betrifft eine Geräteanordnung von ein oder mehreren elektromechanischen und/oder elektronischen Geräten für eine Kreiselpumpenanordnung mit Kreiselpumpe und Elektromotor und einen Baukasten zur Herstellung einer Geräteanordnung.The The invention relates to a device arrangement of one or more electromechanical and / or electronic devices for a centrifugal pump assembly with centrifugal pump and electric motor and a kit for the production of a device arrangement.

Bei einer Kreiselpumpenanordnung, die unter anderem aus ein oder mehreren Kreiselpumpen und/oder ein oder mehreren Elektromotoren und/oder ein oder mehreren Kreiselpumpenaggregaten besteht, sind zunehmend elektromechanische und/oder elektronische Geräte an der Kreiselpumpenanordnung und/oder deren Umfeld anzubringen oder anzuordnen.at a centrifugal pump assembly, which inter alia consists of one or more Centrifugal pumps and / or one or more electric motors and / or one or more centrifugal pump units is increasing electromechanical and / or electronic devices at the Centrifugal pump assembly and / or their environment to install or arrange.

Durch die DE 10 2006 023 050 A1 ist eine Haltevorrichtung für die Befestigung eines elektronischen Geräts, insbesondere eines Frequenzumrichters, an einem luftgekühlten, mit Kühlrippen versehenen Elektromotor, insbesondere Normmotor, bekannt. Zwischen Gerät und Elektromotor sind mehrere Haltekomponenten angeordnet. Den Abstand zwischen Gerät und Elektromotor überbrücken ein mit dem Gerät verbundenes Aufnahmeelement und mehrere mit dem Aufnahmeelement verbundene, am Elektromotor anliegende Halteelemente. Hierbei liegen die Halteelemente an und/oder in konstruktiven Freiräumen des Elektromotors kräfteübertragend an. Dadurch wird eine wenig aufwändige Befestigung eines Gerätes an einem Elektromotor geschaffen.By the DE 10 2006 023 050 A1 is a holding device for the attachment of an electronic device, in particular a frequency converter, on an air-cooled, provided with cooling fins electric motor, in particular standard motor known. Between device and electric motor several holding components are arranged. The distance between the device and the electric motor is bridged by a receiving element connected to the device and a plurality of holding elements connected to the receiving element and resting against the electric motor. Here are the holding elements and / or in constructive open spaces of the electric motor to transmit power. This creates a little expensive attachment of a device to an electric motor.

Die für einen Betrieb des Aggregates notwendige Herstellung der elektrischen Verbindung des Gerätes zur Versorgungsspannung und der elektrischen Verbindung des Gerätes zum Elektromotor ist allerdings mit dem üblichen Anschlussaufwand behaftet. Ei ne spätere Wartung des Gerätes und/oder ein nachträglicher Austausch eines Gerätes bedingen zeitaufwändige Anschluss- und Montagearbeiten. Eine Kombination von mehreren, verschiedenartigen Geräten ist ebenfalls nicht vorgesehen.The necessary for operation of the unit production the electrical connection of the device to the supply voltage and the electrical connection of the device to the electric motor but with the usual connection costs. Eg a subsequent maintenance of the device and / or a subsequent replacement of a device condition time-consuming connection and assembly work. A combination of several, different devices is also not provided.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zu Grunde, eine Befestigungsmöglichkeit für eine Reihe von an einer Kreiselpumpenanordnung oder deren Umfeld zu befestigende elektromechanische oder elektronische Geräte zu schaffen, die ein schnelles und wenig aufwändiges Anschließen derselben sowie eine Kombination mehrerer Geräte ermöglicht.Of the Invention is thus based on the object, a mounting option for a series of on a centrifugal pump assembly or their environment to be fixed electromechanical or electronic Creating devices that are fast and inexpensive Connecting them and a combination of several devices allows.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Baukasten zur Herstellung einer modular aufgebauten Geräteanordnung von ein oder mehreren elektromechanischen und/oder elektronischen Gerätemodulen für eine Kreiselpumpenanordnung mit Kreiselpumpe und Elektromotor mit einer und/oder zur Verbindung mit einer Haltevorrichtung mit einem mit einem Gerätemodul verbindbaren oder verbundenen Aufnahmeelement gelöst, wobei jeweils ein Gerätemodul ein oder mehrere Schnittstelleneinheiten zur elektrischen und/oder mechanischen Verbindung des jeweils einen Gerätemoduls mit dem Aufnahmeelement und/oder einem weiteren Gerätemodul aufweist.The Asked object is achieved by a Construction kit for the production of a modular device arrangement of one or more electromechanical and / or electronic device modules for a centrifugal pump arrangement with centrifugal pump and electric motor with and / or for connection to a holding device with a connectable or connected to a device module Detached element, each with a device module one or more interface units for electrical and / or mechanical connection of each one device module with the receiving element and / or another device module having.

Ein erfindungsgemäßes Gerätemodul weist also Schnittstelleneinheiten auf zur Verbindung mit einem Aufnahmeelement einer Haltevorrichtung und/oder zur Verbindung mit anderen Gerätemodulen. Dadurch ist ein Baukasten geschaffen, bei dem eine Reihe von verschiedenartigen Modulen miteinander kombiniert oder gekoppelt werden können.One inventive device module thus has Interface units for connection to a receiving element a holding device and / or for connection to other device modules. As a result, a kit is created in which a number of different types Modules can be combined or coupled together.

Die Geräteanordnung besteht dabei aus miteinander koppelbaren Aktormodulen, Prozessormodulen, Anzeige-/Bedienmodulen und/oder Zwischenmodulen. Somit stehen verschiedenartige Gerätemodule, nachfolgend auch Geräte oder Module genannt, zur Herstellung verschiedener Geräteanordnungen zur Verfügung. Als Aktormodule sind Leistungssteller, insbesondere Frequenzumrichter oder Geräte mit Phasenanschnittsteuerung, elektronische Motorstarter, wie beispielsweise Sanftanlaufgeräte, Ge räte auf Basis von Schützen oder Schützkombinationen, wie Schützkombinationen für Direktanlauf, Stern-Dreieck-Anlauf oder Polumschaltung, sowie Netzgeräte, Motorschutzschalter, Polumschalter, Strom-, Spannungs-, Leistungsmessgeräte oder cos-Phi-Messgeräte, Geräte zur Phasenausfallüberwachung, Geräte auf Basis von Relais und/oder Drehrichtungskontrollgeräte vorgesehen. Als Prozessormodule werden Überwachungs-, Diagnose, Steuer- und/oder Regelgeräte usw. bezeichnet. Anzeige- und/oder Bedienmodule sind insbesondere mit den Prozessormodulen kombinierbar. Zusätzlich sind Zwischenmodule zur Anordnung zwischen zwei Gerätemodulen oder zur Anordnung zwischen Gerätemodul und Aufnahmeelement vorgesehen.The Device arrangement consists of mutually coupled Actuator modules, processor modules, display / operating modules and / or Between modules. Thus, there are various device modules, hereinafter also called devices or modules, for the production various device arrangements available. Actuator modules are power controllers, in particular frequency converters or devices with phase control, electronic motor starters, such as soft starters, Ge devices on Base of shooters or contactor combinations, such as Contactor combinations for direct start, star-delta starting or pole changeover, as well as power supply units, motor protection switches, Pole switches, current, voltage, power meters or cos-phi measuring devices, phase loss monitoring devices, Devices based on relays and / or direction of rotation control devices intended. As processor modules monitoring, diagnostics, Control and / or regulating devices, etc. referred. Display and / or Operating modules can be combined in particular with the processor modules. In addition, intermediate modules are arranged between two Device modules or for arrangement between the device module and receiving element provided.

Dabei ist es von Vorteil, wenn das Aufnahmeelement eine elektrische Anschlusseinheit zur Verbindung mit einem Spannungsnetz aufweist und die Anschlusseinheit mit dem Elektromotor elektrisch verbunden ist. Das Aufnahmeelement ist über ihre Anschlusseinheit einerseits mit einem Spannungsnetz und mit dem Elektromotor verbunden, andererseits weist diese Mittel zur elektrischen Anbindung eines zu befestigenden Gerätemoduls oder Gerätes auf. Ein Gerät wird mittels der Anschlusseinheit mit dem Spannungsnetz und mit dem Elektromotor verbunden. Damit stellt die Anschlusseinheit die elektrische Schnittstelle einer Anordnung bestehend aus Elektromotor und daran zu befestigenden elektromechanischen und/oder elektronischen Geräten dar. Das Aufnahmeelement ist als Dockingstation gestaltet, auf die verschiedene Geräte aufgesetzt bzw. angeschlossen werden können. Gleichermaßen ist ein Gerätemodul mit seiner Schnittstelleneinheit eine Dockingstation für ein auf diesem anzuordnenden, weiteren Gerätemodul.It is advantageous if the receiving element has an electrical connection unit for connection to a voltage network and the connection unit is electrically connected to the electric motor. The receiving element is connected via its connection unit on the one hand with a voltage network and with the electric motor, on the other hand, this means for electrical connection of a device module or device to be fastened. A device is connected by means of the connection unit with the voltage network and with the electric motor. Thus, the connection unit is the electrical interface of an arrangement consisting of electric motor and attached to it electromechanical and / or electronic devices. The receiving element is designed as a docking station, can be placed on the various devices or connected. Equally, one is Device module with its interface unit a docking station for this to be arranged on this, another device module.

Nach einer Ausgestaltung der Erfindung weisen die Schnittstelleneinheiten und/oder die Anschlusseinheit Mittel zur steckbaren Verbindung eines Gerätemoduls mit einem weiteren Gerätemodul und/oder mit dem Aufnahmeelement auf. Dabei kann eine Schnittstelleneinheit und/oder Anschlusseinheit sowohl Mittel zur elektrischen Verbindung, wie beispielsweise Steckkontakte und/oder Buchsen, als auch Mittel zur mechanischen Ver bindung, wie beispielsweise Klemm- und/oder Rastverbindungen, aufweisen. Somit ist ein schnelles Anschließen eines Gerätemoduls gewährleistet.To An embodiment of the invention, the interface units and / or the connection unit means for pluggable connection of a Device module with a further device module and / or with the receiving element. In this case, an interface unit and / or connection unit both means for electrical connection, such as plug contacts and / or sockets, as well as means for mechanical Ver bond, such as clamping and / or Rastverbindungen, exhibit. Thus, a fast connection a device module guaranteed.

Eine Schnittstellen- und/oder die Anschlusseinheit weist mehrere elektrische Anschlusspositionen auf. Von Vorteil ist es dabei, wenn die Anschlusspositionen durch berührungssichere Steckkontakte und/oder Buchsen gebildet sind. Dadurch ist ein Anschließen eines Gerätes schnell und sicher durchführbar.A Interface and / or the connection unit has a plurality of electrical Connection positions on. It is advantageous if the connection positions through touch-proof plug contacts and / or sockets are formed. This is a connection of a device fast and safe feasible.

Eine Schnittstelleneinheit und/oder die Anschlusseinheit kann Anschlusspositionen zur Anbindung eines Gerätemoduls an ein ein- oder mehrphasiges Wechselspannungsnetz aufweisen. Dabei ist eine bestimmte Anzahl von Anschlüssen mit einer bestimmten Belegung vorgesehen. Bei einer bevorzugten und zur Versorgung mit einem dreiphasigen Wechselspannungsnetz, also einem Drehstromnetz, geeigneten Ausgestaltung sind bei einer Schnittstellen- und/oder Anschlusseinheit Anschlusspositionen für drei Phasenanschlüsse L1, L2, L3, einen Neutralleiter N und einen Schutzleiter PE_Netz vorgesehen. Für ein einphasiges Netz werden an einer Schnittstelleneinheit und/oder der Anschlusseinheit ein Phasenanschluss, ein Neutralleiteranschluss und ein Schutzleiteranschluss zur Verfügung gestellt.An interface unit and / or the connection unit can have connection positions for connecting a device module to a single-phase or multi-phase AC voltage network. In this case, a certain number of terminals is provided with a specific occupancy. In a preferred and for supplying a three-phase alternating voltage network, so a three-phase network, suitable embodiment are at a interface and / or terminal unit connection positions for the three phase terminals L1, L2, L3, a neutral conductor N and a protective earth conductor PE _network provided. For a single-phase network, a phase connection, a neutral connection and a protective conductor connection are provided at an interface unit and / or the connection unit.

Es ist insbesondere vorgesehen, eine Schnittstelleneinheit und/oder die Anschlusseinheit mit einer ausreichenden Anzahl an Anschlussbelegungen für mehrere, insbesondere innerhalb einer Baureihe, vorkommende Konfigurationen auszustatten und je nach Bedarf eine benötigte Teilmenge der Anschlusspositionen zu belegen. Somit ist ein Gerätemodul bzw. Aufnahmeelement mit seiner Schnittstelleneinheit bzw. Anschlusseinheit für verschiedene Spannungsnetze und/oder verschiedene Geräte- und Elektromotorkombinationen geeignet.It is provided in particular, an interface unit and / or the connection unit with a sufficient number of connection assignments for several, especially within a series, occurring Equip configurations and as needed a needed Subset of the connection positions. Thus is a device module or receiving element with its interface unit or connection unit for different voltage networks and / or different device and Electric motor combinations suitable.

Weiterhin kann eine Schnittstelleneinheit und/oder die Anschlusseinheit Anschlusspositionen zur Anbindung eines Gerätemoduls an den Elektromotor aufweisen. Die vorbelegten Anschlusspositionen dienen dabei insbesondere dem Anschluss von einphasi gen oder dreiphasigen Asynchronmotoren ohne oder mit ein oder mehreren Wicklungstemperaturfühlern, wie PTC-Fühlern und/oder Bimetallfühlern.Farther can an interface unit and / or the connection unit connection positions for Have connection of a device module to the electric motor. The pre-assigned connection positions serve in particular the Connection of single-phase or three-phase asynchronous motors without or with one or more winding temperature sensors, such as PTC sensors and / or bimetallic probes.

Als eine für verschiedene Motortypen verwendbare und weitgehend universell nutzbare Belegung der Anschlusspositionen kann die Anschlusseinheit und/oder ein Gerätemodul zumindest sechs Motoranschlussklemmen U1, V1, W1, U2, V2, W2, ein Schutzleiteranschluss PE_Motor sowie zwei Anschlüsse für einen Motorwicklungsfühler aufweisen.The connection unit and / or a device module can have at least six motor connection terminals U1, V1, W1, U2, V2, W2, a protective conductor connection PE _motor and two connections for a motor winding sensor as a usable for a variety of engine types and largely universally usable occupancy of the connection positions.

Weitere Anschlusspositionen dienen beispielsweise Eingangs-, Ausgangs-, Bus- und/oder Kommunikationssignalen. Es kann eine bestimmte Anzahl an Reserveanschlusspositionen vorgesehen sein, die beispielsweise den Anschluss von weiteren an einer Kreiselpumpenanordnung verwendeten Sensoren dient.Further Terminal positions serve, for example, input, output, Bus and / or communication signals. It can be a certain number be provided to reserve terminal positions, for example the connection of other sensors used on a centrifugal pump assembly serves.

An den Gerätemodulen sind zusätzliche Eingänge, Ausgänge und/oder weitere Schnittstellen, beispielsweise Service-, Kommunikations- und/oder Fernsteuerschnittstellen, vorgesehen.At the device modules are additional inputs, Outputs and / or other interfaces, for example Service, communication and / or remote control interfaces, provided.

Idealerweise weist das Gerätemodul und/oder das Aufnahmeelement Mittel zum vertauschungsfreien Aufstecken eines Gerätemoduls auf. Dadurch ist eine bei üblichen Anschlusstechniken mögliche Adervertauschung beim Anschließen eines Gerätemoduls ausgeschlossen und ein Verpolungsschutz erreicht.Ideally has the device module and / or the receiving element means for the exchange-free plugging on of a device module. Thereby is a possible with conventional connection techniques Core interchange when connecting a device module excluded and a reverse polarity protection achieved.

Nach einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Gerätemodul eine Schnittstelleneinheit und/oder das Aufnahmeelement eine Anschlusseinheit besitzt, die am Rand des Gerätemoduls und/oder des Aufnahmeelements angeordnet ist und/oder deren äußere Kontur einen angeschrägten Bereich aufweist.To A further embodiment provides that the device module an interface unit and / or the receiving element a connection unit has, at the edge of the device module and / or the receiving element is arranged and / or the outer contour of a having bevelled area.

Durch eine solche Anordnung und Ausgestaltung der Anschlusseinheit ist ein vorteilhafter Kabelabgang erreicht, der unter Einhaltung von vorgegebenen Biegeradien eine einfache Montage des Aufnahmeelements sowohl am Aggregat oder Elektromotor als auch an einer Wand gestattet. Vorteilhaft ist es ebenfalls, die Anschlusspositionen in dem angeschrägten Bereich einer Schnittstelleneinheit und/oder der Anschlusseinheit anzuordnen.By Such an arrangement and configuration of the connection unit is achieved an advantageous cable outlet, in compliance with predetermined bending radii simple assembly of the receiving element allowed on the unit or electric motor as well as on a wall. It is also advantageous, the connection positions in the tapered Area of an interface unit and / or the connection unit to arrange.

Idealerweise weist das zu befestigende Gerätemodul auf dessen Unterseite eine Aussparung im Gehäuse auf. An dieser Stelle trägt das Gerätemodul seine Anschlusskontakte, die mit den Anschlusspositionen der Anschlusseinheit des Aufnahmeelementes bzw. der Schnittstelleneinheit eines Gerätemoduls in elektrische Verbindung zu bringen sind. Dazu ist das Gerätemodul mit dessen Gehäuseaussparung in einfacher Weise aufsetz- und anschließbar.Ideally has the device module to be fastened on its underside a recess in the housing. At this point wears the device module its connection contacts, with the connection positions the connection unit of the receiving element or the interface unit a device module in electrical connection are. This is the device module with its housing recess in a simple manner put on and connected.

Es ist auch vorgesehen, dass das zu befestigende Gerätemodul auf der Oberseite die gleiche Kontur und die gleichen Anschlusspositionen wie das Aufnahmeelement aufweist. Dadurch sind zwischen einem Gerätemodul und Aufnahmeelement noch weitere Geräte oder Betriebsmittel als Zwischenbaumodule einbaubar. Dies gestattet beispielsweise eine optionale Verwendung von zwischen Aufnahmeelement und einem Aktormodul anzuordnenden EMV-Filtern oder Netzdrosseln.It It is also envisaged that the device module to be attached on the top the same contour and the same connection positions as the receiving element has. Thereby are between a device module and receiving element even more equipment or resources can be installed as intermediate modules. This allows, for example, an optional one Use of EMC filters to be arranged between the receiving element and an actuator module or mains chokes.

Durch den Baukasten können eine Reihe von verschiedenartigen Gerätemodulen miteinander und/oder mit dem Aufnahmeelement kombiniert oder gekoppelt werden. Dies führt zu einer Vielzahl von erfindungsgemäßen Geräteanordnungen.By The kit can be a number of different types Device modules with each other and / or with the receiving element combined or coupled. This leads to a variety of device arrangements according to the invention.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschreiben. Es zeigen dieembodiments The invention are illustrated in the drawings and are in Describe in more detail below. It show the

1 einen erfindungsgemäßen Baukasten mit verschiedenen Modulen, die 1 a modular system according to the invention with different modules, the

2 eine aus dem Baukasten hergestellte Geräteanordnung an einem Elektromotor, und die 2 a device assembly made on a modular system to an electric motor, and the

3 zwei Varianten von erfindungsgemäßen Geräteanordnungen. 3 two variants of device arrangements according to the invention.

1 zeigt einen erfindungsgemäßen Baukasten mit verschiedenartigen Modulen in schematischer Darstellung. Der Baukasten dient der Herstellung einer Geräteanordnung für eine – hier nicht dargestellte – Kreiselpumpenanordnung mit Kreiselpumpe und Elektromotor, wobei die Geräteanordnung an der Kreiselpumpenanordnung oder in deren Umfeld angeordnet sein kann. Ein Aufnahmeelement 1 weist eine Anschlusseinheit 2 auf, die über eine Anschlussleitung 3 eine Verbindung zu einem Wechselspannungsnetz, beispielsweise einem dreiphasigen Drehstromnetz, und über eine Leitung 4 eine Verbindung zu einem Elektromotor herstellt. Basierend auf dem Aufnahmeelement 1 sind verschiedenartige Module miteinander und mit dem Aufnahmeelement 1 verbindbar. 1 shows a modular system according to the invention with various modules in a schematic representation. The modular system is used to produce a device arrangement for a - not shown here - centrifugal pump assembly with centrifugal pump and electric motor, the device assembly may be disposed on the centrifugal pump assembly or in its environment. A receiving element 1 has a connection unit 2 on that over a connecting line 3 a connection to an alternating voltage network, for example a three-phase three-phase network, and via a line 4 makes a connection to an electric motor. Based on the receiving element 1 are different modules with each other and with the receiving element 1 connectable.

Mit dem Aufnahmeelement 1 sind verschiedene Aktormodule 5 verbindbar. Dazu gehören beispielsweise Leistungssteller, insbesondere ein Frequenzumrichter 5.4 oder Geräte mit Phasenanschnittsteuerung, elektronische Motorstarter, wie beispielsweise ein Sanftanlaufgerät 5.3, Geräte auf Basis von Schützen oder Schützkombinationen, wie eine Schützkombinationen für Direktanlauf 5.1, für Stern-Dreieck-Anlauf 5.2 oder Polumschaltung, sowie Netzgeräte, Motorschutzschalter, Polumschalter, Strom-, Spannungs-, Leistungsmessgeräte oder cos-Phi-Messgeräte, Geräte zur Phasenausfallüberwachung, Geräte auf Basis von Relais und/oder Drehrichtungskontrollgeräte. Die Aktormodule 5 weisen zur Verbindung mit dem Aufnahmeelement 1 Schnittstelleneinheiten 6 auf.With the receiving element 1 are different actuator modules 5 connectable. These include, for example, power controllers, in particular a frequency converter 5.4 or devices with phase control, electronic motor starters, such as a soft starter 5.3 , Devices based on contactors or contactor combinations, such as a contactor combination for direct starting 5.1 , for star-triangle-start 5.2 or pole changing, as well as power supply units, motor protection switches, pole-changing switches, current, voltage, power measuring devices or cos-phi measuring devices, devices for phase failure monitoring, devices based on relays and / or direction of rotation control devices. The actuator modules 5 have for connection to the receiving element 1 Interface units 6 on.

Mit den Aktormodulen 5 sind über Schnittstelleneinheiten 7 verschiedene Prozessormodule 8 verbindbar. Die Prozessormodule weisen dazu Schnittstelleneinheiten 9 auf. Zu den Prozessormodulen zählen Überwachungs- und/oder Diagnosegeräte, Steuer- und/oder Regelgeräte sowie weitere elektronische Geräte.With the actuator modules 5 are via interface units 7 different processor modules 8th connectable. The processor modules have interface units for this purpose 9 on. The processor modules include monitoring and / or diagnostic devices, control and / or regulating devices and other electronic devices.

Mit einem Prozessormodul 8 sind Anzeige- und Bedienmodule 10 kombinierbar. Deren Anbindung erfolgt wiederum über geeignete Schnittstellen, die der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt sind. Auch bei den Anzeige- und Bedienmodulen 10 stehen verschiedene Varianten, wie beispielsweise eine Ampelanzeige 10.1, eine Standardanzeige- und Bedieneinheit 10.2 sowie eine Anzeige- und Bedieneinheit mit erweiterter Funktionalität 10.3, beispielsweise mit grafikfähigem Display, zur Verfügung.With a processor module 8th are display and operating modules 10 combined. Their connection is again via suitable interfaces, which are not shown for clarity. Also with the display and operating modules 10 are different variants, such as a traffic light display 10.1 , a standard display and control unit 10.2 and a display and control unit with extended functionality 10.3 , for example, with graphics-enabled display available.

Die verschiedenen Module weisen also jeweils Schnittstellen zur Verbindung mit einem weiteren Modul und/oder mit dem Aufnahmeelement auf. Die Schnittstelleneinheiten dienen je nach definierter Belegung von vorgesehenen Anschlusspositionen beispielsweise der Weiterleitung von Versorgungsspannungen, Ein-/Ausgangs- und/oder Bussignalen von einem Modul zu einem weiteren. Durch die Schaffung eines solchen Baukastens gemäß der Erfindung können eine Reihe von verschiedenartigen Modulen miteinander kombiniert oder gekoppelt werden.The different modules thus each have interfaces to connect with a further module and / or with the receiving element. The Interface units serve depending on the defined assignment of provided connection positions, for example, the forwarding of supply voltages, input / output and / or bus signals of one module to another. By creating such a Modular box according to the invention can a series of different modules combined or coupled.

Die Prozessormodule 8 können weitere Ein- und Ausgänge 11, 12 aufweisen. Des Weiteren weisen die Prozessormodule eine Schnittstelle 13 für eine Busanbindung oder eine Anbindung an ein Kommunikationsnetz, eine Serviceschnittstelle 14 an einen Service- oder Pocket-PC 15, sowie eine Fernsteueranbindung 16 auf.The processor modules 8th can have more inputs and outputs 11 . 12 exhibit. Furthermore, the processor modules have an interface 13 for a bus connection or a connection to a communication network, a service interface 14 to a service or pocket PC 15 , as well as a remote control connection 16 on.

Der erfindungsgemäße Baukasten sieht weiterhin verschiedene Zwischenbaumodule vor, die entweder zwischen zwei Module oder zwischen ein Modul und dem Aufnahmeelement 1 angeordnet werden können. In der 1 ist am Frequenzumrichter 5.4 ein solches Zwischenbaumodul 17, beispielsweise ein EMV-Filter oder eine Netzdrossel, gezeigt.The kit according to the invention further provides various intermediate modules, either between two modules or between a module and the receiving element 1 can be arranged. In the 1 is on the frequency converter 5.4 such an intermediate module 17 , For example, an EMC filter or a mains choke shown.

2 zeigt beispielhaft eine aus dem Baukasten hergestellte Geräteanordnung 21 an einem Elektromotor 22 einer hier nicht dargestellten Kreiselpumpenanordnung. Der Elektromotor 22 weist einen Klemmenkasten 23 auf. Am Elektromotor 22 ist mittels Halteelemente 24 ein Aufnahmeelement 1 befestigt. Das Aufnahmeelement 1 weist eine Anschlusseinheit 2 mit schematisch dargestellten Anschlusspositionen 25, 26 auf. Die elektrische Anschlusseinheit 2 ist mit dem Elektromotor 22 elektrisch über Leitung 4 und mit einem Spannungsnetz über Leitung 3 verbunden. Die Anschlusspositionen 25 der Anschlusseinheit 2 dienen der Anbindung eines Gerätemoduls an ein- oder mehrphasiges Wechselspannungsnetz, die Anschlusspositionen 26 der Anbindung an den Elektromotor 22. 2 shows an example of a device assembly made from the kit 21 on an electric motor 22 a centrifugal pump arrangement, not shown here. The electric motor 22 has a terminal box 23 on. At the electric motor 22 is by means of holding elements 24 a receiving element 1 attached. The receiving element 1 has a connection unit 2 with schematically illustrated Anschlusspo sitions 25 . 26 on. The electrical connection unit 2 is with the electric motor 22 electrically via cable 4 and with a voltage network via line 3 connected. The connection positions 25 the connection unit 2 serve the connection of a device module to single- or multi-phase AC mains, the connection positions 26 the connection to the electric motor 22 ,

An dem Aufnahmeelement 2 ist ein Aktormodul 5 angeordnet. Das Aufnahmeelement 1 weist eine Schiene 27 auf, wodurch das Aktormodul auf das Aufnahmeelement aufgeschoben und mechanisch verbunden werden kann. Eine solche Schiene kann auch unterbrochen ausgeführt sein. Die elektrische Verbindung geschieht mittels der Anschlusspositionen 25, 26. Das Aktormodul 5 weist nämlich auf dessen Unterseite im Gehäuse eine Aussparung auf, wodurch das Aktormodul 5 mit dem Aufnahmeelement 1 und dessen Anschlusseinheit 2 verbindbar ist. Auf der Unterseite des Aktormoduls 5 weist das Aktormodul 5 eine Schnittstelleneinheit 6 (siehe 1) auf, die mit der Anschlusseinheit 2 die elektrische Verbindung herstellt. Somit ist das Aktormodul 5 mit der Wechselspannungsversorgung und mit dem Elektromotor 22 elektrisch verbunden.On the receiving element 2 is an actuator module 5 arranged. The receiving element 1 has a rail 27 on, whereby the actuator module can be pushed onto the receiving element and mechanically connected. Such a rail can also be executed interrupted. The electrical connection is done by means of the connection positions 25 . 26 , The actuator module 5 has namely on its underside in the housing a recess, whereby the actuator module 5 with the receiving element 1 and its connection unit 2 is connectable. On the underside of the actuator module 5 has the actuator module 5 an interface unit 6 (please refer 1 ) connected to the connection unit 2 makes the electrical connection. Thus, the actuator module 5 with the AC power supply and with the electric motor 22 electrically connected.

Das Aktormodul 5 weist auf seiner Oberseite eine weitere Schnittstelleneinheit 7 mit Anschlusspositionen 28 auf. Diese dient zur Ankoppelung eines weiteren Gerätemoduls, hier einem Prozessormodul 8. Ein solches Prozessormodul 8 kann beispielsweise ein Überwachungs-, Diagnose-, ein Regel- und/oder Steuergerät sein. Weiterhin kann ein Anzeige- oder Bediengerät 10 mit dem Prozessormodul 8 gekoppelt sein.The actuator module 5 has on its top another interface unit 7 with connection positions 28 on. This serves to couple another device module, here a processor module 8th , Such a processor module 8th For example, it may be a monitoring, diagnostic, control and / or control device. Furthermore, a display or operating device 10 with the processor module 8th be coupled.

Somit ist ein modulartiger Aufbau einer Geräteanordnung 21 von elektromechanischen und/oder elektronischen Geräten für eine Kreiselpumpenanordnung geschaffen, die eine Vielzahl von Gerätekombinationen ermöglicht sowie einen einfachen Austausch von zu wartenden Komponenten und eine flexible Nachrüstung mit zusätzlichen Geräten gewährleistet.Thus, a modular structure of a device arrangement 21 created by electromechanical and / or electronic devices for a centrifugal pump assembly, which allows a variety of device combinations and ensures easy replacement of components to be maintained and flexible retrofitting with additional equipment.

In der Darstellung ist die Anschlusseinheit 2 über eine separate Verbindungsleitung 4 mit dem Motorklemmenkasten 23 verbunden. Hierbei werden vom Elektromotor 22 und insbesondere von dessen Klemmenkasten 23 die geeigneten Klemmen mittels der Verbindungsleitung 4 an die Anschlusseinheit 2 geführt und an dort vorhandene Anschlüsse gelegt. Von diesen besteht innerhalb der Anschlusseinheit 2 eine Verbindung zu den einzelnen Geräte-Anschlusspositionen 26.In the illustration is the connection unit 2 via a separate connection line 4 with the motor terminal box 23 connected. Here are the electric motor 22 and in particular of its terminal box 23 the appropriate terminals by means of the connecting line 4 to the connection unit 2 led and placed there existing connections. Of these, there is inside the terminal unit 2 a connection to the individual device connection positions 26 ,

Die Motorleitung kann, insbesondere für einen Betrieb an einem Frequenzumrichter, mit einem Schirm ausgeführt sein. Der Schirm kann an der Anschlusseinheit angebracht werden. Als zweckmäßig hat es sich erwiesen, einen Schirm der Verbindungsleitung 4 direkt auf ein Gehäuse der Anschlusseinheit 2 zu führen und anzuschließen.The motor cable can be designed with a screen, in particular for operation on a frequency converter. The shield can be attached to the connection unit. It has proved to be useful, a screen of the connecting line 4 directly on a housing of the connection unit 2 to lead and connect.

Das Aufnahmeelement ist mittels Halteelementen 24 am Elektromotor 22 gehalten, wodurch eine Verwendung ein und desselben Aufnahmeelementes 1 für verschiedene Motorgrößen ermöglicht ist. Das Aufnahmeelement 1 selbst kann derart gestaltet sein, dass verschiedene Geräte unterschiedlichster Bauart auf diesem anschließbar sind. Das Aufnahmeelement 1 kann alternativ mittels Befestigungsmitteln im Umfeld der Kreiselpumpenanordnung, insbesondere an einer Wand, angebracht sein.The receiving element is by means of holding elements 24 on the electric motor 22 held, thereby using one and the same receiving element 1 is possible for different engine sizes. The receiving element 1 itself can be designed such that different devices of different types are connectable to this. The receiving element 1 may alternatively by means of fastening means in the vicinity of the centrifugal pump assembly, in particular on a wall, be mounted.

Das Aufnahmeelement 1 kann über steckbare Verbindungen mit dem Motorklemmenkasten 23 verbunden sein. Ebenfalls ist vorgesehen, dass das Aufnahmeelement mit Anschlusseinheit auf einem Motorklemmenkasten des Elektromotors angeordnet ist. Dazu kann das Aufnahmeelement mit dem Motorklemmenkasten bei Bedarf mittels eines Klemmenkastenadapters mechanisch verbunden, beispielsweise verschraubt, sein. Alternativ ist vorgesehen, dass das Aufnahmeelement in das Elektromotorgehäuse integriert ist. Das Aufnahmeelement bildet dann mit dem Elektromotorengehäuse eine bauliche Einheit, was neben konstruktiven Vorzügen bei Baureihen mit großer Stückzahl Kostenvorteile bietet.The receiving element 1 Can be pluggable with the motor terminal box 23 be connected. It is also provided that the receiving element is arranged with connection unit on a motor terminal box of the electric motor. For this purpose, the receiving element with the motor terminal box, if necessary, mechanically connected by means of a terminal box adapter, for example, be screwed. Alternatively, it is provided that the receiving element is integrated in the electric motor housing. The receiving element then forms a structural unit with the electric motor housing, which offers cost advantages in addition to constructive advantages in series with large numbers.

Die 3a und 3b zeigen zwei Varianten einer aus dem erfindungsgemäße Baukasten hergestellten Geräteanordnung und basierend auf einem Aufnahmeelement in schematischer Schnittdarstellung.The 3a and 3b show two variants of a device assembly made from the kit according to the invention and based on a receiving element in a schematic sectional view.

3a zeigt ein Aufnahmeelement 1 und ein mit diesem verbundenes Gerätemodul 5. Dazu weist das Gehäuse des Geräts 5 im Bereich der Anschlusseinheit 2 des Aufnahmeelementes 1 eine Aussparung auf. Weiterhin besitzt das Gehäuse des befestigten Geräts 5 eine Schnittstelle 6 zur Verbindung mit der Anschlusseinheit 2. Weiterhin hat das Gerät 5 eine Schnittstelle 7 zu einem weiteren Gerätemodul 8, das auf das Gerät 5 ebenfalls aufsteckbar ist. Ein solches weiteres Gerät 8 kann ein Überwachungs-, Diagnose-, Steuer- oder Regelgerät sein. Auf einem solchen Prozessormodul 8 wiederum sind verschiedene Anzeige und/oder Bediengeräte 10 anordenbar. 3a shows a receiving element 1 and a device module connected thereto 5 , This is indicated by the case of the device 5 in the area of the connection unit 2 of the receiving element 1 a recess on. Furthermore, the housing has the attached device 5 an interface 6 for connection to the connection unit 2 , Furthermore, the device has 5 an interface 7 to another device module 8th that on the device 5 is also pluggable. Such another device 8th may be a monitoring, diagnostic, control or regulating device. On such a processor module 8th in turn, are different display and / or operator panels 10 arranged.

3b zeigt eine Variation einer möglichen Geräteanordnung basierend auf einem Aufnahmeelement 1. Auf dem Aufnahmeelement 1 ist wiederum über die Anschlusseinheit 2 ein Gerät 17 mit dem Aufnahmeelement 1 verbunden. Das Modul 17 ist dazu mit Schnittstelleneinheiten 6' und 7' ausgestattet. Dieses Gerät 17 weist auf seiner Geräteoberseite 31 die gleiche Außenkontur und die gleichen Anschlusspositionen wie das Aufnahmeelement 1 mit der Anschlusseinheit 2 auf. Auf dem befestigten Gerät 17 kann deshalb ein Gerät 5, ein Aktormodul, angeordnet werden. Das auf dem Aufnahmeelement 1 befestigte Gerät 17 ist als Zwischenmodul optional zwischen Aufnahmeelement 1 und Gerät 5 anordenbar. Dies ist von Vorteil bei drehzahlgeregelten Antrieben, die mit einem zusätzlichen EMV-Filter ausgestattet werden sollen. Auf dem Gerät 5 ist dann wiederum ein weiteres Gerät, ein Prozessormodul 8 mit Anzeigegerät 10 anordenbar. Durch die Erfindung können so eine Reihe von verschiedenartigen Modulen miteinander kombiniert oder gekoppelt werden. 3b shows a variation of a possible device arrangement based on a receiving element 1 , On the receiving element 1 is again via the connection unit 2 a machine 17 with the receiving element 1 connected. The module 17 is with interface units 6 ' and 7 ' fitted. this device 17 points to its device top 31 the same outer contour and the same final positions such as the receiving element 1 with the connection unit 2 on. On the attached device 17 can therefore a device 5 , an actuator module, are arranged. That on the receiving element 1 attached device 17 is optional as an intermediate module between receiving element 1 and device 5 arranged. This is advantageous for speed-controlled drives that are to be equipped with an additional EMC filter. On the device 5 is then another device, a processor module 8th with display device 10 arranged. The invention thus allows a number of different modules to be combined or coupled together.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- DE 102006023050 A1 [0003]

Claims

Construction kit for the production of a modular device arrangement ( 21 ) of one or more electromechanical and / or electronic device modules ( 5 . 8th . 10 . 17 ) for a centrifugal pump arrangement with centrifugal pump and electric motor ( 22 ) with one and / or for connection to a holding device with one with a device module ( 5 . 8th . 10 . 17 ) connectable or connected receiving element ( 1 ), wherein in each case a device module ( 5 . 8th . 10 . 17 ) one or more interface units ( 6 . 7 . 9 ) for the electrical and / or mechanical connection of the respective one device module ( 5 . 8th . 10 . 17 ) with the receiving element ( 1 ) and / or another device module ( 5 . 8th . 10 . 17 ) having.

Building kit according to claim 1, characterized in that the device arrangement ( 21 ) of actuator modules which can be coupled together ( 5 ), Processor modules ( 8th ), Display / operating modules ( 10 ) and / or intermediate modules ( 17 ) consists.

Building kit according to claim 1 or 2, characterized in that the receiving element ( 1 ) an electrical connection unit ( 2 ) for connection to a voltage network and that the connection unit ( 2 ) with the electric motor ( 22 ) is electrically connected.

Building kit according to claim 1, 2 or 3, characterized in that an interface unit ( 6 . 7 . 9 ) and / or the connection unit ( 2 ) Means for pluggable connection of a device module ( 5 . 8th . 10 . 17 ) with another device module ( 5 . 8th . 10 . 17 ) and / or the receiving element ( 1 ) having.

Building kit according to one of claims 1 to 4, characterized in that an interface ( 6 . 7 . 9 ) and / or connection unit ( 2 ) several electrical connection positions ( 25 . 26 . 28 ) having.

Building kit according to one of claims 1 to 5, characterized in that the connection positions ( 25 . 26 . 28 ) are formed by touch-safe plug contacts and / or sockets.

Building kit according to one of claims 1 to 6, characterized in that an interface unit ( 6 . 7 . 9 ) and / or the connection unit ( 2 ) Connection positions ( 25 ) for connecting a device module to a single- or multi-phase AC voltage network.

Building kit according to one of claims 1 to 7, characterized in that an interface unit ( 6 . 7 . 9 ) and / or the connection unit ( 2 ) Connection positions ( 26 ) for connecting a device module to the electric motor.

Building kit according to one of claims 1 to 8, characterized in that a device module ( 5 . 8th . 10 . 17 ) and / or the receiving element ( 1 ) Means for polarity-proof plugging a device module ( 5 . 8th . 10 . 17 ) having.

Building kit according to one of claims 1 to 9, characterized in that a device module ( 5 . 8th . 10 . 17 ) an interface unit ( 6 . 7 . 9 ) located at the edge of the device module ( 5 . 8th . 10 . 17 ) is arranged and / or the outer contour has a tapered portion.

Building kit according to one of claims 1 to 10, characterized in that the connection positions ( 25 . 26 . 28 ) in the tapered region of the interface unit ( 6 . 7 . 9 ) are arranged.

Building kit according to one of claims 1 to 11, characterized in that a device module ( 5 . 8th . 10 . 17 ) has a recess in the housing on the underside of the device.

Building kit according to one of claims 1 to 12, characterized in that a device module ( 17 ) on the top of the device ( 31 ) the same contour and the same connection positions ( 25 . 26 ) like the receiving element ( 1 ) having.

Device arrangement ( 21 ) for a Kreiselpumenanordnung with centrifugal pump and electric motor ( 22 ) manufactured using the kit according to one of claims 1 to 13.