Layout do gabinete de controle PLC e projeto estrutural

Na automação industrial moderna, os gabinetes de controle PLC são componentes essenciais para controle de processos, aquisição de sinais e execução lógica de dispositivos. Seja no tratamento de águas residuais, gestão de energia, automação de produção ou sistemas de controle predial e de tráfego, os gabinetes controladores lógicos programáveis ​​(CLPs) são centros de controle elétrico indispensáveis ​​em sistemas de controle industrial.

 

 

 

 

Dependendo do ambiente de instalação e dos requisitos funcionais, os tipos comuns de gabinete PLC incluem:

 

Gabinete-de PLC montado na parede:Adequado para cenários de controle de carga-com restrição de espaço ou{1}}leve;

Gabinete-de PLC de chão:Estrutura estável, adequada para controle-de equipamentos de alta potência e integração de sistemas complexos;

Gabinete PLC fechado:Projetado para ambientes empoeirados, úmidos ou{0}}de alta temperatura, protegendo o sistema PLC interno e a fiação;

Gabinete de controle de automação e gabinete PLC industrial:Adequado para linhas de produção em operação contínua e sistemas de controle automatizados.

 

O gabinete automático de aço inoxidável do programa de lógica de controle do painel PLC é particularmente comum nas indústrias farmacêutica, alimentícia e de salas limpas, devido à sua construção em aço inoxidável, que oferece excelente resistência à corrosão e poeira.

 

 

1. Seleção do tipo de gabinete

Os gabinetes de controle de CLP geralmente são construídos como gabinetes fixos e integrados (como gabinetes KB, gabinetes nove{0}}dobráveis ​​e gabinetes de dezesseis{1}}dobráveis) para fácil instalação e fiação. Armários do tipo-compartimentados ou de gaveta não são recomendados. Para painéis de gabinete de controle automático PLC do switchgear G8 para aplicações especiais, são necessárias-estruturas de porta de gabinete personalizadas para facilitar a instalação e o comissionamento.

 

2. Sistema de ventilação e resfriamento

A maioria dos gabinetes elétricos e gabinetes de painel PLC utilizam ventilação por convecção natural, com filtros instalados na entrada e na saída para evitar poeira. Para componentes densamente povoados ou aplicações de alta-potência, um ventilador axial pode ser instalado na tampa superior para auxiliar no resfriamento. O projeto do sistema de ventilação deve garantir que a temperatura interna do gabinete de controle PLC e do painel de distribuição de energia permaneça dentro de uma faixa segura para evitar o superaquecimento do módulo de controle.

 

 

 

 

A largura e a altura da calha do condutor devem ser selecionadas com base na seção transversal-total do cabo, que deve ser de aproximadamente 80% da capacidade da calha para garantir espaço de resfriamento adequado e facilidade de manutenção. Geralmente:

 

As linhas de sinal de controle podem ser roteadas em dutos de cabos com largura de 40 a 60 mm.

As principais linhas de energia e cabos de energia podem ser roteados em dutos de cabos com largura de 80 a 100 mm.

 

Linhas de sinal especiais (como cabos de rede de comunicação e fibras ópticas) podem ser isoladas e roteadas separadamente no PC Industrial do Gabinete de Controle para evitar interferências.

 

Em gabinetes de sistema PLC para esgoto, automação municipal e indústrias de tratamento de água, as linhas de sinal de comunicação e linhas de controle devem ser roteadas em camadas para garantir transmissão de sinal estável e resistência a interferências.

 

 

Os componentes dentro de um gabinete PLC geralmente seguem o princípio de layout de "controle" (superior, execução) (inferior), alimentação (esquerda) e sinal (direita) para facilitar a instalação e o comissionamento.

 

1. Colocação regulamentada da fonte de alimentação

Fontes de alimentação reguladas geram calor significativo e devem ser instaladas na parte superior do gabinete para facilitar a dissipação de calor.. 40dutos de cabos de mm são normalmente usados ​​para fiação.

 

2. PLC e posicionamento do módulo

A CPU do CLP, os módulos de E/S e os módulos de funções especiais são o núcleo do sistema e devem ser colocados no centro para fácil acesso. Os módulos são organizados da esquerda para a direita para fácil expansão e manutenção, em conformidade com os padrões do Painel de Controle Elétrico de Programação PLC e Gabinete de Distribuição de Energia. Uma distância de segurança de 100 mm ou superior deve ser mantida entre os módulos e os componentes eletromagnéticos (contatores, relés, etc.) para evitar interferência eletromagnética.

 

3. Configuração do disjuntor e relé

Os disjuntores devem ser instalados a uma altura de operação apropriada, normalmente usando dutos de cabos de 60 mm para fiação. Relés e blocos terminais normalmente estão localizados na parte inferior ou traseira do gabinete para facilitar a fiação de campo e a entrada de sinal externo.

 

4. Arranjo de equipamentos de rede e comunicação

Componentes de comunicação como interruptores e cassetes de fibra óptica estão localizados na parte inferior do gabinete, com amplo raio de curvatura para garantir conexão segura de cabos de rede e fibras ópticas. Isto é particularmente adequado para aplicações que requerem monitoramento remoto no gabinete do sistema PLC para esgoto e no gabinete de controle de automação.

 

5. Sistema de Aterramento e Segurança

O sistema de aterramento consiste em três componentes:

Barramento de aterramento de proteção PE:conecta o rack, a fonte de alimentação e o gabinete;

Barramento de aterramento anti-interferência TE:isola interferência de sinal externo;

Conexão de aterramento trançado de cobre:garante boa condutividade entre os componentes rotativos e o gabinete.

 

Em gabinetes de controle PLC, painéis de distribuição de energia e gabinetes de controladores lógicos programáveis, um projeto de aterramento padronizado pode melhorar significativamente a compatibilidade eletromagnética e a estabilidade operacional do sistema.

 

6. Layout do gabinete e design do painel de montagem

O layout do gabinete deve ser desenhado na escala 1:1, combinando o diagrama esquemático e a lista de sub-gabinetes. Uma placa de alumínio-zinco com 2,0-3,0 mm de espessura ou aço inoxidável é recomendada para a placa de montagem.

 

O projeto do gabinete de aplicação e dos componentes do gabinete PLC deve atender ao espaçamento padrão do equipamento, aos requisitos de ventilação e ao acesso para manutenção, garantindo uma estrutura estável e um layout razoável. Para projetos-de alto padrão, gabinetes elétricos modulares e gabinetes de painel PLC podem ser usados ​​para facilitar a expansão e atualizações do sistema.

 

 

 

 

O layout e o projeto estrutural do gabinete de controle elétrico não apenas impactam a segurança e a confiabilidade da operação do sistema, mas também determinam a eficiência e os custos de manutenção da produção automatizada. A fiação científica, a ventilação adequada, o aterramento padronizado e o projeto estrutural modular podem melhorar significativamente o desempenho geral de gabinetes PLC industriais e gabinetes de controle de automação.

 

No futuro, em linha com a Internet Industrial das Coisas e as tendências de fabricação inteligente,Armários de controle PLCevoluirá em direção à integração-de alta densidade, monitoramento remoto e manutenção inteligente, tornando-se o núcleo de controle central das fábricas inteligentes.