PLC電氣控制櫃接線_PLC電氣控制櫃的布局與結構設計

　　PLC控制櫃簡介

　　PLC控制櫃是指可編程控制櫃，控制櫃指成套的控制櫃，可實現電機，開關的控制的電氣櫃。PLC控制櫃具有過載、短路、缺相保護等保護功能。

　　PLC控制櫃可完成設備自動化和過程自動化控制，實現完美的網絡功能，性能穩定、可擴展、抗幹擾強等特點，是現代工業的核心和靈魂。可以根據用戶需求量身設計PLC控制櫃、變頻櫃等，滿足用戶要求，並可搭配人機界面觸控螢幕，達到輕鬆操作的目的。設備更可與DCS總線上位機modbus、profibus等通訊協議的數據傳輸；工控機、乙太網等實現的控制和監控。

　　PLC控制櫃結構

　　空氣開關

　　一個總的空氣開關，這個是整個櫃體的電源控制。相信每個柜子都必須要有的一個東西。

　　PLC

　　這個要根據工程需要選擇。打個比方如果工程小可以直接就是一個一體化的PLC但如果工程比較大可能就需要模塊、卡件式的，同時還可能需要冗餘（也就是兩套交替使用）。

　　電源

　　一個24VDC的開關電源，大多數的PLC都是自帶24VDC的電源，根據是否確實需要來定是否要這個開關電源。

　　繼電器

　　一般PLC是可以直接將指令發到控制迴路裡，但也可能先由繼電器中轉。打個比方，如果你PLC的輸出口帶電是24VDC的，但是你的控制迴路裡畫的圖需要PLC供的節點卻是220VAC的，那麼你就必須在PLC輸出口加上一個繼電器，即指令發出時繼電器動作，但後讓控制迴路的節點接到繼電器的常開或常閉點上。也是根據情況選擇是否使用繼電器。

　　接線端子

　　這個肯定是每個柜子都必不可少的東西根據信號數量可以配置。如果只是一個單純的PLC控制櫃基本就是需要這些玩意，如果你的控制櫃內還需要有其他的東西就看情況增加。比方說你有可能要對某些現場的儀表或者小控制箱供電，可能你就得要增加空開數量。或者你要PLC接至上位機，可能就需要增加交換機什麼的。視情況而定。

　　PLC控制櫃的使用條件

　　供電電源：DC直流24V，單相交流220v，（-10%，+15%），50HZ

　　防護等級：IP41或IP20

　　環境條件：環境溫度在0℃-55℃，防止太陽光直接照射；空氣的相對溼度應小於85%（無凝露）。遠離強烈的震動源，防止震動頻率為10-55HZ的頻繁或連續震動。避免有腐蝕和易燃的氣體。

　　PLC電氣控制櫃接線

　　一個系統生產線的正常運行，電氣plc和從站相當於人的心臟和血管，誰也離不開誰，但是要想心臟正常運行和血管正常的流動，那麼必須從基礎做起----接線。

　　接線在PLC-cpu模板接線，前連接器端子接線必須要壓鼻子，可以用0.75平方和1平方的，如果接線到前連接線壓線鬆動或者虛連那麼會影響整個系統的穩定性。

　　電源分為220V和24V，信號線分數字量輸入和輸出，信號線和電源線在接線端子內要壓鼻子，還有要用固定螺絲鎖緊，並用手拉一拉是否牢固。

　　下面是在一現場例：現場是一小型的可逆軋機，調試前從傳動櫃到PLC櫃和其他從站的信號線及電源等都一一校正，唯獨沒有校正操作臺內模板線到繼電器和端子的信號線，正常來說，柜子從廠裡發到現場前是有出廠調試記錄的，此線路是帶電調試過的，不應該出問題，可偏偏在調試完過鋼後，正常運行中，操作臺旋鈕開關及張力等時好時壞，現場停車後，檢查DP網絡和DP通訊插頭都沒有問題，測試操作臺旋鈕也正常，後觀察模板燈在打旋鈕開關時輸入信號燈不亮，故才檢查模板前連接器接線，一用手拉，結果鬆動的不止一根，接近1排有8根線都是鬆動的，怪不得會報故障，重新緊固後，起車軋鋼，恢復正常。

　　PLC電氣控制櫃的布局與結構設計

　　1、櫃型的選擇

　　適用於裝PLC的櫃型，通常選用固定櫃，且門板為整門的櫃型，如KB櫃、九折櫃和十六折櫃等，不宜選GGD櫃、固定分割櫃、抽屜櫃。因為PLC櫃內元件基本上為整板安裝，如果採用了櫃門分割的櫃型，不便於安裝和調試。對於GGD櫃如果必須選用時，需做一下非標設計，將儀表門、前門和下通風門合併成一個整門，且櫃體框架上取消前後橫梁，以便於安裝和維護。

　　2、櫃體通風系統設計

　　櫃體通風方案，採用前門下進風上出風的形式，後門不加進出風孔。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008平米。由於PLC櫃內的元件發出的熱量較少，採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，櫃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，餘下的空間便於線的散熱。計算時可以用截面的關係，即線的截面之和（含絕緣層）為線槽截面的80%左右。

　　通常大於6平方的線纜，不宜用行線槽來管理線束，但有時為了櫃內布置整齊美觀，對於特殊的線纜，如網線、元器件的預製電纜等，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。如圖1所示。

　　4、元器件布置的原則

　　櫃內元器件布置，一般是從上到下，從左向右。便於操作與維護，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，儘量安裝在離地面400mm至1800mm的高度範圍內。如果元器件較多，可考慮將不常操作的元器件（如直流電源）安裝在櫃體高度2000mm左右的位置上，底部元件安裝位置不能低於離地面200mm，否則現場無法接線。布置時避免線在線槽內反覆繞，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，布置在櫃內最上部，便於散熱。接線少，線槽選用40mm寬即可，線槽深度要整櫃考慮，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淨距是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幹擾產生少的單元。外部電路的電磁接觸器及繼電器類，其線圈及接點即幹擾發生源，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，便於擴展。信號線較多，通常選用80mm寬的線槽，機架上端與線槽的淨距在30mm左右，機架下端與線槽的淨距在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淨距在40mm左右。安裝時自左側開始排布，便於擴展。

　　4.4繼電器、端子排的布置

　　繼電器和端子排一般布置在櫃前下部或櫃後，端子排優先採用縱向排列，內部線和外部線的線槽要儘量分開，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，便於外部線接入，右側的線槽用於內部線管理。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，儘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，對於外部線，由於現場的進線一般含有備用芯、屏蔽層等，線徑較粗，外部走線槽要選的儘量大一。

　　4.5交換機和光纖盒的布置

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

　　4.6櫃內照明

　　櫃內頂部裝照明燈，由門控開關控制。單面布置的裝1套，前後雙面布置的裝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設備的控制櫃，均應設置PE保護接地母排和TE防幹擾接地母排。PE保護接地母排用於連接機架、電源等設備的PE接地點，與櫃體直接連接。TE防幹擾接地母排與櫃體絕緣安裝，用於外部信號電纜的屏蔽接地。

　　4.7.2櫃體接地

　　安裝元器件的安裝板等結構件與櫃體框架要可靠固定，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。櫃體旋轉部件的接地，應使用銅編織帶連接到櫃體框架上。

　　4.7.3機架的接地

　　機架上有專門用於連接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、櫃內布置及結構設計

　　根據以上布置原則，結合原理圖和分櫃清單，繪製櫃內布置圖。無論是櫃體、元器件還是線槽等輔料，都必須採用最大外形尺寸，按照1∶1的比例進行繪製。布置圖繪製完成後，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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