工业控制面板包括功率电路和控制电路(或两者)提供信号,直接的机械或设备的性能。
工业控制面板不包括的主要力量,也不包括控制设备。相反,该委员会是安装在面板(或子面板)或在一个外壳,这取决于应用程序。
工业控制面板设计开始考虑设计要求和规范,图表做准备。但设计过程可能相当复杂,以确保所有适用的监管标准和安全要求。
我们已经创建了本指南概述的主要设计考虑适用于工业控制面板设计,包括图表、相关监管标准,与设计有关的方方面面考虑有效的工业设备和机械控制面板设计。
包含在本指南:
工业控制面板设计,图表
工业设备和机械控制面板设计是一个重要的任务,导致一个接口用来控制机器或过程。这不是一个简单的选择一个合适的外壳和后板,电气硬件。
所以,适当的硬件必须正确安装在面板和连接并集成到机器——任何不适当的配置可能会导致故障的机器,但它也可能会造成不必要的风险。
这个过程应该从规范的评估开始,需求和监管标准。这些考虑评估后,创建图纸大纲的具体配置线路、电路控制,和其他方面的最终控制面板。
好的设计地址电气和物理要求。这些图纸应包括:
因为有太多的元素适当的示意图,目录也推荐。示意图是基础的后续发展工业控制面板。
监管标准与工业控制面板设计有关
尽管许多代码周期,许多工业控制面板还不符合公认的行业的监管标准。然而,合规是至关重要的,以确保最低限度的安全风险与安装和操作工业设备和机械。
下面是概述最著名的规定适用于设计、制造和安装工业控制面板。像所有的监管标准、工业标准控制面板受到随时间变化,事实上,最相关的标准之一,UL 508,最近被淘汰,取而代之的是一个更新,协调国际标准。
由于监管标准性质发生的变化,是很重要的保持更新当前的需求。
NEC
的国家电气规范(NEC),或NFPA 70,是一个被广泛接受的标准安全安装的电气设备和线路。NEC是州或地区采用标准化的实施安全的电气实践。
第409条涵盖了工业控制面板和适用于面板用于一般用于600伏或更少,在普通的地方。
第409条规定,工业控制面板必须评估和标记短路电流额定值(SCCR),建立了评估每个单独支线以及所有分支电路。
最小的kA值用作kA小组作为一个整体的价值。kA值必须大于传入的kA价值来源为了面板安装。
NFPA 79
美国(79年全国防火协会)是一个NEC的部分这属于布线标准工业机械。本标准的范围包括电气和电子元件的机械操作或低于600 v,包括注塑机,装配机械、机床、和物料搬运机械、等,以及检查和测试机器。
NFPA 79提供了保障工业机械旨在保护运营商、设备、设施,并从火灾和电气危害在制品。
部分NFPA 79与控制电路和控制功能,操作界面和控制设备、位置、安装、控制设备和附件,以及其他主题相关工业控制面板的设计。
UL 508 UL 60947-4-1
UL 508是最重要的一个标准认识多年,但这个标准最近被淘汰,取而代之的是吗UL 60947-4-1。
- 在2012年1月26日:列出控制面板进行评估标准UL 60947 - 4。如果客户特别要求评估小组ul - 508,这是允许的。
- 从2012年1月26日到2017年1月26日:新的工业控制面板进行评估UL 60947 - 4。然而,评估修正现有的控制面板ul - 508如果请求允许。
- 2017年1月27日:所有列出的工业控制面板必须符合UL 60947-4-1标准。
是为了过渡协调标准UL和其他实体包括加拿大标准协会(CSA)和国际电工委员会(IEC)在欧洲。值得注意的是,UL 508 UL 60947-4-1技术意义上的很大程度上是相同的,但把重要的国家差异为了协调和创建一个国际标准。
的主要影响过渡与产品beplay体育app官方下载测试合格的标准由于电压的差异,在世界各地使用。美国的工业电压是480 V, 60赫兹,而欧洲的工业电压是400 V 50赫兹。
新的UL 60947 - 4标准”适用于类型的设备在1.1.1和1.1.2上市的主要联系人的目的是被连接到电路的额定电压不超过000 V交流或1 500 V直流电。”
各种各样的其他标准适用于某些类型的工业控制面板,如下表所示:
| 标准 | 涵盖了 |
|---|---|
| UL 218:消防泵控制器的标准 | 消防泵控制器 |
| UL 1203:防爆标准和Dust-Ignition-Proof电气设备用于危险(分类)的位置 | 设备用于危险的位置 |
| UL 698:标准工业控制面板与危险(分类)的位置 | 工业控制面板,用于连接电路本质安全壁垒在危险的位置 |
| UL 845:电动机控制中心的标准 | 电动机控制中心 |
| UL 864:标准控制单元为火灾报警系统及配件 | 电气控制单元组件或设备包含防火信号系统的电子控制单元 |
| UL 891:配电盘的标准 | 独立式的断路器和相关应用程序的组件 |
| UL 924:应急照明和电力设备的标准 | 任何必要的设备提供自动照明和/或电力关键领域和/或设备必不可少的人类生活的安全 |
| UL 1563:标准电动水疗设备组件和相关设备 | 控制设备,游泳池和温泉 |
| UL 1640:便携式配电设备的标准 | 便携式控制面板为特定的应用程序 |
| UL 1741:标准逆变器、转换器、控制器和互连系统设备使用分布式能源资源beplay体育官方下载安卓 | 设备控制燃料电池、光伏系统或工具互动系统 |
| UL 1773:标准终端盒 | 附件包含终端或基座连接电源电路导体 |
| UL 2017:标准的通用信号设备和系统 | 覆盖控制面板包含报警设备,以及实际的报警设备 |
| UL 2075:标准气体和蒸气探测器和传感器 | 气体或蒸汽设备检测 |
| UL 60950 - 1:标准信息技术设备——安全——第1部分:一般要求 | 涵盖了与主要通信设备控制面板 |
| UL 294:访问控制系统的标准单位 | 控制设备的物理访问控制系统 |
| UL 1037:防盗警报和设备的标准 | 控制设备用于盗窃威慑或警告的目的 |
| UL 916:能源管理设备的标准 | 设备通电或断电电气负载达到所需的电力的使用 |
其他机构也发布了适用的标准,如IEC 60204 - 1,其中涉及到机器的机械和电气设备的安全。
考虑到许多标准适用于特定类型的工业控制面板和那些用于特定的应用程序,必须确定适当的标准在设计过程的开始。
工业控制面板的设计考虑
各种各样的设计注意事项必须权衡在整个设计过程中为了满足功能需求,设计一个控制面板应用程序规范和监管标准。
以下设计决策代表了主要发展中工业控制面板的设计考虑,尽管额外的考虑与单个应用程序可能适用。
附件和空间需求
预期的环境在很大程度上决定了合适的类型的外壳对于一个工业控制面板。你需要足够的空间来安装和连接组件,这也是明智的计划几个插座减少延长线时必要的电力测试设备或设备。
位置是另一个考虑相关附件。根据面板将哪里,您可能需要考虑摇摆要求内阁门(如果使用内阁外壳)。
如果一个控制面板将位于一个区域环境温度高,散热风扇或空调控制面板可能需要保持在一个理想的工作温度范围。如果温度控制应用,有必要允许方便地访问进风口和排气孔(这使得它更容易访问和更换过滤器)。
NEC所需的间隙在电力线路和UL要求周围间隙热生产设备必须考虑允许足够的通风空间。
空间因素是最重要的,作为其中的一个最常见的NEC侵犯涉及到控制面板太小或太局限于允许适当的电线和电线弯曲的空间。这也是明智的考虑空间需求不仅对当前配置,未来可能的需求,作为改造有限空间是一种常见的挑战。
线尺寸和组件类型
当涉及到线大小选择合适的组件类型,都有两个重要的经验法则:
- 电线应该大小的基础上负载电流。反过来,电路保护应该基于线的大小。选择合适的线号是至关重要的,以确保电路能够提供所需的负载电流,而选择最佳的电路保护减少火灾的风险,防止电线过热。
- 选择组件类型应该是基于功能需求。选择组件的尺寸是至关重要的,,电压和负载电流需求可以授权最小尺寸要求。组件必须能够可靠地处理电压和负载电流的要求,但他们也必须功能。
UL标准大纲具体要求接线,如布线材料、标签为导体,电源电路导体分级,分级。
控制元件和电路
什么类型的控制是合适的应用程序?有各种各样的选择继电器来计时器接线端子。总是选择最简单的控制组件。
控制电路提供电源电路组件的逻辑操作。这些电路通常是低电压安全,组件等控制电源变压器(部署)和电源利用转换控制电路的电源电路电压的电压。
供应导体
供应导体应该允许尽可能多的负载可能发生的。
这通常是通过确定连接的总和计算汽车和设备(记住责任周期和汽车和设备将同时操作),并将这个和添加到所有电阻负载满载电流+满载电流的125%的最高额定发动机。
处理过电流保护
你还需要考虑过电流保护在设计阶段。有两个选择:
- 过电流保护可以放置在面板的还是
- 一个单一的主保护装置在面板本身可以合并
根据应用程序,它可能不是理想的集成保护装置面板最小化需要打开一个外壳。
操作设备
运营商设备包括组件(如按钮、指示灯、数字面板米,杠杆,等等,但这些设备也可以更复杂,触摸屏显示器。这样的HMIs (人机接口)允许更复杂的功能,但是还需要计算组件和软件开发,从而增加了成本。
控制时,老K.I.S.S.原则(保持简单,愚蠢)适用。简单越好,但可能并不总是简单可能的。然而,你应该选择最简单的运营商设备适合功能需求支持的易用性。
所有工业控制面板应该包括紧急停止(不同于一个循环停止),通常是一个自锁控制在蘑菇或棕榈类型。紧急停止或紧急停止,也是需要的OSHA(职业安全与健康管理局),他们不能一个人机界面上的按钮;他们必须是一个按钮这是硬编码到安全电路设计。此外,任何开始按钮或开关应位于正上方或立即停止按钮相关联的。
标签
它必须正确标签的所有电线、终端和其他组件在一个工业控制面板。这是一个节省时间的策略,也减少了出错的可能性在测试中,日常维护和维修。
标签应该足够耐用承受目标环境的条件,以避免褪色和损坏,使他们不可读。
前面板和面板
前面板和面板看起来像一个事后产生的想法,但是这些元素同样重要的整体操作机械的内部功能组件。前面板应耐用足以承受极端温度、天气条件、清洁产品,化学品保护底层组件。beplay体育app官方下载
前面板和面板可能包括金属或塑料基板,这取决于应用程序规范,并与钉可以安装,粘合剂,或紧固件。数字或丝网印刷图形为运营商提供的视觉指导,结合运营商设备的标签,确保可用性。
因此,脸板必须有必要的耐久性为资产的生命仍可读。
最后对工业控制面板设计的想法
有许多,许多单个组件和元素,进入一个工业控制面板。本指南旨在概述的主要设计考虑。考虑到控制面板设计的深度和复杂性,以及应用规范和监管考虑,与专家经验设计和开发工业控制面板制造商是一个节省时间和成本效益的选择。
阅读更多来自辛辛那提Metalphoto:
