專(zhuān)利名稱(chēng)：具有plc智能控制的配電箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及配電箱的改進(jìn)技術(shù)，具體涉及具有PLC智能控制的配電箱。
背景技術(shù)：
配電箱和配電柜、配電盤(pán)、配電屏等，是集中安裝開(kāi)關(guān)、儀表等設(shè)備的成套裝置。配電箱主要用于合理的分配電能，方便對(duì)電路的開(kāi)合操作。因此需要有較高的安全防護(hù)等級(jí)，能直觀(guān)的顯示電路的導(dǎo)通狀態(tài)；并且要求便于管理，當(dāng)發(fā)生電路故障時(shí)有利于檢修。配電箱是按電氣接線(xiàn)要求將開(kāi)關(guān)設(shè)備、測(cè)量?jī)x表、保護(hù)電器和輔助設(shè)備組裝在封閉或半封閉金屬柜中或屏幅上，構(gòu)成低壓配電裝置。正常運(yùn)行時(shí)可借助手動(dòng)或自動(dòng)開(kāi)關(guān)接通或分?jǐn)嚯娐?。故障或不正常運(yùn)行時(shí)借助保護(hù)電器切斷電路或報(bào)警。借測(cè)量?jī)x表可顯示運(yùn)行中的各種參數(shù)，還可對(duì)某些電氣參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，對(duì)偏離正常工作狀態(tài)進(jìn)行提示或發(fā)出信號(hào)。常用于各發(fā)、配、變電所中。現(xiàn)有技術(shù)中，配電箱的開(kāi)關(guān)控制主要按電氣接線(xiàn)要求采用中間繼電器、時(shí)間繼電器、計(jì)數(shù)器等器件、電磁鐵等進(jìn)行控制，存在可靠性差、不安全性強(qiáng)和成本高等特點(diǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中，配電箱安全控制能力的不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種自動(dòng)化程度高、可靠性好、安全性強(qiáng)、成本低的具有PLC智能控制的配電箱。實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:一種具有PLC智能控制的配電箱，包括配電箱柜體，其特征在于，柜體內(nèi)設(shè)有依次電連接的進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)、電流互感器、接觸器、出線(xiàn)端子板、電壓變送器和電流變送器；接觸器的受控端和反饋端與PLC智能控制器的一組開(kāi)關(guān)量輸出接口和開(kāi)關(guān)量輸入接口相連；PLC智能控制器的開(kāi)關(guān)量輸入接口還連接有控制開(kāi)關(guān)，PLC智能控制器的開(kāi)關(guān)量輸出接口還連接有輸出執(zhí)行設(shè)備，該P(yáng)LC智能控制器的模擬量輸入接口與電壓變送器和電流變送器相連，PLC智能控制器的模擬量輸出接口連接有輸出控制器；通過(guò)PLC的邏輯指令，實(shí)現(xiàn)觸點(diǎn)和電路的串、并聯(lián)，代替繼電器進(jìn)行組合邏輯控制、定時(shí)控制與順序邏輯控制。進(jìn)一步地，所述控制開(kāi)關(guān)為按鈕開(kāi)關(guān)、選擇開(kāi)關(guān)、數(shù)字撥碼開(kāi)關(guān)、限位開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)、光電開(kāi)關(guān)和壓力繼電器中的一個(gè)或多個(gè)。進(jìn)一步地，所述輸出控制器為調(diào)節(jié)閥和/或變頻器。進(jìn)一步地，所述輸出執(zhí)行設(shè)備為電磁閥、電磁鐵、指示燈、數(shù)字顯示裝置和報(bào)警裝置中的一個(gè)或多個(gè)。相比現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):1、自動(dòng)化程度高。在PLC控制器中，CPU模塊相當(dāng)于人的大腦和心臟，它不斷地采集輸入信號(hào)，執(zhí)行用戶(hù)程序，刷新系統(tǒng)的輸出；存儲(chǔ)器用來(lái)儲(chǔ)存程序和數(shù)據(jù)。2、可靠性好、安全性強(qiáng)。I/O模塊:輸入(Input)模塊和輸出(Output)模塊簡(jiǎn)稱(chēng)為I/o模塊。它們是系統(tǒng)的眼、耳、手、腳，是聯(lián)系外部現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和CPU模塊的橋梁。[0013]3、成本低。PLC用軟件功能取代了繼電器控制系統(tǒng)中大量的中間繼電器、時(shí)間繼電器、計(jì)數(shù)器等器件，使控制柜的設(shè)計(jì)、安裝、接線(xiàn)工作量大大減少，降低了成本。4、通過(guò)在接觸器兩端并接PLC控制器，提高了作業(yè)效率，有效地控制配電箱的供電；還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低的優(yōu)點(diǎn)。

圖1為本實(shí)用新型具有PLC智能控制的配電箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1所示，一種具有PLC智能控制的配電箱，包括配電箱柜體，柜體內(nèi)設(shè)有依次電連接的進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)、電流互感器、接觸器、出線(xiàn)端子板、電壓變送器和電流變送器；接觸器的受控端(控制輸入端)和反饋端(信號(hào)反饋端)與PLC智能控制器的一組開(kāi)關(guān)量輸出接口和開(kāi)關(guān)量輸入接口相連；所述接觸器為一個(gè)或多個(gè)。PLC智能控制器的開(kāi)關(guān)量輸入接口還連接有控制開(kāi)關(guān)，PLC智能控制器的開(kāi)關(guān)量輸出接口還連接有輸出執(zhí)行設(shè)備，該P(yáng)LC智能控制器的模擬量輸入接口與電壓變送器和電流變送器相連，PLC智能控制器的模擬量輸出接口連接有輸出控制器；通過(guò)PLC的邏輯指令，實(shí)現(xiàn)觸點(diǎn)和電路的串、并聯(lián)，代替繼電器進(jìn)行組合邏輯控制、定時(shí)控制與順序邏輯控制。所述控制開(kāi)關(guān)為按鈕開(kāi)關(guān)、選擇開(kāi)關(guān)、數(shù)字撥碼開(kāi)關(guān)、限位開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)、光電開(kāi)關(guān)和壓力繼電器中的一個(gè)或多個(gè)。所述輸出控制器為調(diào)節(jié)閥和/或變頻器。所述輸出執(zhí)行設(shè)備為電磁閥、電磁鐵、指示燈、數(shù)字顯示裝置和報(bào)警裝置中的一個(gè)或多個(gè)。在具體體實(shí)施時(shí)，所述控制開(kāi)關(guān)與輸出執(zhí)行設(shè)備中的顯示、提示設(shè)備(如指示燈、數(shù)字顯示裝置、報(bào)警裝置等)安裝在柜體的柜門(mén)上，以便于人們即時(shí)掌握相關(guān)信息。其中，1.CPU模塊:CPU模塊主要由微處理器(CPU芯片)和存儲(chǔ)器組成。在PLC控制系統(tǒng)中，CPU模塊相當(dāng)于人的大腦和心臟，它不斷地采集輸入信號(hào)，執(zhí)行用戶(hù)程序，刷新系統(tǒng)的輸出；存儲(chǔ)器用來(lái)儲(chǔ)存程序和數(shù)據(jù)。2.1/O模塊:輸入(Input)模塊和輸出(Output)模塊簡(jiǎn)稱(chēng)為I/O模塊。它們是系統(tǒng)的眼、耳、手、腳，是聯(lián)系外部現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和CPU模塊的橋梁。輸入模塊用來(lái)接收和采集輸入信號(hào)，開(kāi)關(guān)量輸入模塊用來(lái)接收從按鈕、選擇開(kāi)關(guān)、數(shù)字撥碼開(kāi)關(guān)、限位開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)、光電開(kāi)關(guān)、壓力繼電器等傳來(lái)的開(kāi)關(guān)量輸入信號(hào)；模擬量輸入模塊用來(lái)接收電位器、測(cè)速發(fā)電機(jī)和各種變送器提供的連續(xù)變化的模擬量電流電壓信號(hào)。開(kāi)關(guān)量輸出模塊用來(lái)控制接觸器、電磁閥、電磁鐵、指示燈、數(shù)字顯示裝置和報(bào)警裝置等輸出設(shè)備，模擬量輸出模塊用來(lái)控制調(diào)節(jié)閥、變頻器等執(zhí)行裝置。在I/O模塊中，用光耦合器、光電晶閘管、小型繼電器等器件來(lái)隔離PLC的內(nèi)部電路和外部的I/o電路，I/O模塊除了傳遞信號(hào)外，還有電平轉(zhuǎn)換與隔離的作用。3.編程設(shè)備:編程設(shè)備可以是專(zhuān)用的手持式編程器，或者安裝了編程軟件的計(jì)算機(jī)，它們用來(lái)生成、編輯、檢查和修改用戶(hù)程序，還可以用來(lái)監(jiān)視用戶(hù)程序的執(zhí)行情況。手持式編程器不能直接輸入編輯梯形圖，只能輸入編輯指令表程序，因此又叫做指令編程器。它的體積小，價(jià)格便宜，一般用來(lái)給小型PLC編程，或者用于現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試和維護(hù)。使用編程軟件可以在計(jì)算機(jī)的屏幕上直接生成和編輯梯形圖和指令表程序，可以實(shí)現(xiàn)不同編程語(yǔ)言的相互轉(zhuǎn)換。程序被編譯后下載到PLC，也可以將PLC中的程序傳到計(jì)算機(jī)。程序可以存盤(pán)或打印，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)，還可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程編程和傳送。4.電源:PLC —般使用220V交流電源或24V直流電源。內(nèi)部的開(kāi)關(guān)電源為各模塊提供DC24V的直流電源。小型PLC —般都可以為輸入電路和外部的電子傳感器(例如接近開(kāi)關(guān))提供24V直流電源，驅(qū)動(dòng)PLC負(fù)載的直流電源一般由用戶(hù)提供。5.通信聯(lián)網(wǎng):PLC的通信包括PLC與遠(yuǎn)程I/O之間的通信、多臺(tái)PLC之間的通信、PLC與其它智能控制設(shè)備(例如計(jì)算機(jī)、變頻器、數(shù)控裝置)之間的通信。PLC與其它智能控制設(shè)備一起。可以組成“集中管理，分散控制”的分布式控制系統(tǒng)。6.可靠性高，抗干擾能力強(qiáng):傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)中使用了大量的中間繼電器、時(shí)間繼電器。由于觸點(diǎn)接觸不良。容易出現(xiàn)故障。PLC用軟件代替中間繼電器和時(shí)間繼電器，僅剩下與輸入和輸出有關(guān)少量硬件元件，接線(xiàn)可以減少到繼電器控制系統(tǒng)的十分之一甚至百分之一，因?yàn)橛|點(diǎn)接觸不良造成的故障大為減少。7.系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試工作量少:PLC用軟件功能取代了繼電器控制系統(tǒng)中大量的中間繼電器、時(shí)間繼電器、計(jì)數(shù)器等器件，使控制柜的設(shè)計(jì)、安裝、接線(xiàn)工作量大大減少。8.維修工作量小，維修方便PLC的故障率很低，具有完善的自診斷功能:PLC或外部的輸入裝置和執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)生故障時(shí)，可以根據(jù)PLC上的發(fā)光二級(jí)管或編程設(shè)備提供的信息方便地查明故障原因，用更換模塊的方法可以迅速地排除故障。9.體積小，能耗低:對(duì)于復(fù)雜的控制系統(tǒng)，使用PLC后，可以減少大量的中間繼電器和時(shí)間繼電器，小型PLC的體積僅相當(dāng)于幾個(gè)繼電器的大小，因此可以將開(kāi)關(guān)柜的體積縮小到原來(lái)的1/2甚至1/10。PLC上控制系統(tǒng)的配線(xiàn)比繼電器控制系統(tǒng)的配線(xiàn)少得多，故可以省下大量的配線(xiàn)和附件，減少很多安裝接線(xiàn)工時(shí)，加上開(kāi)關(guān)柜體積的縮小，可以節(jié)省大
量的費(fèi)用。最后需要說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制技術(shù)方案，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，那些對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍，均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.具有PLC智能控制的配電箱，包括配電箱柜體，其特征在于，柜體內(nèi)設(shè)有依次電連接的進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)、電流互感器、接觸器、出線(xiàn)端子板、電壓變送器和電流變送器；接觸器的受控端和反饋端與PLC智能控制器的一組開(kāi)關(guān)量輸出接口和開(kāi)關(guān)量輸入接口相連； PLC智能控制器的開(kāi)關(guān)量輸入接口還連接有控制開(kāi)關(guān)，PLC智能控制器的開(kāi)關(guān)量輸出接口還連接有輸出執(zhí)行設(shè)備，該P(yáng)LC智能控制器的模擬量輸入接口與電壓變送器和電流變送器相連，PLC智能控制器的模擬量輸出接口連接有輸出控制器；通過(guò)PLC的邏輯指令，實(shí)現(xiàn)觸點(diǎn)和電路的串、并聯(lián)，代替繼電器進(jìn)行組合邏輯控制、定時(shí)控制與順序邏輯控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述具有PLC智能控制的配電箱，其特征在于，所述控制開(kāi)關(guān)為按鈕開(kāi)關(guān)、選擇開(kāi)關(guān)、數(shù)字撥碼開(kāi)關(guān)、限位開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)、光電開(kāi)關(guān)和壓力繼電器中的一個(gè)或多個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述具有PLC智能控制的配電箱，其特征在于，所述輸出控制器為調(diào)節(jié)閥和/或變頻器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述具有PLC智能控制的配電箱，其特征在于，所述輸出執(zhí)行設(shè)備為電磁閥、電磁鐵、指示燈、數(shù)字顯示裝置和報(bào)警裝置中的一個(gè)或多個(gè)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供一種具有PLC智能控制的配電箱，包括配電箱柜體，其特征在于，柜體內(nèi)設(shè)有依次電連接的進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)、電流互感器、接觸器、出線(xiàn)端子板、電壓變送器和電流變送器；接觸器的受控端和反饋端與PLC智能控制器的一組開(kāi)關(guān)量輸出接口和開(kāi)關(guān)量輸入接口相連；PLC智能控制器的開(kāi)關(guān)量輸入接口還連接有控制開(kāi)關(guān)，PLC智能控制器的開(kāi)關(guān)量輸出接口還連接有輸出執(zhí)行設(shè)備，該P(yáng)LC智能控制器的模擬量輸入接口與電壓變送器和電流變送器相連，PLC智能控制器的模擬量輸出接口連接有輸出控制器；通過(guò)PLC的邏輯指令，實(shí)現(xiàn)觸點(diǎn)和電路的串、并聯(lián)，代替繼電器進(jìn)行組合邏輯控制、定時(shí)控制與順序邏輯控制。它具有自動(dòng)化程度高，可靠性好、安全性強(qiáng)和成本低的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02J13/00GK203039437SQ201320055120
公開(kāi)日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2013年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月31日
發(fā)明者胡成飛, 關(guān)磊 申請(qǐng)人:重慶英拿電力自動(dòng)化科技有限公司