Крызіс шчыльнасці праводкі ў сучасных прамысловых панэлях кіравання

Калі вы калі-небудзь знаходзіліся ў шафе праграмуемага лагічнага кантролера (ПЛК) сярэдняга памеру, сабранай больш за пяць гадоў таму, вы добра знаёмыя з праблемай шчыльнасці праводкі. Шафа запоўнена — абсалютна запоўнена — асобнымі праваднымі каналамі, большасць з якіх нясуць аднолькавыя сігналы 24 В пастаяннага току з адной і той жа шыны харчавання. Кожная ўваходная плата атрымлівае свой асобны провад з клемнага блока. Кожны выходны канал мае зваротны шлях, які адлюстроўвае складанасць уваходнай сістэмы. У выніку атрымліваецца праводка, якую цяжка вырабляць, надзвычай складана ліквідаваць непаладак і якую практычна немагчыма мадыфікаваць без узнікнення новых памылак.

Я асабіста быў сведкам панэлі кіравання рухавіком на 400 ампер, дзе двум тэхнікам спатрэбілася амаль восем гадзін, каб дыягнаставаць паломку аднаго ўваходнага канала, якая ў рэшце рэшт аказалася няспраўнай з-за няспраўнасці шрубы на клемнай калодцы. Гэтая дыягнастычная адысея заняла б менш за 30 хвілін у добра распрацаванай размеркавальнай панэлі з ПЛК, якая выкарыстоўвае трох'ярусныя клемныя блокі высокай шчыльнасці з архітэктурай перакрыжаванага злучэння.

Гэта не гіпатэтычная праблема. У сучасных асяроддзях прамысловай аўтаматызацыі шчыльнасць каналаў уводу/вываду ПЛК значна павялічылася, паколькі сістэмы кіравання сталі больш складанымі. Адзін ПЛК S7-1500 ад Siemens можа адрасаваць да 8192 дыскрэтных кропак уводу/вываду на некалькіх стойках, і кожная з гэтых кропак патрабуе заключэння правадоў як на модулі ўводу/вываду ПЛК, так і на палявым заключэнні. Калі памножыць гэта нават на сціплую ўстаноўку — скажам, 256 кропак уводу/вываду — праблема кіравання праводкай становіцца сапраўды жыццёва важнай як для вытворцаў панэляў, так і для тэхніка па тэхнічным абслугоўванні.

Электроніка Ningbo J-Guang займаецца праектаваннем і вытворчасцю клемныя блокі высокай шчыльнасці спецыяльна для размеркавальных прылад з ПЛК з 2008 года, і я правёў значны час, працуючы непасрэдна з інтэгратарамі сістэм кіравання і вытворцамі панэляў па ўсімЕўропа, Паўночная Амерыка і Паўднёва-Усходняя Азія дзе звычайныя клемныя блокі збой і як шмат'ярусная архітэктура стэкавання вырашае гэтыя праблемы. Гэты артыкул — гэта кароткі змест таго, што я даведаўся пра тое, чаму трох'ярусныя клемныя блокі з перакрыжаваным злучэннем з'яўляюцца найноўшым тэхналагічным рашэннем для размеркавальнай праводкі ПЛК, якія тэхнічныя характарыстыкі сапраўды важныя і як выбраць правільны прадукт для канкрэтнага асяроддзя ўстаноўкі.

Разуменне архітэктуры трохпавярховага стэкавання

Фундаментальным абмежаваннем традыцыйных аднаўзроўневых клемных блокаў у размеркавальных сістэмах ПЛК з'яўляецца прасторавая неэфектыўнасць. Стандартны аднаўзроўневы DIN41616 абоМЭК 60947-7-1 Сумяшчальная клемная калодка займае адзін модуль шырыні (звычайна 6,2 мм або 12 мм у залежнасці ад намінальнага току) і забяспечвае адзін узровень уводу правадоў. Калі вам трэба размеркаваць 24 В пастаяннага току на дванаццаць асобных уваходных каналаў ПЛК з агульнай шыны харчавання, вам спатрэбіцца дванаццаць асобных пазіцый клемнай калодкі, што азначае дванаццаць модуляў шырыні прасторы на DIN-рэйцы.

Трох'ярусныя клемныя блокі вырашаюць гэтую прасторавую неэфектыўнасць, размяшчаючы тры незалежныя ўзроўні заключэння правадоў у межах адной шырыні модуля. Архітэктура выкарыстоўвае агульную токавую шыну, якая праходзіць праз усе тры ўзроўні, але кожны ўзровень электрычна ізаляваны ізаляцыйнай перагародкай, і кожны ўзровень мае сваю ўласную незалежную кропку ўваходу правадоў. У выніку вы можаце заключыць тры асобныя ланцугі правадоў — кожны са сваім уласным уваходным і выходным падключэннем — у межах адной і той жа DIN-рэйкі, якую б патрабаваў адна'ярусны клемны блок.

Паколькі тры калоды маюць агульную токовую планку, але ізаляваныя кропкі кантактуТрохпавярховая канфігурацыя ідэальна падыходзіць для размеркавання ПЛК, дзе ёсць агульная шына харчавання або сігналу, якая разгаліноўваецца да некалькіх пунктаў прызначэння. Агульная шына падключаецца да верхняй палубы, а тры незалежныя выходныя схемы разгаліноўваюцца ад сярэдняй і ніжняй палуб. У сцэнарыі размеркавання ўваходных сігналаў ПЛК 24 В пастаяннага току гэта азначае, што адзін трохпавярховы клемны блок можа абслугоўваць тры ўваходныя каналы ад адной агульнай крыніцы, што скарачае неабходную даўжыню DIN-рэйкі на дзве траціны.

Практычны ўплыў на эканоміку зборкі панэляў значны. У тыповай панэлі ПЛК з 256 уводамі/вывадамі пераход ад аднаўзроўневых да трох'ярусных клемных блокаў для размеркавання харчавання можа скараціць агульную колькасць клемных блокаў на 60-80 пазіцый, што непасрэдна прыводзіць да скарачэння даўжыні DIN-рэйкі, памяншэння памеру корпуса панэлі (і кошту) і памяншэння аб'ёму правадоў. Мы працавалі з вытворцамі панэляў, якім удалося скараціць сярэдні час зборкі панэляў на 4-6 гадзін на панэль пасля пераходу на трох'ярусную архітэктуру для размеркавальных секцый ПЛК.

Праектаванне перакрыжаваных злучэнняў: размеркаванне сігналаў без хаосу ў правадах

Трохпавярховая архітэктура — гэта толькі палова рашэння для размеркавання ПЛК высокай шчыльнасці. Другая палова — гэта канструкцыя перакрыжаванага злучэння — сістэма ўнутраных шын і знешніх перамычак, якія дазваляюць электрычна злучаць некалькі клемных узроўняў кантраляваным і рэверсіўным чынам. Менавіта тут сапраўды бачная інжынерная складанасць вытворцы клемных блокаў.

У кантэксце размеркавання ПЛК, перакрыжаванае злучэнне азначае магчымасць электрычна злучыць некалькі клемных пазіцый уздоўж секцыі DIN-рэйкі такім чынам, каб агульны сігнал (напрыклад, 24 В пастаяннага току або 0 В) размеркаваўся па многіх узроўнях клемных пазіцый без пракладкі асобных правадоў паміж кожнай пазіцыяй. Гэта падобна на тое, як макетная плата ў прататыпаванні электронікі размяркоўвае сілавыя шыны па некалькіх пазіцыях кампанентаў, але з механічнай трываласцю і электрычнай сертыфікацыяй, неабходнымі для прамысловых асяроддзяў кіравання.

У праектаванні клемных блокаў высокай шчыльнасці для ПЛК выкарыстоўваюцца дзве асноўныя архітэктуры перакрыжаваных злучэнняў:

Унутранае перакрыжаванае злучэнне шын. Праз корпус клемнай калонкі праходзіць суцэльная медная або латуневая шына, якая злучае некалькі кропак падключэння ў адной прыладзе. Менавіта гэты механізм дазваляе рэалізаваць архітэктуру шыны агульнага току ў трохпавярховай канструкцыі. Унутраная шына павінна быць дакладна падабрана для вытрымкі намінальнага току без празмернага павышэння тэмпературы — звычайна для клемнай калонкі на 30 А з трыма пазіцыямі шчыты патрабуецца плошча папярочнага сячэння не менш за 4 мм². Якасць падключэння ўнутранай шыны да кантактнай спружыны мае вырашальнае значэнне: няшчыльнае або высокасупраціўнае ўнутранае злучэнне прывядзе да лакальнага нагрэву, які з часам пагаршае стан кантактнай паверхні, што ў канчатковым выніку прывядзе да паломкі.

Знешняя перакрыжаваная перамычка. Знешнія перамычкі, устаноўленыя на заводзе або пасляпродажным абслугоўваннем (таксама званыя размеркавальнымі блокамі або масткамі харчавання), падключаюцца да верхняй часткі суседніх клемных блокаў, каб стварыць агульную шыну для некалькіх прылад. Такая архітэктура больш гнуткая, чым унутранае перакрыжаванае злучэнне, таму што вы можаце змяніць канфігурацыю клемных блокаў, падлучаных да якой шыны, не разбіраючы ўнутраную архітэктуру. У размеркавальных сістэмах ПЛК знешнія перамычкі звычайна выкарыстоўваюцца для стварэння паралельных шын размеркавання харчавання для ўваходных груп ПЛК. Перамычкі разлічаны на той жа ток, што і сам клемны блок, і іх кантактная сіла да токавай шыны клемнага блока падтрымліваецца спружынным механізмам або вінтавым заціскам.

У Дж-Гуан, нашы трохпавярховыя клемныя блокі Выкарыстоўвайце камбінацыю ўнутраных шын для ўнутрыпрыладнага стэкавання і знешніх перамычак для размеркавання паміж прыладамі. Гэтая падвойная архітэктура дае распрацоўшчыкам панэляў максімальную гнуткасць у канфігурацыі сетак размеркавання сігналаў і дазваляе мадыфікаваць іх на месцы без перамантажу, бо вы можаце адключыць пэўны сегмент перамычкі, не парушаючы працу астатняй часткі размеркавальнай сеткі.

Намінальныя значэнні напружання і току: што МЭК 60947-7-1 Насамрэч патрабуецца

Адзін з найбольш часта незразумелых аспектаў выбару клемных калодак для размеркавання ПЛК — гэта сістэма намінальнага напружання. Клемныя калодкі маюць як намінальнае напружанне, так і намінальны ток, і абедзве спецыфікацыі рэгулююцца міжнароднымі стандартамі, але яны не ўзаемазаменныя, і іх блытаніна з'яўляецца адной з найбольш распаўсюджаных крыніц памылак у спецыфікацыях, з якімі я сутыкаюся ў гэтай галіне.

Дзеючы стандарт для модульных клемных блокаў, якія выкарыстоўваюцца ў прамысловым кіравальным абсталяванні, - гэта МЭК 60947-7-1 (Нізкавольтныя размеркавальныя і кіравальныя прылады — частка 7-1: Дапаможнае абсталяванне — Клемныя блокі для медных праваднікоў). Гэты стандарт вызначае патрабаванні да механічных, электрычных і экалагічных выпрабаванняў, якія клемны блок павінен прайсці, каб атрымаць адпаведную адзнаку. Асноўныя спецыфікацыі ў адпаведнасці з гэтым стандартам ўключаюць:

Намінальнае напружанне. Максімальнае напружанне, якое можа вытрымліваць клемная калодка паміж суседнімі ланцугамі або паміж ланцугом і мантажнай рэйкай (калі гэта дастасавальна). Для размеркавальных прылад з ПЛК, якія выкарыстоўваюць сігналы пастаяннага току 24 В, гэта рэдка з'яўляецца абмежаваннем, але для кіравання трохфазным рухавіком або размеркавання пераменнага току 480 В намінальнае напружанне становіцца крытычным. Заўсёды правярайце, ці адпавядае намінальнае напружанне клемнай калодкі максімальнаму напружанню сістэмы, а не толькі намінальнае напружанне. Для прамысловых асяроддзяў ПЛК са змешанымі ўзроўнямі напружання (у тым ліку фідэры рухавікоў пераменнага току 480 В) мы рэкамендуем выбіраць клемныя калодкі з разлікам...Мінімум 630 В пераменнага току каб забяспечыць дастатковы запас бяспекі.

Намінальны ток. Максімальны бесперапынны ток, які можа праходзіць праз клемную калодку без перавышэння дапушчальнага павышэння тэмпературы. Ліміт павышэння тэмпературы пры МЭК 60947-7-1 ёсць на 45°C вышэй за тэмпературу навакольнага асяроддзя пры намінальным току, вымераным на канцы правадніка. Гэта важна, таму што намінальны ток разлічваецца для пэўнага перасеку правадніка (звычайна 2,5 мм² для клемнай калодкі 20 А) і пэўнай тэмпературы навакольнага асяроддзя. Калі вы выкарыстоўваеце праваднік меншага перасеку, чым прадугледжана ў намінальным перасеку, фактычная нагрузка па току будзе ніжэйшай за намінальнае значэнне з-за павелічэння нагрэву I²R у правадніку з меншым перасекам.

Намінальнае імпульснае напружанне. Максімальны імпульс напружання (перанапружанне), які клемная калодка можа вытрымаць без прабою. Для ўваходаў ПЛК у прамысловых умовах з нагрузкамі рухавіка імпульсы напружання ад індуктыўнай камутацыі могуць дасягаць 2,5–4 кВ нават у ланцугах пастаяннага току 24 В. Намінальнае імпульснае напружанне пазначана на2,5 кВ, 4 кВ, 6 кВ або 8 кВ у залежнасці ад катэгорыі абсталявання (катэгорыя перанапружання I, II, III або IV). Для шаф ПЛК, якія ўключаюць прывады зменнай частаты (ЧРП), мэтазгодна выбіраць клемныя блокі, разлічаныя на імпульснае напружанне не менш за 4 кВ.

Ступень забруджвання. МЭК 60947-7-1 патрабуе, каб клемныя блокі мелі пэўную ступень забруджвання (1, 2 або 3), якая апісвае ўмовы навакольнага асяроддзя, у якіх будзе працаваць абсталяванне. Ступень забруджвання 3 ужываецца ў прамысловых шафах кіравання, дзе можна чакаць цеплаправоднага забруджвання (напрыклад, пылу і кандэнсату). Заўсёды ўказвайце ступень забруджвання 3 для прамысловых шаф ПЛК і правярайце, ці адпаведным чынам пазначаны шляхі ўцечкі і зазоры клемнага блока.

Спосабы заключэння правадоў: шрубавыя заціскі супраць спружынных заціскаў супраць зрушэння ізаляцыі

Метад заключэння правадоў — гэта механізм, з дапамогай якога праваднік правадоў усталёўвае электрычны кантакт з токавой шынай клемнай калодкі. Для размеркавальных прылад ПЛК тры дамінуючыя тэхналогіі заключэння маюць розныя перавагі:

Шрубавы заціск. Найбольш распаўсюджаная тэхналогія, у якой выкарыстоўваецца шруба для прыкладання ціску да заціскной пласціны, якая фіксуе праваднік на токавой шыне. Шрубавыя заціскныя наканечнікі забяспечваюць выдатную надзейнасць кантакту і шырока прыняты ў прамысловых стандартах па ўсім свеце. Аднак для іх усталёўкі патрабуецца адвёртка або шасцігранны ключ (што павялічвае час зборкі панэлі), і яны схільныя да пагаршэння кантакту, калі шруба аслабляецца пад уздзеяннем вібрацыі — вядомы рэжым паломкі ў прамысловых панэлях кіравання з цяжкімі пучкамі правадоў або вібруючым абсталяваннем. Мы выкарыстоўваем шрубавыя заціскныя наканечнікі для прымянення, дзе да наканечнікаў будзе часта звяртацца для тэхнічнага абслугоўвання або дзе палявая праводка выконваецца персаналам, які аддае перавагу тактыльнай зваротнай сувязі.

Спружынная завяршэнне клеткі. Спружынны механізм прыкладае пастаянную сілу заціску да правадніка, што выключае неабходнасць у шрубе і дазваляе ўстаўляць провад без інструментаў. Спружынныя заціскныя наканечнікі хутчэй падключаюцца ў вытворчых умовах і па сваёй сутнасці ўстойлівыя да вібрацыі, паколькі спружына падтрымлівае пастаянную кантактную сілу незалежна ад вібрацыі. Аднак спружынныя заціскныя наканечнікі звычайна маюць крыху вышэйшае кантактнае супраціўленне, чым шрубавыя заціскныя наканечнікі, і яны могуць быць непрымальнымі ў некаторых старых прамысловых стандартах, якія папярэднічаюць тэхналогіі спружынных заціскаў. Мы рэкамендуем спружынныя заціскныя наканечнікі для асяроддзяў з высокай вібрацыяй, такіх як помпавыя станцыі, кампрэсарныя корпуса і панэлі кіравання HVAC.

Заключэнне зрушэння ізаляцыі (IDC). Кантакт у выглядзе пласціны, які пранізвае ізаляцыю правадніка і датыкаецца з ім, калі провад устаўляецца ў шчыліну для заключэння. Заключэнні IDC надзвычай хуткія (не патрабуецца зачыстка) і забяспечваюць выдатную вібраўстойлівасць, але яны падыходзяць толькі для аднаслаёвых або дробнажыльных праваднікоў у межах пэўнага дыяпазону памераў. Яны не падыходзяць для грубажыльных праваднікоў. Для размеркавальнай праводкі ПЛК з выкарыстаннем папярэдне нарэзаных аднажыльных правадоў у вытворчых умовах заключэнні IDC могуць скараціць час заключэння на 40-60% у параўнанні з метадамі шрубавых заціскаў. Мы спецыялізуемся на заключэннях IDC для вытворцаў OEM-панэляў, якія заканчваюць вялікія аб'ёмы стандартызаваных правадоў.

Матэрыялы корпуса: PA6.6 супраць PPE/PPO і наступствы для прадукцыйнасці

Матэрыял корпуса клемнай калодкі вызначае яе цеплавыя характарыстыкі, вогнеўстойлівасць і хімічную ўстойлівасць — усё гэта важныя фактары ў асяроддзі шаф ПЛК, дзе кампаненты, якія вылучаюць цяпло, такія як блокі харчавання ПЛК і модулі прывадаў, ствараюць павышаную тэмпературу навакольнага асяроддзя. Два асноўныя матэрыялы корпуса прамысловых клемных калодак — гэта поліамід 6.6 (PA 6.6) і мадыфікаваны поліфеніленавы эфір/поліфеніленаксід (сумесі PPE/PPO).

PA 6.6 (часта званы проста нейлонам) — найбольш шырока выкарыстоўваны матэрыял для вырабу корпусаў клемных калодак. Яго ключавымі перавагамі з'яўляюцца выдатная механічная трываласць, добрыя дыэлектрычныя ўласцівасці і шырокая хімічная сумяшчальнасць. PA 6.6 дасягае UL94 V-0 вогнеўстойлівасць пры таўшчыні 0,8 мм, што адпавядае патрабаванням гаручасці МЭК 60947-7-1Аднак PA 6.6 мае абмежаванне пастаяннай працоўнай тэмпературы прыблізна 105°C і з часам паглынае вільгаць, што можа знізіць яго дыэлектрычную трываласць да 30% у асяроддзях з высокай вільготнасцю.

Матэрыялы корпуса з PPE/PPO забяспечваюць найвышэйшую вільгацятрываласць і вытрымліваюць больш высокія бесперапынныя працоўныя тэмпературы (да 115–120°C). Іх дыэлектрычныя ўласцівасці больш стабільныя пры розных узроўнях вільготнасці, што робіць іх пераважнымі для вулічных установак ПЛК або ўстаноўак з высокай вільготнасцю. Аднак PPE/PPO даражэйшы за PA 6.6, і яго механічная ўстойлівасць да ўдараў пры нізкіх тэмпературах горшая, таму для стандартнага выкарыстання ў шафах ПЛК у памяшканнях PA 6.6 застаецца больш эканамічна выгадным выбарам.

Для размеркавальных клемных блокаў ПЛК, якія выкарыстоўваюцца ў закрытых шафах з тэмпературай навакольнага асяроддзя да 55°C (тыпова ў герметычных шафах з кампанентамі, якія вылучаюць цяпло), падыходзіць корпус з PA 6.6. Для ўстаноўкі ў адкрытых корпусах, пад уздзеяннем прамых сонечных прамянёў або ў прамысловых умовах з высокай тэмпературай мы рэкамендуем корпус з PPE/PPO. Заўсёды правярайце спецыфікацыю матэрыялу корпуса ў тэхнічным апісанні — многія агульныя тэхнічныя апісанні клемных блокаў не паказваюць выразна матэрыял корпуса, што павінна быць трывожным сігналам.

Заўвагі па ўжыванні: Разгортванне клемных блокаў высокай шчыльнасці ў рэальных устаноўках ПЛК

Пастаўка клемных блокаў для размеркавальных прылад з ПЛК у шырокім дыяпазоне галін прамысловасці — аўтамабільнай зборцы, перапрацоўцы прадуктаў харчавання і напояў, ачыстцы вады і кіраванні сістэмамі ацяплення, вентыляцыі і кандыцыянавання паветра — я хачу падзяліцца практычнымі мадэлямі прымянення, якія паслядоўна даюць найлепшыя вынікі, і памылкамі ў спецыфікацыях, якія часцей за ўсё прыводзяць да праблем у палявых умовах.

Найважнейшы прынцып прымянення — сегрэгацыя па тыпу сігналуУ шафе ПЛК са змешанымі ўзроўнямі напружання (падачы рухавікоў пераменнага току 480 В, схемы кіравання пераменнага току 230 В, схемы ўводу/вываду ПЛК пастаяннага току 24 В) клемныя блокі для кожнага ўзроўню напружання павінны быць фізічна падзеленыя, альбо шляхам мантажу на асобныя DIN-рэйкі з выразным падзелам, альбо шляхам выкарыстання клемных блокаў бар'ернага тыпу, якія забяспечваюць фізічны падзел паміж суседнімі ланцугамі з розным напружаннем. Такое падзел патрабуецца для... МЭК 60204-1 (Бяспека машын — электраабсталявання) і не з'яўляецца неабавязковай у большасці рэжымаў інспекцыі прамысловай бяспекі.

Для размеркавальнай секцыі ўводу/вываду ПЛК 24 В пастаяннага току рэкамендуецца выкарыстоўваць трохпавярховую канфігурацыю, дзе верхняя палуба з'яўляецца агульнай шынай сілкавання (24 В пастаяннага току ад крыніцы сілкавання), сярэдняя палуба сілкуе ўваходную групу ПЛК A, а ніжняя палуба сілкуе ўваходную групу ПЛК B. Такая канфігурацыя дазваляе ізаляваць агульную шыну для блакіроўкі і маркіроўкі, у той час як абедзве ўваходныя групы застаюцца пад сілай, а таксама дазваляе адключаць асобныя ўваходныя групы для тэхнічнага абслугоўвання, не ўплываючы на ​​іншую групу.

Распаўсюджаная памылка ў спецыфікацыях, якую я бачу, — гэта заніжэнне намінальнага току клемнай калодкі для размеркавання харчавання ПЛК. Сілкавая шына пастаяннага току 24 В, якая сілкуе 32 уваходныя каналы ПЛК з токам 20 мА на канал, перадае ў агульнай складанасці 640 мА, што цалкам адпавядае намінальнаму току любой клемнай калодкі. Аднак пускавы ток ад уваходных модуляў ПЛК (які можа быць у 3–5 разоў большы за ўсталяваны ток падчас уключэння харчавання) можа часова нагрузіць размеркавальную клемную калодку. Мы рэкамендуем выкарыстоўваць клемныя калодкі для размеркавання харчавання ПЛК з намінальным токам не менш за 150% ад разліковага ўсталяванага току, каб забяспечыць дастатковы запас на выпадак пускавога току і няспраўнасці.

Яшчэ адзін практычны меркаванне - гэта кіраванне правадамі і маршрутызацыяТрох'ярусныя клемныя блокі памяншаюць колькасць правадоў, але павялічваюць шчыльнасць правадоў у кожнай кропцы падключэння (тры правады на пазіцыю замест аднаго). Гэта патрабуе ўважлівай увагі да апрацавання правадоў у радзе клемных блокаў, каб гарантаваць, што ні адзін радыус выгібу асобнага правадніка не будзе занадта тугім, што можа з часам пашкодзіць ізаляцыю правадоў. Мы рэкамендуем падтрымліваць мінімальны радыус выгібу ў 3 разы большы за вонкавы дыяметр правадоў для гнуткіх шматжыльных правадоў.

Тэхнічнае абслугоўванне, ліквідацыя непаладак і мадыфікацыя ў палявых умовах

Адным з найбольш пераканаўчых аргументаў на карысць выкарыстання трохпавярховых клемных блокаў высокай шчыльнасці ў размеркавальных сістэмах з ПЛК з'яўляецца перавага ў абслугоўванні і ліквідацыі непаладак, якую яны забяспечваюць. Калі ўваходны канал ПЛК выходзіць з ладу ў панэлі з традыцыйнай падключэннем, працэс дыягностыкі патрабуе адсочвання асобнага правадніка ад уваходнага модуля назад праз клемны блок да палявой прылады — працэс, які можа заняць гадзіны ў складанай электрасетцы. У добра распрацаванай сістэме трох'ярусны клемны блок Пры ўсталёўцы шлях дыягностыкі значна скарачаецца, бо кожная пазіцыя клемнай калодкі выконвае пэўную і прадказальную функцыю.

Для палявых мадыфікацый, якія адбываюцца значна часцей, чым чакае большасць распрацоўшчыкаў сістэм кіравання, трох'ярусныя клемныя блокі з знешнімі перамычкамі прапануюць дадатковыя перавагі. Калі пашырэнне сістэмы ПЛК патрабуе дадання ўваходных каналаў, працэс звычайна абмяжоўваецца даданнем пазіцый клемных блокаў да даступнай секцыі DIN-рэйкі, устаноўкай новых перамычак для пашырэння размеркавальнай шыны да новых пазіцый і заканчваннем новых палявых правадоў. Гэта значна хутчэй, чым пракладка новых асобных правадоў ад цэнтральнага масіва клемных блокаў да кожнай новай кропкі ўводу/вываду.

Для бягучага тэхнічнага абслугоўвання я рэкамендую ўсталяваць графік праверкі крутоўнага моманту зацяжкі клемнай калодкі з шрубавымі заціскамі ў асяроддзях з высокай вібрацыяй. Інтэрвал праверкі крутоўнага моманту залежыць ад узроўню вібрацыі: для шаф у агульнапрамысловай асяроддзі (тыповыя падлогі майстэрняў) дастаткова штогадовай праверкі крутоўнага моманту; для шаф на вібруючых механізмах (помпы, кампрэсары, вібрацыйныя грохоты) больш мэтазгодна паўгадавая праверка. Выкарыстоўвайце каліброваную дынамаметрычную адвёртку, усталяваную на значэнне крутоўнага моманту, указанае ў тэхнічным пашпарце — звычайна 0,5–0,8 Нм для клемнай калодкі 4 мм².

Пастаўшчык і праверка якасці: што патрабаваць ад пастаўшчыка

Не ўсе клемныя блокі высокай шчыльнасці створаны аднолькавымі, і адрозненні ў спецыфікацыях, якія адрозніваюць сапраўды распрацаваны прадукт ад таварнага рэбрэндынгу, не заўсёды бачныя на фатаграфіі ў каталогу. Вось што я рэкамендую патрабаваць ад вашага пастаўшчык клемных блокаў:

Запытаць МЭК 60947-7-1 справаздачу аб выпрабаванняхЛюбы вытворца, які заяўляе аб адпаведнасці гэтаму стандарту, павінен мець магчымасць прадаставіць справаздачу аб выпрабаваннях з акрэдытаванай выпрабавальнай лабараторыі (напрыклад, TÜV Rheinland, УЛ, Сацыяльная падтрымка, або Бюро Верытас). У пратаколе выпрабаванняў дакументуюцца фактычна вымераныя значэнні дыэлектрычнай трываласці, супраціўлення ізаляцыі, павышэння тэмпературы і механічнай трываласці, а не толькі заяўленыя паказчыкі. Пастаўшчык, які не можа або не хоча прадастаўляць гэтую дакументацыю, з'яўляецца сур'ёзным трывожным сігналам.

Праверце імпульснае напружанне і ступень забруджвання ў пратаколе выпрабаванняў. У многіх агульных пашпартах дадзеных клемных блокаў пералічаны МЭК 60947-7-1 заява аб адпаведнасці без указання імпульснага напружання або ступені забруджвання, што азначае, што гэтыя параметры не былі правераны, або вынікі выпрабаванняў былі настолькі дрэннымі, што іх не ўключылі ў тэхнічныя характарыстыкі. Для прамысловых асяроддзяў з ПЛК мінімальнымі патрабаваннямі павінны быць ступень забруджвання 3 і імпульснае напружанне 4 кВ або вышэй.

Пацвердзіце пашпарт дадзеных аб матэрыялах корпусаЗапытайце клас матэрыялу корпуса і UL94 клас узгарання. Клеммныя блокі PA 6.6 павінны быць сертыфікаваны па UL94 V-0 пры таўшчыні сценак корпуса, якая выкарыстоўваецца ў вырабе. Калі пастаўшчык не можа прадаставіць пашпарт матэрыялаў, заява аб матэрыяле корпуса лічыцца неправеранай.

Ацаніце спецыфікацыя кантактнага супрацівуВысокаякасны клемны блок павінен мець кантактнае супраціўленне менш за 1 мОм (міліом) пры намінальным току, вымераным у кропцы заключэння правадоў. Больш высокія значэнні кантактнага супраціўлення сведчаць аб дрэннай падрыхтоўцы кантактнай паверхні або неаптымальнай канструкцыі сілы спружыны/заціску, што прывядзе да заўчаснага выхаду з ладу пры высокіх токах або высокіх тэмпературах.

Новыя тэндэнцыі: разумныя клемныя блокі і інтэграваная дыягностыка

На рынку клемных блокаў пачынаюць з'яўляцца інтэграваныя дыягнастычныя функцыі, якія раней былі немагчымыя з пасіўнымі кампанентамі. Некалькі вытворцаў, у тым ліку J-Guang, распрацоўваюць клемныя блокі з убудаванымі датчыкамі маніторынгу току, святлодыёдамі стану і інтэрфейсамі сувязі, якія дазваляюць самому клемнаму блоку паведамляць пра свой стан у ПЛК або сістэму кіравання будынкам праз лічбавую шыну.

Для размеркавальных прыкладанняў PLC найбольш перспектыўнай распрацоўкай з'яўляецца інтэграцыя токаадчувальныя шыны які можа выяўляць разрыў ланцугоў або анамальныя значэнні току на асобных пазіцыях клемнай калодкі без дадатковых знешніх датчыкаў. Гэта дазваляе выдаваць папярэджанні аб прафілактычным абслугоўванні (а не рэагаваць на збоі) для размеркавальнай праводкі ПЛК. Клемная калодка з інтэграваным датчыкам току, які паведамляе ў ПЛК праз Modbus RTU або CANopen Інтэрфейс можа папярэдзіць аператараў аб праблемах з падключэннем правадоў, перш чым яны прывядуць да збою ўваходу ПЛК.

Мы таксама назіраем павелічэнне ўжывання механізмы вызвалення без інструментаў для спружынных клемных блокаў, якія дазваляюць здымаць правады без інструментаў — функцыя, якая значна скарачае час доступу для абслугоўвання. Спалучэнне спружынных клемных блокаў (для хуткасці першапачатковай устаноўкі) з іх адключэннем без інструментаў (для хуткасці доступу для абслугоўвання) асабліва прывабнае для размеркавальных сістэм з ПЛК, дзе значнымі фактарамі з'яўляюцца як першапачатковы кошт зборкі панэлі, так і бягучыя выдаткі на абслугоўванне.

Часта задаваныя пытанні