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卡邦電氣:PLC電氣控制柜的布局與結構設計    日期:2018-10-23

  在如今工業生產中,只要涉及控制的地方,都離不開PLC,PLC柜的布置與設計,是制作PLC柜的基礎與關鍵。 卡邦集合技術團隊,為你推送新鮮知識

  1、柜型的選擇

  適用于裝PLC的柜型,通常選用固定柜,且門板為整門的柜型,如KB柜、九折柜和十六折柜等,不宜選GGD柜、固定分割柜、抽屜柜。因為PLC柜內元件基本上為整板安裝,如果采用了柜門分割的柜型,不便于安裝和調試。對于GGD柜如果必須選用時,需做一下非標設計,將儀表門、前門和下通風門合并成一個整門,且柜體框架上取消前后橫梁,以便于安裝和維護。

  2、柜體通風系統設計

  柜體通風方案,采用前門下進風上出風的形式,后門不加進出風孔。進、出風口分別裝1個通風過濾器來防塵,外形尺寸320mm*320mm,進出風面積約0.08M2。由于PLC柜內的元件發出的熱量較少,采用自然對流的方式即可,如果要加快風速,可在門板上半部的出口過濾器上,加裝1個軸流風機,向外排風,柜體的頂蓋沒有通風孔,裝無孔頂蓋。

  3、行線槽規格的選擇

  行線槽的規格有很多,常用的行線槽寬度為25mm、40mm、60mm、80mm、100mm,高度為40mm、60mm、80mm、100mm,顏色首選灰色。

  選擇行線槽的原則通常是根據經過此線槽的線的體積之和(含絕緣層)為線槽容量的80%左右,來選擇線槽的規格,余下的空間便于線的散熱。計算時可以用截面的關系,即線的截面之和(含絕緣層)為線槽截面的80%左右。

  通常大于6平方的線纜,不宜用行線槽來管理線束,但有時為了柜內布置整齊美觀,對于特殊的線纜,如網線、元器件的預制電纜等,也放進了行線槽,在裝配設計時要特殊考慮,根據線徑以及彎曲半徑來選擇線槽,將電纜整齊的放進線槽內。

  4、元器件布置的原則

  柜內元器件布置,一般是從上到下,從左向右。便于操作與維護,經常操作或維護的元器件應安裝在較容易觸及到的位置,從高度上講,盡量安裝在離地面400mm至1800mm的高度范圍內。如果元器件較多,可考慮將不常操作的元器件(如直流電源)安裝在柜體高度2000mm左右的位置上,底部元件安裝位置不能低于離地面200mm,否則現場無法接線。布置時避免線在線槽內反復繞,注意節約成本。

  4.1穩壓電源布置

  穩壓電源不需要經常維護,且是發熱器件,布置在柜內最上部,便于散熱。接線少,線槽選用40mm寬即可,線槽深度要整柜考慮,與走線量最大的線槽統一(線槽深度選擇下同)。穩壓電源邊緣與線槽之間的凈距是30mm左右。

  4.2PLC及各單元布置

  與CPU單元相鄰的單元,最好是特殊單元和輸入單元等干擾產生少的單元。外部電路的電磁接觸器及繼電器類,其線圈及接點即干擾發生源,因此應與PLC分開配置。(大致在100mm以上)

  此外模塊是PLC系統的主要部件,需經常進行調試維護,應安裝在方便操作的位置。安裝模塊時自左向右排布,便于擴展。信號線較多,通常選用80mm寬的線槽,機架上端與線槽的凈距在30mm左右,機架下端與線槽的凈距在80mm左右。

  4.3斷路器的布置

  安裝高度以方便操作為宜,周圍不要有妨礙操作的器件。通常選用60mm寬的線槽,斷路器的上下邊緣與線槽的凈距在40mm左右。安裝時自左側開始排布,便于擴展。

  4.4繼電器、端子排的布置

  繼電器和端子排一般布置在柜前下部或柜后,端子排優先采用縱向排列,內部線和外部線的線槽要盡量分開,如圖2所示。考慮到接線習慣(左手持線,右手拿工具),一般端子左側的線槽留給客戶,便于外部線接入,右側的線槽用于內部線管理。如果空間緊張,也可以兩列端子共用一個內部槽或共用一個外部槽,盡量不要內外部共用一個線槽(有串線情況除外),否則不便管理。線槽的寬度根據繼電器和端子的數量合理選擇,對于外部線,由于現場的進線一般含有備用芯、屏蔽層等,線徑較粗,外部走線槽要選的盡量大一

  4.5交換機和光纖盒的布置

  交換機和光纖盒一般布置在柜體下部,預留的走線空間,應充分考慮網線和光纖的打彎半徑,盡量大些,方便現場網線和光纖的接入。

  4.6柜內照明

  柜內頂部裝照明燈,由門控開關控制。單面布置的裝1套,前后雙面布置的裝2套。開門時燈亮,關門時燈滅。

  4.7接地系統

  4.7.1接地母排

  在PLC系統內,所有裝有PLC設備的控制柜,均應設置PE保護接地母排和TE防干擾接地母排。PE保護接地母排用于連接機架、電源等設備的PE接地點,與柜體直接連接。TE防干擾接地母排與柜體絕緣安裝,用于外部信號電纜的屏蔽接地。

  4.7.2柜體接地

  安裝元器件的安裝板等結構件與柜體框架要可靠固定,所用連接件要墊上爪型彈墊,從安裝板底部用黃綠導線引至PE排上。柜體旋轉部件的接地,應使用銅編織帶連接到柜體框架上。

  4.7.3機架的接地

  機架上有專門用于連接PE的接地螺栓,將機架連接到PE母排上。連接PE母排導線的最小截面為2mm2。

  5、柜內布置及結構設計

  根據以上布置原則,結合原理圖和分柜清單,繪制柜內布置圖。無論是柜體、元器件還是線槽等輔料,都必須采用最大外形尺寸,按照1∶1的比例進行繪制。布置圖繪制完成后,根據元器件的位置及安裝方式,進行安裝板的結構設計,安裝板的材質通常選用敷鋁鋅板,厚度在2.0mm~3.0mm。

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