船閘自動化控制機柜的制作方法
【專利摘要】本實用新型的船閘自動化控制機柜包括具有柜體的機柜，柜體上設有前門、后門和兩拆卸式側門，柜體內設有PLC和中間繼電器，PLC經中間繼電器與外接設備的接線端子排連接，前門設有智能數顯儀表、程控開關按鈕和指示燈；后門底部設有進風口，柜體頂部設有出風口；柜體兩側底部設有接地母線銅排。本實用新型適用性廣泛，可以適用于大部分船閘控制系統，該設備提高了通風效果和散熱性能，并加強了防塵保護，方便維護人員及時地進行必要的維修、檢查、保養等工作。
【專利說明】船閘自動化控制機柜
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種控制機柜，尤其是一種船閘自動化控制機柜，屬于工業自動化控制領域。
【背景技術】
[0002]據 申請人:了解，目前船閘系統中的閘門以三角門和人字門使用為多，其傳動方式主要有液壓系統(主流)及滾珠絲桿；其控制系統采用不同的硬件，其中PLC設備主要為施耐德(主流)、AB、歐姆龍等。船閘控制系統中尚存在以下問題:船閘自動化控制PLC程序由不同人員負責編寫，雖然均可滿足控制要求，但由于通用性不高，其維護難度較大；此外，由于各控制系統的上位機畫面存在多種風格，操作人員需花費較多精力來適應；同時，硬件和軟件系統的使用維護手冊及相關文檔也存在很大差異。
[0003] 申請人:在實踐研究中發現，尚無能適用于多種主流船閘系統的標準化船閘自動化控制機柜，目前亟需研制出這樣的機柜，在硬件上實現統一。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的在于:針對上述現有技術存在的問題，提出一種適用于多種主流船閘系統的標準化船閘自動化控制機柜，散熱能力強，通用性好，成本低廉，安全性高，利于操作人員統一管理。
[0005]為了達到以上目的，本實用新型的技術方案如下:
[0006]一種船閘自動化控制機柜，包括具有柜體的機柜，柜體上設有前門、后門和兩拆卸式側門，柜體內設有PLC和中間繼電器，PLC經中間繼電器與外接設備的接線端子排連接，前門設有智能數顯儀表、程控開關按鈕和指示燈；后門底部設有進風口，柜體頂部設有出風口 ；柜體兩側底部設有接地母線銅排。
[0007]該結構在柜體頂部設出風口，在后門底部設進風口，提高了機柜的通風效果，加強了機柜的散熱能力；同時，該結構采用接地母線銅排，可以有效減少外界干擾，嚴格區分信號地及安全地，保障柜機的安全。
[0008]本實用新型進一步完善的技術方案如下:
[0009]優選地，前門正面從上至下依次設有容納智能數顯儀表的智能數顯儀表區、容納指示燈的指示燈區和容納程控開關按鈕的程控開關區。
[0010]優選地，柜體內部正面設有八個區域，八個區域從上至下依次為頂層放置PLC的第一區域，放置電磁閥控制按鈕的第二區域，放置避雷器與斷路器的第三區域，放置交流接觸器、熔斷器與檢修插座的第四區域，放置電流互感器的第五區域，放置中間繼電器的第六區域，放置馬達保護器的第七區域和最底層空置的第八區域。
[0011]優選地，柜體內部背面從上至下依次設有后部空置區域、放置帶電操塑殼開關的總電源控制區、放置24V直流電源與隔離變壓器的區域和四個容納接線端子排的端子區。
[0012]采用以上優選結構，可使整個機柜可用作多種主流船閘系統的標準化機柜，具有良好的通用性。
[0013]優選地，前門、后門內側設有限位開關，柜體內頂部設有與限位開關電連接的照明燈。當設備需要維護時，照明燈為操作人員提供做夠的亮度。
[0014]優選地，前門、后門分別設有帶快鎖機構的門鎖及把手。
[0015]優選地，前門、后門、側門與柜體的結合部位設有密封膠條。這樣可以保障機柜門體的密閉，有效防止灰塵。
[0016]優選地，前門內側設有文件袋。這樣可以用于放置機柜內的電氣圖紙。
[0017]本實用新型適用性廣泛，可以適用于大部分船閘控制系統操作，該設備提高了通風效果和散熱性能，并加強防塵保護，方便維護人員及時地進行必要的維修、檢查、保養等工作。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。
[0019]圖1為本實用新型實施例的前門面板示意圖。
[0020]圖2為圖1實施例柜體的正面內部結構圖。
[0021]圖3為圖1實施例 柜體的背面內部結構圖。
【具體實施方式】實施例
[0022]本實施例的船閘自動化控制機柜，如圖1至圖3所示,包括具有柜體的機柜,柜體上設有前門、后門和兩拆卸式側門，柜體內設有PLC和中間繼電器，PLC經中間繼電器與外接設備的接線端子排連接，前門設有智能數顯儀表、程控開關按鈕和指示燈；后門底部設有進風口，柜體頂部設有出風口(圖中未示)；柜體兩側底部設有接地母線銅排54。
[0023]如圖1所示，前門正面從上至下依次設有容納智能數顯儀表的智能數顯儀表區、容納指示燈的指示燈區和容納程控開關按鈕的程控開關區。
[0024]智能儀表區包括四個數顯儀表，分別為“電機I”電流表1、“電機2”電流表2、三相電壓表3和直流電壓表4。
[0025]指示燈區包括上下兩排指示燈，上排指示燈從左到右依次為上游水平指示燈5、下游閉鎖指示燈6、“電機I”運行指示燈7、“電機2”運行指示燈8、上左閥門開終指示燈9、上右閥門開終指示燈10、上左閘門開終指示燈11、上右閘門開終指示燈12 ;下排指示燈從左到右依次為應急指示燈13、閘門錯位指示燈14、“電機I”故障指示燈15、“電機2”故障指示燈16、上左閘門關終指示燈17、上右閘門關終指示燈18、上左閘門關終指示燈19、上右閘I?關終指不燈20。
[0026]程控開關區包括三排開關，第一排從左至右為常規/應急旋鈕21、現地/集中旋鈕22、“電機I” / “電機2”旋鈕23、本/雙/對旋鈕24和故障報警按鈕25 ;第二排從左到右為開閘按鈕26、關閘按鈕27、開閥按鈕28、關閥按鈕29和強關閥按鈕30 ;第三排從左到右為故障確認按鈕31、人工水平按鈕32、進閘綠燈按鈕33、停機按鈕34和合閘按鈕35。
[0027]前門正面的中心處設置有急停按鈕36。[0028]如圖2所示，柜體內部正面設有八個區域，八個區域從上至下依次為頂層放置可編程序控制器PLC的第一區域37，放置電磁閥控制按鈕的第二區域38，放置避雷器與斷路器的第三區域39，放置交流接觸器、熔斷器與檢修插座的第四區域40，放置電流互感器的第五區域41，放置中間繼電器的第六區域42，放置馬達保護器的第七區域43和最底層空置的第八區域44。
[0029]柜體內部背面從上至下依次設有后部空置區域47、放置帶電操塑殼開關的總電源控制區48、放置24V直流電源與隔離變壓器的區域49和四個容納接線端子排的端子區50、51、52、530
[0030]如圖2、圖3所不，前門、后門內側設有限位開關46，柜體內頂部設有與限位開關46電連接的照明燈45(注:雖然圖上將限位開關46畫在了柜體上，實際上限位開關46是在前門、后門上，為簡便起見才這樣表示)。當設備需要維護時，照明燈為操作人員提供做夠的亮度。
[0031]前門、后門分別設有帶快鎖機構的門鎖及把手。前門的門鎖及把手如圖1所示，后門的門鎖及把手與前門相同。
[0032]前門、后門、側門與柜體的結合部位設有密封膠條(圖中未示)。這樣可以保障機柜門體的密閉，有效防止灰塵。
[0033]前門的門體內側設有文件袋(圖中未示)。這樣可以用于放置機柜內的電氣圖紙。
[0034]具體而言，本實施例的船閘自動化控制機柜LP-AC-SL (LOPU automation controlShip-Lock)包括施耐德 Quantum 系列 PLC，該套 PLC 的 CPU 型號為 140 CPU 434 12U (A):有 2個Modbus (RS-232)通訊口，I 個Modbus Plus (RS-485)通訊口 ；存儲器為 2M RAM, IM 閃存；最大支持遠程子站數31個。遠程1/0模塊為CRP93200，雙通道。以太網模塊為N0E77111，有一個 100 BASE-FX 光纖(MT-RJ)端口和一個 10/100BASE-T (RJ-45)端口，具有 1/0 掃描功能。模擬量輸入模塊為AC10400，具有16路電流輸入。模擬量輸出模塊為AV00200，具有4路輸出。數字量輸入模塊為DDI35300，DC24V 32路輸入。數字量輸出模塊為DD035300，DC24V 32路輸出。電源模塊為CPS11420，AC115/230V IlA0以上模塊均放置于機柜內部正面的第一區域37內。
[0035]機柜采用2200mmX800mmX600mm的尺寸，該尺寸可以滿足船閘控制元器件安裝需求。
[0036]該設備采用框架鋼結構設計，表面覆以門板的結構型式；材質為冷軋鋼板，鋼板厚度不低于2_。組成框架的構件具有良好的通用和互換性；設備機柜單元之間在調整相互的高度和位置后采用緊固螺栓聯接整齊，保證機柜的整體拼接美觀。設備機柜單元的控制面板上所有功能鍵鈕，指示燈，儀表等器件的相應位置貼有標簽，標簽美觀，清晰，永久保持。機柜采取良好的接地措施，機柜的柜體框架，門體均有良好的接地聯接。在機柜的底部設有接地母線銅排54，尺寸為IOmmX 40mm，母線銅排上安裝有多個接線柱。在接線端子排上設有接地端子。機柜的框架和所有設備的其它不載流金屬部件都和接地母線可靠連接。
[0037]機柜中布線均為下進線、下出線。強電與弱電的布線分開，防止相互干擾，面對機柜正面，交流回路的相序從左到右，從上到下，從后到前，依次為U-V-W-N，導線的顏色為黃，綠，紅色；直流回路的極性從左到右，從上到下，從后到前，依次為正-負，導線的顏色為赭色，藍色。中性線為黑色，接地線為黃綠線。[0038]不同電壓等級的交流回路分隔。面對機柜正面，交流回路的組件相序排列從左到右、從上到下為U— V— W— N。
[0039]機柜內組件用絕緣銅導線直接連接，不允許在中間搭接或“T”接。機柜內導線整齊排列并適當固定。組件和電纜有防止電磁干擾和隔熱的措施。所有其它組件與電子元件連接時，若組件的工作電壓大于電子元件的開路電壓時，有相應的隔離措施。
[0040]除上述實施例外，本實用新型還可以有其他實施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術方案，均落在本實用新型要求的保護范圍。
【權利要求】
1.一種船閘自動化控制機柜，包括具有柜體的機柜，所述柜體上設有前門、后門和兩拆卸式側門，所述柜體內設有PLC和中間繼電器，所述PLC經中間繼電器與外接設備的接線端子排連接，其特征是，所述前門設有智能數顯儀表、程控開關按鈕和指示燈；所述后門底部設有進風口，所述柜體頂部設有出風口 ；所述柜體兩側底部設有接地母線銅排。
2.根據權利要求1所述的一種船閘自動化控制機柜，其特征在于:所述前門正面從上至下依次設有容納智能數顯儀表的智能數顯儀表區、容納指示燈的指示燈區和容納程控開關按鈕的程控開關區。
3.根據權利要求1所述的一種船閘自動化控制機柜，其特征在于:所述柜體內部正面設有八個區域，八個區域從上至下依次為頂層放置PLC的第一區域，放置電磁閥控制按鈕的第二區域，放置避雷器與斷路器的第三區域，放置交流接觸器、熔斷器與檢修插座的第四區域，放置電流互感器的第五區域，放置中間繼電器的第六區域，放置馬達保護器的第七區域和最底層空置的第八區域。
4.根據權利要求1所述的一種船閘自動化控制機柜，其特征在于:所述柜體內部背面從上至下依次設有后部空置區域、放置帶電操塑殼開關的總電源控制區、放置24V直流電源與隔離變壓器的區域和四個容納接線端子排的端子區。
5.根據權利要求1至4任一項所述的一種船閘自動化控制機柜，其特征在于:所述前門、后門內側設有限位開關，所述柜體內頂部設有與限位開關電連接的照明燈。
6.根據權利要求1至4任一項所述的一種船閘自動化控制機柜，其特征在于:所述前門、后門分別設有帶快鎖機構的門鎖及把手。
7.根據權利要求1至4任一項所述的一種船閘自動化控制機柜，其特征在于:所述前門、后門、側門與柜體的結合部位設有密封膠條。
8.根據權利要求1至4任一項所述的一種船閘自動化控制機柜，其特征在于:所述前門內側設有文件袋。
【文檔編號】H05K5/00GK203814065SQ201420119360
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年3月17日 優先權日:2014年3月17日
【發明者】王鑫, 潘旺, 趙伯揚, 楊建華, 張陸, 郭從龍, 翁俊輝, 吳春英, 李云杉 申請人:南京洛普股份有限公司