DE202013104464U1 - Funktionsbaustein für ein busfähiges aneinanderreihbares Anschluss- und/oder Funktionsmodul - Google Patents

Funktionsbaustein für ein busfähiges aneinanderreihbares Anschluss- und/oder Funktionsmodul Download PDF

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Funktionsbaustein (30) zum Einsetzen in oder Aufsetzen auf ein busfähiges, aneinanderreihbares Anschluss- und/oder Funktionsmodul (1) zur Steuerung und/oder Überwachung technischer Prozesse, insbesondere in einer industriellen Automatisierungseinrichtung, wobei das Anschluss- und/oder Funktionsmodul (1) zur Befestigung an einer Montagebasis eingerichtet ist, vorzugsweise mit Rastmitteln (3) zum Aufrasten auf eine Tragschiene, und wenigstens einem oder mehreren Busleiterkontakten (10, 11) aufweist, sowie eine Leiterplatte (6) mit der mindestens ein Funktionsbaustein (30) und/oder mindestens ein Anschlussbaustein (20) verbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Funktionsbaustein (30) mindestens eine Leiterplatte (33) aufweist, die eine oder mehrere Einbaumöglichkeiten zum Einbauen von kunden- und/oder anwendungsspezifischen elektrischen und/oder elektronischen Komponenten aufweist.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Funktionsbaustein zum Einsetzen in oder Aufsetzen auf ein busfähiges, aneinanderreihbares Anschluss- und/oder Funktionsmodul zur Steuerung und/oder Überwachung technischer Prozesse, insbesondere in industriellen Automatisierungseinrichtungen nachdem Oberbegriff von Anspruch 1. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Anordnung aus einem Anschluss- und/oder Funktionsmodul und einem Funktionsbaustein.
  • In industriellen Automatisierungseinrichtungen werden Steuerungsdaten und/oder Messwerte über einen Feldbus zwischen einem oder mehreren zentralen Steuerungsrechnern, auch Leitrechner oder speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) genannt, und Feldgeräten ausgetauscht. Häufig wird dabei nicht jedes einzelne Feldgerät unmittelbar an den Feldbus angeschlossen, sondern über einen sogenannten Feldbuskoppler, auch Gateway genannt, der eine Datenschnittstelle zwischen dem Feldbus einerseits und einem häufig proprietären Subbus andererseits darstellt.
  • Zum Auslesen von Sensordaten oder Schaltinformationen einerseits und zum Ausgeben von Stellgrößen oder ähnlichen Ausgangsgrößen zur Steuerung einer automatisierten Anlage werden die eingangs genannten Anschluss- und/oder Funktionsmodule verwendet. Üblicherweise werden die Module über den genannten Feldbuskoppler an den Feldbus angeschlossen. Es ist jedoch auch eine unmittelbare Anbindung an einen Feldbus möglich.
  • Derartige Anschluss- und/oder Funktionsmodule sind beispielsweise aus den Druckschriften EP 0 364 618 B1 und EP 2 589 276 A1 bekannt. Bezüglich ihrer Funktionalität sind verschiedenste Anschluss- und/oder Funktionsmodule bekannt, beispielsweise Module, die digitale und/oder analoge Ein- und/oder Ausgabekanäle bereitstellen, Relaisbausteine, Zählerbausteine, Interface-Module und so weiter. Zusammenfassend wird das System aus Feldbuskopplern und angeschlossenen busfähigen Anschluss- und/oder Funktionsmodulen auch als modulares dezentrales („Remote“) I/O(Input/Output)-System bezeichnet.
  • Beim Aufbau eines industriellen Automatisierungssystems werden häufig unterschiedlichste Leiter mit ggf. unterschiedlichen Anschlussquerschnitten und/oder vormontierten Steckverbindern verwendet. Auch im Hinblick auf Signalgrößen, beispielsweise Spannungen, Ströme, Frequenzen, sind unterschiedlichste Wertebereiche innerhalb eines Systems gebräuchlich und sind teilweise von ein und demselben Modell zu verarbeiten.
  • Um eine hohe Flexibilität hinsichtlich anzuschließender Leiter mit oder ohne Steckverbinder und auch hinsichtlich der eingesetzten Signalgrößen zu ermöglichen, ist aus der Druckschrift EP 2 589 276 A1 ein Anschluss- und/oder Funktionsmodul bekannt, bei dem verschiedene Anschluss- und/oder Funktionsbausteine in eine Anschlussleiste eingesetzt werden können, die dann als Anschlussebene auf das Anschluss- und/oder Funktionsmodul aufgesetzt, insbesondere aufgeschwenkt werden kann. Das Anschluss- und/oder Funktionsmodul kann so beispielsweise durch den Einsatz unterschiedlicher Anschlussmodule an unterschiedliche Leiterdurchmesser und/oder Steckernormen angepasst werden.
  • Anstelle der Anschlussbausteine können auch Funktionsbausteine eingesetzt werden, die aufgrund von integrierten elektrischen oder elektronischen Komponenten beispielsweise eine Signalanpassung oder Signalverarbeitung bzw. Signalvorverarbeitung ermöglichen. Die Funktionsbausteine können über feste Anschlüsse verfügen, so dass die Funktionsbausteine ihrerseits kombinierte Anschluss- und Funktionsbausteine darstellen. Es ist auch denkbar, die Funktionsbausteine mit einer Aufnahmemöglichkeit für einen Anschlussbaustein auszubilden, so dass die Funktionsbausteine gewissermaßen als ein Zwischenelement zwischen das Anschluss- und/oder Funktionsmodul und den Anschlussbausteinen steckbar sind. Die Anschlussbausteine bieten eine hohe Flexibilität bei der Nutzung verschiedenster Leiter- und/oder Steckverbindertechniken. In vergleichbarer Art bieten die Funktionsbausteine eine große Flexibilität hinsichtlich der verwendeten und den Anschluss- und/oder Funktionsmodulen zugeführten oder von den Anschluss- und/oder Funktionsmodulen ausgegebenen Signalen.
  • Dennoch können von den Funktionsbausteinen nicht alle erdenklichen und in der Praxis vorkommenden Signalverarbeitungsprozesse abgedeckt werden. In der Praxis führt dieses dazu, dass dem Anschluss- und/oder Funktionsmodul ein separates Signalanpassungsmodul vorgeschaltet werden muss, was Einbauplatz in einem Schaltschrank, insbesondere auf einer Tragschiene belegt, den Installationsaufwand bei der Steuerungsanlage erhöht und die Übersichtlichkeit der Verdrahtung verringert.
  • Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen möglichst flexiblen Funktionsbaustein für ein Anschluss- und/oder Funktionsmodul zu schaffen, durch den das Anschluss- und/oder Funktionsmodul in maximal flexibler Art und Weise an die jeweiligen Erfordernisse angepasst werden kann. Es ist eine weitere Aufgabe, eine Anordnung aus einem Anschluss- und/oder Funktionsmodul und einem derartigen Funktionsbaustein zu schaffen.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Funktionsbaustein und eine Anordnung aus einem Anschluss- und/oder Funktionsmodul und einem Funktionsbaustein mit den jeweiligen Merkmalen der unabhängigen Ansprüche.
  • Ein erfindungsgemäßer Funktionsbaustein ist zum Einsetzen in oder Aufsetzen auf ein busfähiges, aneinanderreihbares Anschluss- und/oder Funktionsmodul zur Steuerung und/oder Überwachung technischer Prozesse, insbesondere in einer industriellen Automatisierungseinrichtung geeignet, wobei das Anschluss- und/oder Funktionsmodul zur Befestigung an einer Montagebasis eingerichtet ist, vorzugsweise mit Rastmitteln zum Aufrasten auf eine Tragschiene, und wenigstens einem oder mehreren Busleiterkontakten aufweist, sowie eine Leiterplatte mit der mindestens ein Funktionsbaustein und/oder mindestens ein Anschlussbaustein verbindbar sind. Der Funktionsbaustein zeichnet sich dadurch aus, dass er mindestens eine Leiterplatte aufweist, die eine oder mehrere Einbaumöglichkeiten zum Einbauen von kunden- bzw. anwendungsspezifischen elektrischen und/oder elektronischen Komponenten bereitstellt.
  • Dem Anwender wird so die Möglichkeit gegeben, die Funktionalität des Anschluss- und/oder Funktionsmoduls individuell an entsprechende Bedürfnisse anzupassen. Trotz dieser individuellen Anpassung ist durch die Integration in das Anschlusssystem des Anschluss- und/oder Funktionsmoduls ein betriebssicherer, zuverlässiger und platzsparender Aufbau gegeben.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Leiterplatte Funktionsbaustein zumindest bereichsweise als eine Lochrasterleiterplatte ausgebildet. Die als Lochrasterleiterplatte ausgebildete Leiterplatte ermöglicht es dem Kunden, in besonders flexibler Weise anwendungsspezifisch Elektrik- oder Elektronik-Komponenten, z. B. zur Signalanpassung, dem Anschluss- und/oder Funktionsmodul vorzuschalten. Beispielsweise können so auf einfache Weise Spannungsteiler mit bestimmten gewünschten Teilerverhältnissen und Widerstandswerten realisiert werden, um ein zu messendes Signal an den Messbereich eines digitalen oder analogen Signaleingangs des Anschluss- und/oder Funktionsmoduls anzupassen. Ebenso können Strommessungen mithilfe von eingelöteten Shunt-Widerständen realisiert werden. Auch Filter, wie beispielsweise Hoch- oder Tiefpassfilter, oder Gleichrichter zur Messung von Wechselspannungen können auf einfache Weise aufgebaut werden.
  • Bevorzugt stellt die Leiterplatte Lötaugen als Kontaktflächen zum Einlöten der elektrischen und/oder elektronischen Komponenten bereit. Dadurch ist ein störunanfälliger und mechanisch stabiler Aufbau mit zuverlässiger elektrischer Kontaktierung gegeben.
  • Bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des Funktionsbausteins sind als Einbaumöglichkeiten Einbauplätze mit Kontaktflächen auf der Leiterplatte zum Einlöten der elektrischen und/oder elektronischen Komponenten vorhanden. Bevorzugt sind die Einbauplätze zum Einlöten von SMD(Surface Mounted Device)-Bauteilen vorbereitet. Wiederum ist ein störunanfälliger und mechanisch stabiler Aufbau mit zuverlässiger elektrischer Kontaktierung gegeben, der zudem eine hohe Packungsdichte aufweisen kann.
  • Bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des Funktionsbausteins ist zumindest ein Teil der Kontaktflächen untereinander und/oder mit Anschlüssen des Funktionsbausteins durch vorgefertigte Leiterbahnen verbunden. Bevorzugt sind durch die vorgefertigten Leiterbahnen Grundschaltungen zur Signalverarbeitung vorgegeben. Auf diese Weise können Standardschaltungen umgesetzt werden, bei denen sich die elektrischen Eigenschaften z. B. der Signalverarbeitung individuell durch die Auswahl der verwendeten Komponenten anpassen lassen. Es lassen sich auch komplexere Schaltungen anwendungsspezifisch im Funktionsbaustein umsetzen.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des Funktionsbausteins weist dieser vormontierte und mit der Leiterplatte verbundene Anschlüsse zum Anschluss externer Leiter und/oder Steckverbinder zur Verbindung mit entsprechenden Gegensteckverbindern auf. Alternativ weist der Funktionsbaustein einen Aufnahmeschacht zur Aufnahme eines Anschlussbausteins auf, wobei in dem Fall der Anschlussbaustein die Anschlüsse und/oder Steckverbinder für die externen Leiter oder Gegensteckverbinder bereitstellt. In beiden Fällen kann an der den Anschlüssen gegenüberliegenden Seite des Funktionsbausteins ein Leiterplattenrandverbinder zur Kontaktierung von Kontakten der Leiterplatte des Anschluss- und/oder Funktionsmoduls vorgesehen sein. Alternativ sind andere Verbinder oder Verbindungstechniken zur Verbindung des Funktionsbausteins mit dem Anschluss- und/oder Funktionsmodul möglich.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen mithilfe von Figuren näher erläutert. Die Figuren zeigen:
  • 1a, 1b ein Anschluss- und/oder Funktionsmodul gemäß dem Stand der Technik;
  • 2 ein im Zusammenhang mit dem Anschluss- und/oder Funktionsmodul der 1 verwendbarer Funktionsbaustein;
  • 3 eine Anordnung aus einem Anschluss- und/oder Funktionsmodul mit mehreren Funktionsbausteinen; und
  • 4 ein Ausführungsbeispiel eines Funktionsbausteins.
  • In den 1a und 1b ist in einer vereinfachten schematischen und perspektivischen Darstellung ein Anschluss- und/oder Funktionsmodul 1 gemäß dem Stand der Technik dargestellt. Das gezeigte Anschluss- und/oder Funktionsmodul 1 ist auf eine Tragschiene aufsetzbar, insbesondere aufrastbar und auf der Tragschiene aneinanderreihbar, beispielsweise als Teil eines Steuerungssystems in der industriellen Automatisierungstechnik.
  • Das Anschluss- und/oder Funktionsmodul 1 weist einen Basisklemmenträger 2 auf, der mit Rastmitteln 3 zum Aufrasten auf eine hier nicht dargestellte Tragschiene versehen ist. Die Erfindung ist jedoch nicht auf eine derartige Ausgestaltung des Anschluss- und/oder Funktionsmodul 1 beschränkt. Sie eignet sich weiter auch für aneinanderreihbare Anschluss- und/oder Funktionsmodule 1, die auf einer anderen Montagebasis als einer Tragschiene, beispielsweise einer Wand oder dergleichen, montierbar sind.
  • Auf dem Basisklemmenträger 2 sind Seitenteile 4 angeordnet, zwischen denen eine Elektronikeinheit 5 angeordnet ist. Die Elektronikeinheit 5 umfasst eine bevorzugt eingeschobene Leiterplatte 6 (vgl. 1b) und zu beiden Seiten der Leiterplatte 6 angeordnete Gehäusedeckel. Es ist auch möglich, dass die Elektronikeinheit 5 aus einem Gehäuse mit integrierter Leiterplatte 6 besteht.
  • Auf die Seitenteile 4 und die Elektronikeinheit 5 ist eine Anschluss- und/oder Funktionseinheit 8 aufgesetzt, die in dem dargestellten Beispiel schwenkbar mit einem der Seitenteile 4 verbunden ist und an dem anderen Seitenteil 4 festgelegt werden kann. Die Anschluss- und/oder Funktionseinheit 8 weist eine Anzahl von hier vier Öffnungen 9 auf, in die Anschlussbausteine 20 eingesteckt sind, die zum einen die Leiterplatte 6 über die Anschlusskontakte 7 kontaktieren und zum anderen von außen zugängliche Anschlüsse 21 zur Verbindung des Anschluss- und/oder Funktionsmoduls 1 mit externen Leitern bereitstellt.
  • Im dargestellten Beispiel sind vier identische Anschlussbausteine 20 vorgesehen, die in einer Reihe je vier Anschlussmöglichkeiten bereitstellen. Die Anschlüsse 21 sind vorliegend in Direktstecktechnik (Push-In) ausgeführt, bei denen eine elektrische und mechanische Verbindung des Leiters werkzeugfrei, rein durch Einstecken des Leiters in einen Klemmstellenbereich des Anschlusses 21 hergestellt wird. Es versteht sich, dass je nach Ausgestaltung des Anschluss- und/oder Funktionsmoduls 1 und der Anschlussbausteine 20 die Anschlüsse 21 nicht nur einreihig, sondern mehrreihig vorgesehen sein können. Auch können Anschlussbausteine mit anderen als Push-In-Anschlüssen ausgebildet sein, beispielsweise mit Schneidklemm-Anschlüssen (IDC – Insulation-Displacement Connector), Zugfederanschlüssen oder Schraubanschlüssen.
  • Die Anschlussmodule 20 bieten eine große Flexibilität in der Kontaktierung des Anschluss- und/oder Funktionsmoduls 1, da sie in unterschiedlicher Ausgestaltung der Anschlüsse 21 bereitgestellt werden können. Beispielsweise können Anschlussbausteine 20 mit Anschlüssen 21 für verschiedene Leiterdurchmesser vorgesehen sein, oder auch Anschlussbausteine 20, die Steckverbinder verschiedenster Art aufweisen.
  • 2 zeigt die Anschluss- und/oder Funktionseinheit 8 eines Anschluss- und/oder Funktionsmoduls 1 ohne eingesetzte Anschlussbausteine. Ein Anschlussbaustein 20 ist beispielhaft oberhalb der Anschluss- und/oder Funktionseinheit 8 wiedergegeben. Der Anschlussbaustein 20 weist im oberen Bereich die im eingesetzten Zustand von außen zugänglichen Anschlüsse 21 auf und im unteren Bereich einen Leiterplattenrandverbinder 22, über den die Anschlusskontakte 7 der Leiterplatte 6 des Anschluss- und/oder Funktionsmoduls 1 (vgl. 1b) kontaktiert werden.
  • Um eine größere Flexibilität nicht nur hinsichtlich der unterschiedlichen Anschlussarten zu erzielen, sondern auch hinsichtlich der Signale, die von dem Anschluss- und/oder Funktionsmodul 1 verarbeitet werden, kann in die Öffnungen 9 der Anschluss- und/oder Funktionseinheit 8 ein erfindungsgemäßer Funktionsbaustein 30 eingesetzt werden. Der Funktionsbaustein 30 ist in 2 mit geöffnetem Seitendeckel dargestellt, um Einblick in seinen inneren Aufbau zu erhalten.
  • Der Funktionsbaustein 30 weist im oberen Bereich Anschlüsse 31 auf, die ähnlich wie die Anschlüsse 21 des Anschlussmoduls 20 der Verbindung mit externen Leitern dienen. Die Anschlüsse 31 können analog zu den Anschlüssen 21 wie hier dargestellt als Push-In-Anschlüsse ausgebildet sein. Alternativ können andere Arten von Leiterverbindern und/oder Steckverbindern als Anschlüsse 31 vorgesehen sein. Im unteren Bereich weist der Funktionsbaustein 30 wie der Anschlussbaustein 20 ebenfalls einen Leiterplattenrandverbinder 31 auf, der der Kontaktierung der Anschlusskontakte 7 der Leiterplatte 6 dient.
  • Der Funktionsbaustein 30 zeichnet sich dadurch aus, dass zwischen dem Leiterplattenrandverbinder 32 und den Anschlusskontakten 31 eine Leiterplatte 33 angeordnet ist, die die Einbaumöglichkeiten für kundenspezifische Elektronik- oder Elektrik-Komponenten bereitstellt. In dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Leiterplatte 33 als eine sogenannte Lochrasterleiterplatte ausgebildet, die eine Mehrzahl von Lötaugen 34 aufweist, in die konventionelle, mit Anschlussdrähten versehene, oder auch in SMD(Surface Mounted Device)-Bauweise ausgeführte Elektronik- oder Elektrik-Komponenten, beispielsweise Widerstände, Kondensatoren oder Transistoren, eingesetzt und festgelötet werden können. Mit entsprechenden Drahtelementen können die eingelöteten Elektronik- oder Elektrik-Komponenten miteinander und mit den Anschlüssen 31 bzw. dem Leiterplattenrandverbinder 32 verbunden werden.
  • Die als Lochrasterleiterplatte ausgebildete Leiterplatte 33 ermöglicht es dem Kunden, anwendungsspezifisch Elektrik- oder Elektronik-Komponenten zur Signalanpassung zwischen den Anschlüssen 31 und den Leiterplattenrandverbinder 32 einzubauen. Beispielsweise können so auf einfache Weise Spannungsteiler mit bestimmten gewünschten Teilerverhältnissen und Widerstandswerten realisiert werden, um ein zu messendes Signal an den Messbereich eines digitalen oder analogen Signaleingangs des Anschluss- und/oder Funktionsmoduls 1 anzupassen. Ebenso können Strommessungen mithilfe von eingelöteten Shunt-Widerständen realisiert werden. Auch Filter, wie beispielsweise Hoch- oder Tiefpassfilter, oder Gleichrichter zur Messung von Wechselspannungen können auf einfache Weise aufgebaut werden.
  • Dem Anwender wird die Möglichkeit gegeben, die Funktionalität des Anschluss- und/oder Funktionsmoduls 1 individuell an die entsprechenden Bedürfnisse anzupassen. Trotz dieser individuellen Anpassung ist durch die Integration in das Anschlusssystem des Anschluss- und/oder Funktionsmoduls 1 ein betriebssicherer, zuverlässiger und platzsparender Aufbau gegeben.
  • 3 zeigt ein Anschluss- und/oder Funktionsmodul 1 mit drei eingesetzten Funktionsbausteinen 30 (links in der Abbildung). Bei der in der Figur rechten Öffnung 9 der Anschluss- und/oder Funktionseinheit 8 ist ein Funktionsmodul 30 vor dem Einstecken in das Anschluss- und/oder Funktionsmodul 1 dargestellt. Das Funktionsmodul 30 unterscheidet sich in diesem Ausführungsbeispiel von dem der 2 darin, dass anstelle der fest am Funktionsmodul 30 angeordneten Kontakte 31 das Funktionsmodul 30 ein Aufnahmeschacht 31‘ für ein Anschlussmodul 20 aufweist. Die Flexibilität hinsichtlich der verwendeten Anschlüsse 21, die bereits im Zusammenhang mit den 1 und 2 beschrieben wurde, kann auf diese Weise auch für den Funktionsbaustein 30 genutzt werden.
  • In 4 ist das Funktionsmodul 30 der 3 mit einem geöffneten Seitendeckel dargestellt, um Einblick in den inneren Aufbau zu geben. Im unteren Bereich weist der Funktionsbaustein 30 wiederum einen Leiterplattenrandverbinder 32 auf, die die Leiterplatte 6 des Anschluss- und/oder Funktionsmoduls 1 an den Anschlusskontakten 7 kontaktieren.
  • Im Funktionsbaustein 30 ist ebenfalls eine Leiterplatte 33 angeordnet, die über entsprechende Kontakte am unteren Ende mit dem Leiterplattenrandverbinder 32 elektrisch verbunden ist. Am oberen Rand der Leiterplatte 33 sind mit den Anschlusskontakten 7 der Leiterplatte 6 vergleichbare Anschlusskontakte 36 ausgebildet. Bei einem in den Aufnahmeschacht 31‘ eingesetzten Anschlussmodul 20 stehen die Anschlusskontakte 36 in Verbindung mit dem Leiterplattenrandverbinder 22 des Anschlussbausteins 20.
  • Bei dem in 4 dargestellten Ausführungsbeispiel des Funktionsbausteins 30 wird als Leiterplatte 33 keine Lochrasterleiterplatine verwendet, sondern eine Platine, die Einbauplätze 35 als Einbaumöglichkeiten für Elektronikkomponenten bereitstellt, hier für SMD-Widerstände 40. Die Leiterplatte 33 ermöglicht in diesem Ausführungsbeispiel eine anwendungsspezifische Bestückung mit Elektronikkomponenten, wobei jedoch eine bestimmte Grundschaltungen für die Signalverarbeitung vorgegeben ist. Beispielsweise können Einbauplätze 35 für die SMD-Widerstände 40 und/oder andere Komponenten vorgesehen sein, mit denen sich ein Spannungsteiler und/oder ein RC-Filter realisieren lässt, wobei die anwendungsspezifische Anpassung in der Auswahl der Widerstandswerte und/oder Kapazitätswerte der entsprechenden Komponenten liegt.
  • Auf diese Weise können Standardschaltungen umgesetzt werden, bei denen sich die elektrischen Eigenschaften z. B. der Signalverarbeitung individuell durch die Auswahl der verwendeten Komponenten anpassen lassen. Es lassen sich auch komplexere Schaltungen anwendungsspezifisch im Funktionsbaustein 30 umsetzen. Beispielsweise können Verstärkerschaltungen und/oder aktive Filterschaltungen, die zum Beispiel Operationsverstärker verwenden, vorgefertigt in einem Bereich oder auf einer Seite der Leiterplatte 33 ausgebildet sein, wohingegen die Komponenten, die die Übertragungseigenschaften der Verstärker- und/oder Filterschaltung beeinflussen, die also z. B. Rück- und Gegenkopplungszweige für die Verstärkerschaltung bilden, durch Einlöten der anwendungsspezifisch passenden Widerstände und/oder Kondensatoren realisiert werden.
  • Es versteht sich, dass das im Ausführungsbeispiel der 4 wiedergegebene Grundprinzip, die Anschlüsse des Funktionsbausteins 30 über ein Anschlussbaustein 20 bereitzustellen, auch mit einer Lochrasterleiterplatte als Leiterplatte 33 ausgebildet sein kann.
  • Es wird weiter angemerkt, dass der erfindungsgemäße Funktionsbaustein auch auf andere Art mit dem Anschluss- und/oder Funktionsmodul 1 verbunden sein kann, als über den in diesen Ausführungsbeispielen dargestellten Leiterplattenrandverbinder 32. Beispielsweise kann der Funktionsbaustein mit Anschlussstiften versehen sein, die in Anschlusskontakte, beispielsweise in Direktstecktechnik, eines Anschluss- und/oder Funktionsmoduls gesteckt werden. Auch eine nicht elektrische, sondern zumindest teilweise optische Verbindung zur Signalübertragung zwischen dem Funktionsbaustein und dem Anschluss- und/oder Funktionsmodul ist denkbar.
  • Der Funktionsbaustein wurde vorstehend im Zusammenhang mit einem Anschluss- und/oder Funktionsmodul eines typischen Remote-I/O-Systems beschrieben. Er kann jedoch ebenso zur Verwendung mit einer nicht busfähigen Reihenklemme ausgebildet sein und dann auch bei nicht automatisierten Systemen eingesetzt werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Anschluss- und/oder Funktionsmodule
    2
    Basisklemmenträger
    3
    Rastmittel
    4
    Seitenteile
    5
    Elektronikgehäuse
    6
    Leiterplatte
    7
    Anschlusskontakt
    8
    Anschluss- und/oder Funktionseinheit
    9
    Öffnung
    10,11
    Bus-Kontaktelemente
    20
    Anschlussbaustein
    21
    Anschluss
    22
    Leiterplattenrandverbinder
    30
    Funktionsbaustein
    31
    Anschluss
    31‘
    Aufnahmeschacht
    32
    Leiterplattenrandverbinder
    33
    Leiterplatte
    34
    Lötauge
    35
    Einbaumöglichkeit (SMD-Einbauplatz)
    36
    Anschlusskontakt
    40
    SMD-Bauteil
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • EP 0364618 B1 [0004]
    • EP 2589276 A1 [0004, 0006]

Claims (10)

  1. Funktionsbaustein (30) zum Einsetzen in oder Aufsetzen auf ein busfähiges, aneinanderreihbares Anschluss- und/oder Funktionsmodul (1) zur Steuerung und/oder Überwachung technischer Prozesse, insbesondere in einer industriellen Automatisierungseinrichtung, wobei das Anschluss- und/oder Funktionsmodul (1) zur Befestigung an einer Montagebasis eingerichtet ist, vorzugsweise mit Rastmitteln (3) zum Aufrasten auf eine Tragschiene, und wenigstens einem oder mehreren Busleiterkontakten (10, 11) aufweist, sowie eine Leiterplatte (6) mit der mindestens ein Funktionsbaustein (30) und/oder mindestens ein Anschlussbaustein (20) verbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Funktionsbaustein (30) mindestens eine Leiterplatte (33) aufweist, die eine oder mehrere Einbaumöglichkeiten zum Einbauen von kunden- und/oder anwendungsspezifischen elektrischen und/oder elektronischen Komponenten aufweist.
  2. Funktionsbaustein (30) nach Anspruch 1, bei dem die Leiterplatte (33) zumindest bereichsweise als eine Lochrasterleiterplatte ausgebildet ist.
  3. Funktionsbaustein (30) nach Anspruch 2, bei dem die Leiterplatte (33) Lötaugen (34) als Kontaktflächen zum Einlöten der elektrischen und/oder elektronischen Komponenten bereitstellt.
  4. Funktionsbaustein (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem als Einbaumöglichkeiten Einbauplätze (35) mit Kontaktflächen auf der Leiterplatte (33) zum Einlöten der elektrischen und/oder elektronischen Komponenten vorhanden sind.
  5. Funktionsbaustein (30) nach Anspruch 4, bei dem die Einbauplätze (35) zum Einlöten von SMD-Bauteilen (40) vorbereitet sind.
  6. Funktionsbaustein (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem zumindest ein Teil der Kontaktflächen untereinander und/oder mit Anschlüssen des Funktionsbausteins (30) durch vorgefertigte Leiterbahnen verbunden ist.
  7. Funktionsbaustein (30) nach Anspruch 6, bei dem durch die vorgefertigten Leiterbahnen Grundschaltungen zur Signalverarbeitung vorgegeben sind.
  8. Funktionsbaustein (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, aufweisend vormontierte und mit der Leiterplatte (33) verbundene Anschlüsse (31) zum Anschluss externer Leiter und/oder Steckverbinder zur Verbindung mit entsprechenden Gegensteckverbindern.
  9. Funktionsbaustein (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, aufweisend einen Aufnahmeschacht (31’) zur Aufnahme eines Anschlussbausteins (20), der Anschlüsse (21) und/oder Steckverbinder aufweist.
  10. Funktionsbaustein (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, aufweisend einen Leiterplattenrandverbinder (32) zur Kontaktierung von Kontakten (7) der Leiterplatte (6) des Anschluss- und/oder Funktionsmoduls (1).
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