DE2709707C2 - Housing for programmable controls - Google Patents
Housing for programmable controlsInfo
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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Description
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Der Aspekt hoher Schaltfrequenzen und der dazu notwendigen drastischen Verkürzung der Veiblndungsleltungen wird In der DE-AS 12 73 021 angesprochen. Für eine Datenverarbeitungsanlage wird eine hohe Packungsdlcnte angestrebt, nach dem Prinzip »kleine Karte auf großer Karte«, wobei die kleine Karte du; kleinste steckbare Träger für gedruckte Schaltungen Ist und CIe große Karte der Grundbaustein. Man kann sagen, die große Karte übernimmt die Funktion der internen Verbindung und liefert auch die Anschlußpunkte für externe Verbindungen. An Ihr sind Steckerlelsten angebracht, In denen die kleinen Leiterplatten parallel zueinander gehalten werden. Die gesamte Anordnung Ist jedoch offen, Irgend eine Ausgestaltung eines Gehäuses Ist nicht angedeutet. Dem mehr abstrakten Prinzip dieser Vorveröffentllchung entsprechend findet sich auch kein Hinwels darauf, wie die Einheiten von Eingaben und Ausgaben am zweckmäßigsten angeordnet werden sollen, damit sie einerseits gut zugänglich sind, andererseits der Forderung nach hoher Schaltfrequenz entsprechen und weiterhin ein geschlossenes Gehäuse ermöglichen, welches dem rauhen Einsatz In Fabrlkhallcn gewachsen 1st. Die besondere Empfindlichkeit einer Zentraleinheit von programmierbaren Steuerungen wird hler gleichfalls nicht angesprochen.The aspect of high switching frequencies and the necessary drastic shortening of the connection lines is addressed in DE-AS 12 73 021. For a data processing system will have a high packing density aimed at following the principle of "small card on large card", whereby the small card is you; smallest pluggable Printed circuit carrier Is and CIe large card the basic building block. You can say the big one The card takes over the function of the internal connection and also provides the connection points for external connections. It is attached to connector strips, in which the small circuit boards are held parallel to each other will. The entire arrangement, however, is open to anything a design of a housing is not indicated. The more abstract principle of this prior publication accordingly there is no indication of how the units of inputs and outputs should be arranged most appropriately so that they are on the one hand are easily accessible, on the other hand, meet the requirement for a high switching frequency and continue to do so enable closed housing, which can cope with the rough use in factory halls. The special one The sensitivity of a central unit of programmable controls is also not addressed here.
Schließlich 1st aus dem DE-GM 69 36 933 ein Gehäuse bekanntgeworden, in dem mehrere Leiterplatten angeordnet sind, mit Steckerleisten für die Ränder der Leiterplatten, mit Einrichtungen zum Anschluß externer ankommender und abgehender Leitungen sowie mit Internen gedruckten Leitungen zur Verbindung der Leiterplatten untereinander. Darüber hinaus fehlt jedoch jeglicher HIn-"weis, wie Im Falle einer programmierbaren Steuerung die Eingabe- bzw. Ausgabeeinheiten anzuordnen wären und es v/lrd auch nicht ersichtlich, wie der besonderen Empfindlichkeit einer Zentraleinheit Rechnung zu tragen ist.Finally, from DE-GM 69 36 933 a housing became known, in which several circuit boards are arranged, with connector strips for the edges of the circuit boards, with facilities for connecting external incoming and outgoing lines as well as internal ones printed lines to connect the circuit boards to each other. Beyond that, however, there is no indication that how in the case of a programmable controller the input and output units would have to be arranged and it v / lrd also not apparent as the particular sensitivity a central unit has to be taken into account.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Gehäuse der gattungsgemäßen Art zu schaffen, welches den besonderen Anforderungen einer programmierten Steuerung entspricht, Insbesondere eine zweckmäßige Anordnung der Eingaben und Ausgaben erlaubt, der besonderen Empfindlichkeit der Zentraleinheit Rechnung trägt, einen geringen Raumbedarf erfordert, den Verhältnissen In einer Fabrikhalle gewachsen Ist und auch billig herzustellen und servicefreundllch Ist.The object of the invention is therefore to create a housing of the generic type which has the special Requirements of a programmed controller, in particular an expedient arrangement of the Inputs and outputs allowed, taking into account the special sensitivity of the central unit Requires little space, is up to the conditions in a factory hall and is also cheap to manufacture and is service-friendly.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.According to the invention, this object is achieved by the characterizing Features of claim 1 solved.
Durch die Merkmale des Anspruchs 2 erreicht man eine direkte Versorgung der Zentraleinheit mit elektrischer Energie ohne den Einfluß von Streufeldern und benötigt keinen evtl. räumlich entfernt liegenden Raum für das Netzteil.The features of claim 2 achieve a direct supply of the central unit with electrical Energy without the influence of stray fields and does not require any space that may be physically distant for the power supply.
Durch die Merkmale des Anspruchs 3 kommt man zu einer guten Übersichtlichkeit, kann die Kabelbäume gut vorfertigen, einfach anschließen und muß einen solchen Gang lediglich etwa 1 cm breit halten.The features of claim 3 provide a good overview, the cable harnesses can be good prefabricate, simply connect and must keep such a corridor only about 1 cm wide.
Durch die Merkmale des Anspruchs 4 kann man die Zentraleinheit nochmals gegen elektromagnetische Felder abschirmen und dies«« Wand ggf. zu Kühlungszwekken für Halbleiter verwenden.Due to the features of claim 4, the central unit can again be protected against electromagnetic fields shield and this «« wall for cooling purposes if necessary use for semiconductors.
Der Erläuterung der Erfindung dient die nachfolgende Beschreibung eines bevorzugten A'.'sfuhrungsbeisplels. In der Zeichnung zeigtThe following description of a preferred example of a guide serves to explain the invention. In the drawing shows
Flg. 1 die schematische Seltenansicht des teilweise aufgeklappten Gehäuses Im Maßstab 1:2, montiert an einer Wand,Flg. 1 the schematic rare view of the partial Opened case on a scale of 1: 2, mounted on a wall,
FIg. 2 die Ansicht gernäß Pfeil A in Flg. 1 bei zugeklapptem Gehäuse ohne Verdrahtung und mit fehlender Außenwand,FIg. 2 the view according to arrow A in Flg. 1 with closed housing without wiring and with missing outer wall,
FI g. 3 eine Ansicht gemäß Pfeil B In FI g. 2, jedoch ohne eingesteckte Leiterplatten, aber mit teilweise durchgeführter Verdrahtung,FI g. 3 shows a view according to arrow B in FIG. 2, but without inserted circuit boards, but with partially routed wiring,
Fl g. 4 die Unterseite der den Aufbau verschließenden Leiterplatte mit den gedruckten Leitern.Fl g. 4 the underside of the closing structure Circuit board with the printed conductors.
An einer Wand 11 Ist eine metallische, rechteckige Platte 12 befestigt, die elektromagnetische Wellen In dem für programmierbare Steuerungen Interessanten Bereich abzuschirmen vermag. Auf dieser Platte 12 sind eine untere Wand 13, eine obere Wand 14 und zwei seitliche Wände 16,17 aufgebaut, die senkrecht zur Platte 12 stehen, einen quaderförmlgen Hohlraum '.8 umgrenzen und für elektromagnetische Wellen dicht gefügt sind. In die Platte 12 sind Abstandshalter 19 eingeschraubt. Im Hohlraum 18 verläuft an der In Flg. 2 ersichtlichen Stelle senkrecht von oben nach unten eine Trennwand 21, Gemäß Flg. 2 rechts von dieser Trennwand sind an den Abstandshaltern 19 eine oder mehrere gedruckte Leiterplatten 22 befestigt, die die Zentraleinheit tragen. Zur Zentraleinheit zählen Baugruppen wie Leitwerk, Eefehlsspelcher, Datenspeicher (Merker) und Rechenwerk. Zwar wird In FI g. 2 nur eine Leiterplatte 22 gezeichnet. Ist die Zentraleinheit jedoch größer, kann sie auch auf zwei Leiterplatten 22 angeordnet sein, die dann parallel zuelnander Im Abstand liegen.On a wall 11 a metallic, rectangular plate 12 is attached, the electromagnetic waves In able to shield the area of interest for programmable controls. On this plate 12 are a lower wall 13, an upper wall 14 and two lateral ones Walls 16,17 built up, which are perpendicular to the plate 12, delimit a cuboidal cavity '.8 and are tightly joined for electromagnetic waves. Spacers 19 are screwed into the plate 12. in the Cavity 18 runs on the In Flg. 2 visible point vertically from top to bottom a partition 21, according to Flg. 2 to the right of this partition are on attached to spacers 19 one or more printed circuit boards 22 which support the central processing unit. To the Central unit counts assemblies such as tail unit, Eefehlsspelcher, Data memory (flags) and arithmetic unit. In FI g. 2 only one printed circuit board 22 is drawn. Is the However, the central unit is larger and can also be installed on two printed circuit boards 22 be arranged, which are then parallel to each other Lying at a distance.
Gemäß Flg. 2 links von der Trennwand 21 Ist eine Leiterplatte 23 an den Abstandshaltern 19 befestigt, die die Stromversorgungseinheit trägt, bestehend zumindest aus Transformator, Gleichrichter, Slebglledern und Spannungsstablllsatoi. Die Leitungen zwischen den Leiterplatten 22 und 23 verlaufen durch nlchtdargestellte Durchbrechungen In der Trennwand 2!.According to Flg. 2 to the left of the partition wall 21 is a Printed circuit board 23 attached to the spacers 19, which carries the power supply unit, consisting at least from transformer, rectifier, sling-leathers and voltage stabilizers. The lines between the circuit boards 22 and 23 run through not shown Breakthroughs in the partition wall 2 !.
An der oberen Wand 14 an deren äußerem Rand ist die eine Hälfte eines Scharniers 24 befestigt, deren andere Hälfte an einem aufklappbaren Aufbau 26 befestigt ist. Dieser Aufbau umfaßt zwei Seitenwände 27, 28, die mit den Wänden 16, 17 fluchten, eine Unterwand 29, die mit der Wand 13 fluchtet und eine Oberwand 31, die mit der Wand 14 fluchtet, sofern der Aufbau 26 nach unten abgeklappt 1st. Die Wände können ein- oder mehrteilig sein, so daß sie teilweise oder ganz abgenommen werden können. Auch diese Wände bestehen aus Material, das im Interesslerenden Frequenzbereich elektromagnetisch abschirmt und sind In diesem Sinne elektromagnetisch dicht gefügt.On the upper wall 14 on the outer edge of one half of a hinge 24 is attached, the other half Half is attached to a hinged structure 26. This structure comprises two side walls 27, 28, which with the walls 16, 17 are aligned, a lower wall 29 with the wall 13 is aligned and a top wall 31 with the Wall 14 is in alignment if structure 26 is folded down. The walls can be one or more parts so that they can be partially or completely removed. These walls are also made of material that Electromagnetic in the frequency range of interest shields and are electromagnetic in this sense tightly joined.
In den Aufbau 26 1st von rückwärts eine den gesamten Grundriß ausfüllende gedruckte Leiterplatte 32 mechanisch fest und parallel zu den Leiterplatten 22, 23 eingesetzt. Die Leiterplatte 32 1st gemäß Fig.4 auf Ihrer Unterseite 33 entsprechend der Technik gedruckter Schaltungen mit metallischen Leitern versehen. Die großen, flächenmäßig dominierenden Flächen 34 haben Massepotential. Wie aus FI g. 4 zu erkennen ist, sind diese Flächen 34 untereinander wieder durch dünnere Leiterstrecken verbunden, so daß ein faradayscher Käfig entsteht und der Hohlraum 18 somit auch von dieser Seite geschirmt 1st.A printed circuit board 32, which fills the entire plan, is mechanically inserted into the structure 26 from the rear inserted firmly and parallel to the circuit boards 22, 23. The circuit board 32 is according to Figure 4 on your Underside 33 provided with metallic conductors in accordance with the technology of printed circuits. The big ones Surfaces 34 which dominate in terms of area have ground potential. As from FI g. 4 can be seen are these surfaces 34 are connected to one another again by thinner conductor lines, so that a Faraday cage arises and the cavity 18 is thus also shielded from this side.
Wie Fl g. 2 zeigt, sind auf der Oberseite der Leiterplatte 32 Klemmleisten 36 und Steckerlelsten 37 befestlgt. Ihre Anschlüsse sind durch die Leiterplatte 32 hindurch kontaktiert. Zum Beispiel sind die in den Spalten (F Ig. .4) 33 liegenden verzinnten Kupferflächen die Anschlußflächen für die durch die Leiterplatte 32 hindurch gehenden Anschlußstifte der Klemmleisten 36.Like Fl g. 2 shows, terminal strips 36 and connector strips 37 are attached to the top of the printed circuit board 32. Your connections are through the circuit board 32 contacted. For example, the tinned copper surfaces lying in the columns (F Ig. .4) 33 are the Connection surfaces for the circuit board 32 through outgoing connection pins of the terminal strips 36.
Die in den Spalten 39 Hegenden verzinnten Kupferflächen sind die Anschlußfiächen für die Lötstifte der Stekkerleisten 37. Die jeweiligen verzinnten Kupferflächen sind paarweise durch sehr kurze Leitungen 41 mlteinan-The tinned copper surfaces in columns 39 are the connection surfaces for the soldering pins of the connector strips 37. The respective tinned copper surfaces are connected in pairs by very short cables 41 ml.
der verbunden, die ebenfalls gedruckt sind. Die Leiterplatte 32 ist mit den Leiterplatten 22, 23 durch Flex-Leltungen 42 In einer durch den gewählten Schaltüngsaüfbau bedingten Welse miteinander verbunden. Wie Fl g, 1 zeigt, laufen die Flex-Leltungen 42 Innerhalb des Hohlraums 18, wenn der Aufbau 16 abgeklappt Ist und sind damit ebenfalls geschützt urtd auch einfach zu montieren.the connected, which are also printed. The circuit board 32 is connected to the circuit boards 22, 23 by flex lines 42 in a manner determined by the selected circuitry. As Fig. 1 shows, the flex lines 42 run inside the cavity 18 when the structure 16 is folded down and are therefore also protected and easy to assemble.
Auf der Oberseite der Leiterplatte 32 sind die Klemmleisten 36 und die Steckerleisten 37 jeweils paarweise in der gezeigten Darstellung dicht nebeneinander angeordnet, und zwischen jedem Paar bleibt von der Seite der Klemmleisten 36 her ein Gang 43 frei, so daß von dort her Kabelbäume 44 eingelegt werden können, wie dies Flg. 3 zeigt, die nach unten zu immer schlanker werden, je mehr den einzelnen Leitungen 46 abgezweigt und In einer Fassung durch eine Madenschraube 47 festgeklemmt sind.On the top of the circuit board 32 are the terminal strips 36 and the connector strips 37 are each arranged in pairs close to one another in the illustration shown, and between each pair from the side of the terminal strips 36 a passage 43 remains free, so that from there forth wiring harnesses 44 can be inserted, as shown in Flg. 3 shows that are becoming ever slimmer towards the bottom, the more the individual lines 46 branched off and clamped in a socket by a grub screw 47 are.
Statt die Leitungen 46 der Kabelbäume 44 mit Madenschrauben 47 festzuklemmen, ist es auch möglich, die Enden der Kabelbäume 44 außerhalb des / -. „aus 26 an Kämmen anzulegen und dann jeweils einen Kamm in die nunmehr statt der Klemmleisten 36 verwendeten Steck lelsten einzustecken. Dies hat den Vorteil, daß man diese Stecker mit Ihren Leitungen vorfertigen kann und daß man nicht darauf achten muß, ob die richtige Leitung 46 dem richtigen Segment der Klemmleiste 36 zugeordnet Ist.Instead of clamping the lines 46 of the cable harnesses 44 with grub screws 47, it is also possible to use the Ends of the wire harnesses 44 outside the / -. "From 26 on To apply combs and then lelsten one comb in each of the plug-ins now used instead of the terminal strips 36 to plug in. This has the advantage that you can prefabricate these connectors with your cables and that one does not have to pay attention to whether the correct line 46 is assigned to the correct segment of the terminal strip 36.
Direkt neben den Klemmleisten liegen in minimalem Abstand die Steckerleisten 37, die in bekannter Welse einen Elnflihrungsschlitz 48 aufweisen, in dem Zungen vorgesehen sind, die elektrisch mit den Spalten 38 verbunden sind. Die Gänge 43 sind nach oben und unten offen, und an dieser Stelle hat auch die Obenvand 31 Durchbrechungen, so daß die Kabelbäume 44 nach oben austreten können. Man hat also zwischen den einzelnen Segmenten der Steckerleiste 37 und den einzelnen Segmenten der Klemmleisten 36 bzw. einer ggf. verwendeten Steckleiste sehr kurze Abstände und spart die sonst für die Klemmleisten 36 benötigte Grundfläche.The connector strips 37, which are known to be catfish, are located directly next to the terminal strips at a minimal distance have a guide slot 48 in which tongues are provided which are electrically connected to the gaps 38 are. The aisles 43 are open at the top and bottom, and at this point the top wall also has 31 Openings so that the cable harnesses 44 can emerge upwards. So you have between the individual Segments of the connector strip 37 and the individual segments of the terminal strips 36 or any one used Socket strip very short distances and saves otherwise floor space required for the terminal strips 36.
In die Steckerleisten 37 sind Leiterplatten 51 eingesteckt, die senkrecht zur Leiterplatte 32 stehen und In Ihrem unteren Randbereich 52 Leiterzungen haben, die mit den Zungen der Steckerlelsten 37 flüchten, wodurch die Leiterplatten 51 elektrisch angeschlossen und auchIn the connector strips 37 printed circuit boards 51 are inserted, which are perpendicular to the circuit board 32 and have 52 conductor tongues in their lower edge area flee with the tongues of the connector elements 37, whereby the circuit boards 51 are electrically connected and also
ίο zum Teil mechanisch gehalten werden. Die Leiterplatten 51 sind gemäß Flg.2 etwa 12cm hoch und gemäß FI g. 3 20 cm breit. Dies ist ein besonders platzsparendes Maß. Die Leiterplatten 51 tragen sonstige bei der programmierbaren Steuerung noch benötigte Einheiten wie die Eingabeeinheiten, die Ausgabeeinheiten, Zeitglieder, Registereinheiten, Zählst usw.ίο are partially held mechanically. The circuit boards 51 are about 12 cm high according to FIG. 2 and according to FIG. 3 20 cm wide. This is a particularly space-saving measure. The circuit boards 51 carry other units that are still required for the programmable control, such as the input units, the output units, timers, register units, counters , etc.
Gemäß Flg. 2 nach oben ist der Aufbau 26 durch eine In Streifen 53 unterteilte Platte 54 abgeschlossen, wobei jeweils ein Streifen 53 zu einer Leiterplatte 51 gehört. Die Platte 54 stellt die Bedienungsebene dar und trägt Leuchtdioden 56, welche Betriebszustände anzeigen, sowie Bedienungsknöpfe 57.According to Flg. 2 up is the structure 26 by a Plate 54 subdivided into strips 53 closed off, one strip 53 each belonging to a circuit board 51. the Plate 54 represents the operating level and carries light-emitting diodes 56, which indicate operating states, and control buttons 57.
Den Aufbau 26 kann man gemäß Fig. 1 ohne weiteres um den notwendigen Schwenkwinkel aufschwenken, denn die Kabelbäume 44 sowie die Flex-Leltung 42 sind flexibel. Das öffnen des Hohlraums 18 an sich erfordert noch keinen elektrischen Eingriff,The structure 26 can be shown in FIG. 1 easily Swivel open by the necessary pivot angle, because the cable harnesses 44 and the Flex-Leltung 42 are flexible. The opening of the cavity 18 itself requires no electrical intervention yet,
Sollte das Volumen des beschriebenen Gehäuses nicht ausreichen, dann läßt es sich im erforderlichen Maß gemäß Fl g. 2 nach links und/oder rechts ohne weiteres erweitern, ohne daß man vom System abgehen muß. Im Betrieb kann gemäß Fig, 1 oben und unten vertauscht sein Die Oberwände werden dann zu Unterwänden und umgekehrt.If the volume of the housing described is insufficient, it can be adjusted to the required extent according to Fl g. 2 easily expand to the left and / or right without having to leave the system. in the Operation can be reversed according to FIG. 1 at the top and bottom. The upper walls then become lower walls and vice versa.
Hierzu 4 Blatt ZeichnungenFor this purpose 4 sheets of drawings
Claims (5)
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Applications Claiming Priority (1)
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DE19772709707 DE2709707C2 (en) | 1977-03-05 | 1977-03-05 | Housing for programmable controls |
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Family Applications (1)
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1977
- 1977-03-05 DE DE19772709707 patent/DE2709707C2/en not_active Expired
Also Published As
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