人機配套系統控制櫃的製作方法
2023-09-23 11:36:20
本實用新型涉及汽車生產中的智能控制櫃設備結構改進技術，尤其是人機配套系統控制櫃。
背景技術：
在智能設備普遍應用於工業生產的過程中，可編程邏輯控制器是重要而必不可少的核心設備。可編程邏輯控制器通常被固定安裝在固定的專用的人機配套控制櫃中，這種控制櫃中除安裝還需要安裝可編程邏輯控制器外，還需要安裝相應的輔助元器件或設備，以支持控制櫃良好運行。
可編程邏輯控制器，是一種採用一類可編程的存儲器，用於其內部存儲程序，執行邏輯運算、順序控制、定時、計數與算術操作等面向用戶的指令，並通過數字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產過程。可編程邏輯控制器實質是一種專用於工業控制的計算機，其硬體結構基本上與微型計算機相同，基本構成為：電源、中央處理單元(CPU)、存儲器、輸入輸出接口電路、如計數、定位等功能模塊以及通訊模塊。
可編程邏輯控制器的電源在整個系統中起著十分重要的作用。如果沒有一個良好的、可靠的電源系統是無法正常工作的，因此，可編程邏輯控制器的製造商對電源的設計和製造也十分重視。一般交流電壓波動在+10％(+15％)範圍內，可以不採取其它措施而將PLC直接連接到交流電網上去。
中央處理單元(CPU)是可編程邏輯控制器的控制中樞。它按照可編程邏輯控制器系統程序賦予的功能接收並存儲從編程器鍵入的用戶程序和數據；檢查電源、存儲器、I/O以及警戒定時器的狀態，並能診斷用戶程序中的語法錯誤。當可編程邏輯控制器投入運行時，首先它以掃描的方式接收現場各輸入裝置的狀態和數據，並分別存入I/O映象區，然後從用戶程序存儲器中逐條讀取用戶程序，經過命令解釋後按指令的規定執行邏輯或算數運算的結果送入I/O映象區或數據寄存器內。等所有的用戶程序執行完畢之後，最後將I/O映象區的各輸出狀態或輸出寄存器內的數據傳送到相應的輸出裝置，如此循環運行，直到停止運行。為了進一步提高可編程邏輯控制器的可靠性，對大型可編程邏輯控制器還採用雙CPU構成冗餘系統，或採用三CPU的表決式系統。這樣，即使某個CPU出現故障，整個系統仍能正常運行。
在可編程邏輯控制器中，存放系統軟體的存儲器稱為系統程序存儲器。存放應用軟體的存儲器稱為用戶程序存儲器。
在可編程邏輯控制器中，現場輸入接口電路由光耦合電路和微機的輸入接口電路，作用是可編程邏輯控制器與現場控制的接口界面的輸入通道。現場輸出接口電路由輸出數據寄存器、選通電路和中斷請求電路集成，作用可編程邏輯控制器通過現場輸出接口電路向現場的執行部件輸出相應的控制信號。
當可編程邏輯控制器投入運行後，其工作過程一般分為三個階段，即輸入採樣、用戶程序執行和輸出刷新三個階段。完成上述三個階段稱作一個掃描周期。在整個運行期間，可編程邏輯控制器的CPU以一定的掃描速度重複執行上述三個階段。
技術實現要素：
本實用新型的目的是提供人機配套系統控制櫃。
本實用新型的目的將通過以下技術措施來實現：包括櫃體、PLC小型箱體、觸控螢幕、操作臺、安裝板、母線、接線端子、IO信號模塊、交換機、380VAC主電源、斷路器、PLC處理器、隔離變壓器和24V電源；櫃體正面上部安裝觸控螢幕，在櫃體正面中部嵌入式安裝具有滑槽結構的操作臺，櫃體側面突出安裝PLC小型箱體；在PLC小型箱體內安裝PLC處理器和24V電源；在櫃體內壁上固定上、下二個安裝板，二個安裝板之間安裝母線，在上位的安裝板上安裝接線端子、IO信號模塊和交換機，在下位的安裝板上安裝斷路器和隔離變壓器，380VAC主電源的接口安裝在櫃體外壁下側；380VAC主電源連接斷路器，斷路器一路連接隔離變壓器後接入24V電源，然後24V電源進一步的分別連接PLC處理器，以及接線端子、IO信號模塊和交換機。
尤其是，櫃體正面下部安裝安全門。
尤其是，櫃體正面觸控螢幕下側安裝按鈕盒。
尤其是，PLC小型箱體內安裝製冷裝置。
尤其是，交換機配置相鄰系統通訊裝置PN/NP耦合器耦合模塊。
尤其是，櫃體頂部安裝示警燈組，側面中部外壁上安裝維修開關，並且在底部安裝電源插座。
本實用新型的優點和效果：配置隔離變壓器，集成安全型CPU和人機界面觸控螢幕，並配置相鄰系統通訊裝置PN/NP耦合器耦合模塊。側面安裝製冷裝置。更好的為客戶觀察生產信息、解決生產故障、設備檢修維護帶來了便利。有效的防止工廠電壓波動及幹擾，物理結構緊湊，適合小型工作站控制系統，具有很強的靈活性與功能性。硬體配套齊全，用戶使用方便，適應性強。可以通過通信聯網，實現分散控制，集中管理。編程簡單，現場調試容易。可靠性高，抗幹擾能力強。使用維修方便。
附圖說明
圖1為本實用新型實施例1右視結構示意圖。
圖2為本實用新型實施例1主視結構示意圖。
圖3為本實用新型實施例1內部元器件安裝結構示意圖。
附圖標記包括：櫃體1、PLC小型箱體2、安全門3、觸控螢幕4、按鈕盒5、操作臺6、安裝板7、母線8、接線端子9、IO信號模塊10、交換機11、380VAC主電源12、斷路器13、PLC處理器14、隔離變壓器15、24V電源16。
具體實施方式
本實用新型原理在於，對汽車行業小型生產設備動作流程進行編程控制，可根據不同生產工藝要求實現對傳輸設備、機器人設備、焊接設備、塗膠設備、滾邊設備等不同控制功能；額定電壓頻率50HZ，額定工作電壓為交流380V，控制電壓直流24V，作為設備控制之用。尤其用於汽車行業小型生產設備系統的可編程邏輯控制櫃。
本實用新型包括：櫃體1、PLC小型箱體2、觸控螢幕4、操作臺6、安裝板7、母線8、接線端子9、IO信號模塊10、交換機11、380VAC主電源12、斷路器13、PLC處理器14、隔離變壓器15和24V電源16。
下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
實施例1：如附圖1、2和3所示，櫃體1正面上部安裝觸控螢幕4，在櫃體1正面中部嵌入式安裝具有滑槽結構的操作臺6，，櫃體1側面突出安裝PLC小型箱體2；在PLC小型箱體2內安裝PLC處理器14和24V電源16；在櫃體1內壁上固定上、下二個安裝板7，二個安裝板7之間安裝母線8，在上位的安裝板7上安裝接線端子9、IO信號模塊10和交換機11，在下位的安裝板7上安裝斷路器13和隔離變壓器15，380VAC主電源12的接口安裝在櫃體1外壁下側；380VAC主電源12連接斷路器13，斷路器13一路連接隔離變壓器15後接入24V電源16，然後24V電源16進一步的分別連接PLC處理器14，以及接線端子9、IO信號模塊10和交換機11。
前述中，櫃體1正面下部安裝安全門3。
前述中，櫃體1正面觸控螢幕4下側安裝按鈕盒5。
前述中，PLC小型箱體2內安裝製冷裝置。
前述中，交換機11配置相鄰系統通訊裝置PN/NP耦合器耦合模塊。
前述中，櫃體1頂部安裝示警燈組，側面中部外壁上安裝維修開關，並且在底部安裝電源插座。
本實用新型實施例中，CPU和人機界面觸控螢幕採用西門子的安全型產品。西門子的人機界面觸控螢幕，觸控螢幕4、網絡設備以及S7-300等元器件直流24V供電；櫃體1選用RITTAL的櫃體，外形尺寸600mmX1600mmX636mm；觸控螢幕4採用西門子TP-15006AV2124-CQC02-DAXO顯示觸摸頻產品，小型箱體2寬200mm採用SX3302.100QK-300W產品，安裝板7採用TS 8614.675WxH：500X775mm產品；操作臺6前出最大距離420mm；母線槽和導線排採用40HX40W型產品。