Analyse des connaissances de l'industrie des armoires de commande PLC

L'armoire de commande PLC fait référence à un ensemble complet d'équipements de contrôle électrique avec un contrôleur logique programmable comme unité de contrôle principale et intégrant une interface homme-machine, un système de distribution d'énergie, un circuit d'interface de signal et divers appareils électriques de protection. Le « PLC » dans son nom fait référence à un automate programmable. Il s'agit d'un système électronique à fonctionnement numérique conçu pour les environnements industriels. Il réalise le contrôle automatique des machines ou des processus de production en exécutant des instructions telles que des opérations logiques, séquentielles, chronométrées, de comptage et arithmétiques dans la mémoire. L'armoire de commande PLC est essentiellement une plate-forme de contrôle d'automatisation hautement intégrée. Il intègre des relais, des minuteries, des boutons et des indicateurs qui étaient à l'origine dispersés entre la salle de contrôle et la scène dans une armoire métallique, et remplace la logique de câblage traditionnelle-par le biais d'une programmation logicielle, réalisant ainsi un saut qualitatif en termes de flexibilité de contrôle. Les deux mots-clés Panneau de distribution d'énergie de l'armoire de commande PLC et Armoire de distribution d'énergie du panneau de commande électrique de programmation PLC décrivent avec précision les deux attributs fondamentaux de l'armoire de commande PLC : il s'agit à la fois d'une plate-forme pour transporter la logique de contrôle et d'un nœud de distribution pour l'énergie électrique. L'armoire de contrôleur logique programmable, comme nom anglais standard de l'armoire de commande PLC, met l'accent sur la caractéristique essentielle selon laquelle son composant principal est un contrôleur logique programmable, tandis que l'armoire de commande d'automatisation met en évidence sa position centrale dans le système d'automatisation d'un point de vue fonctionnel.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Une armoire de commande API standard se compose généralement de plusieurs éléments tels qu'un cadre structurel, un noyau de contrôle, une interface homme-machine, un système de distribution d'énergie, une interface de signal et des dispositifs de protection auxiliaires. Chaque partie suit les principes d'agencement modulaire et cloisonné du meuble. En termes de cadre structurel, l'armoire est constituée de plaques d'acier laminées à froid-de haute-qualité ou de matériaux en acier inoxydable qui sont pliés, soudés et pulvérisés en surface-. Il possède une résistance mécanique suffisante pour protéger les composants électroniques de précision internes des impacts externes. Parallèlement, les niveaux de protection IP40, IP54 ou même IP65 peuvent être sélectionnés en fonction de l'environnement d'installation. L'unité centrale de contrôle est l'hôte PLC, comprenant un module d'unité centrale, un module de mémoire, un module d'entrée, un module de sortie et un module de communication. Le module d'entrée reçoit les signaux des boutons, capteurs, interrupteurs de fin de course et autres équipements sur site ; le module de sortie pilote des contacteurs, des électrovannes, des voyants lumineux et d'autres composants exécutifs ; et le processeur central effectue des calculs et des jugements logiques selon des programmes utilisateur pré-écrits.

 

L'interface d'interaction homme-machine fait généralement référence à un écran tactile ou à un affichage de texte installé sur la porte de l'armoire. Il affiche l'état de fonctionnement, les paramètres de processus et les informations d'alarme de l'équipement en temps réel via des graphiques, des chiffres, des courbes, etc. L'opérateur peut effectuer des modifications de paramètres, un changement de mode, un contrôle manuel et d'autres opérations en conséquence. Le système d'alimentation et de distribution fournit une alimentation stable et fiable pour tous les équipements de l'armoire, y compris le commutateur d'alimentation principal, le transformateur d'isolement, l'alimentation à découpage et le module de stabilisation de tension CC - l'alimentation à découpage convertit le 220 V CA en 24 V CC pour alimenter les modules PLC, les écrans tactiles et divers capteurs. L'interface de signal et le système de câblage couvrent un grand nombre de borniers, de goulottes de câbles et de fils blindés. Toutes les lignes de signaux de commande et les lignes électriques des appareils de terrain sont rassemblées ici et connectées aux modules d'E/S de l'API.

 

Un câblage clair et standardisé facilite non seulement la maintenance et la réparation, mais réduit également efficacement la diaphonie du signal. Les dispositifs auxiliaires et de protection comprennent des disjoncteurs à air, des fusibles, des relais intermédiaires, des relais de surcharge thermique et des parafoudres, etc. Ils sont responsables du contrôle marche-arrêt du circuit, de la protection contre les défauts et de l'isolation des signaux, garantissant que le système peut s'arrêter en toute sécurité en cas de surcharge, de court-circuit ou de foudre et d'autres conditions anormales. Pour l’armoire API fermée, l’armoire est entièrement fermée et n’a généralement pas de fenêtre d’observation. Il s'appuie principalement sur les voyants lumineux et l'écran tactile sur la porte de l'armoire pour obtenir l'état de l'appareil. Par conséquent, la rationalité de la disposition des composants internes et la conception du conduit d’air de refroidissement doivent être plus élevées. L'armoire API industrielle met l'accent sur l'adaptabilité à l'environnement industriel - l'armoire utilise souvent des plaques d'acier plus épaisses (portes d'armoire 2,0 mm, panneaux latéraux 1,5 mm) et des bandes d'étanchéité conductrices sont ajoutées à tous les joints pour garantir que dans les sites présentant de fortes vibrations (tels que les ateliers d'emboutissage, les stations de concassage), il n'y aura pas de desserrage des bornes internes ou de mauvais contact du module en raison de la résonance de l'armoire.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

La conception structurelle des armoires de commande PLC modernes suit les principes de modularisation, de standardisation et d'ergonomie. Le corps de l'armoire est généralement constitué de plaques d'acier laminées à froid-à haute résistance-. L'épaisseur de la porte de l'armoire n'est pas inférieure à 2,0 mm. L'épaisseur de la plaque de montage est de 2,5 mm et il y a des bords en forme de U de 20 mm de large des deux côtés. Cette conception augmente non seulement la résistance à la flexion de la plaque de montage, mais facilite également la poussée ou le retrait de la plaque de montage depuis l'avant de l'armoire via un curseur en plastique. La porte de l'armoire est à 25 mm du sol pour éviter les frottements avec le sol lors de l'ouverture de la porte. La charnière porteuse-permet d'ouvrir la porte de l'armoire 130 degrés - plus grande que la conception conventionnelle à 90 degrés, permettant aux opérateurs d'accéder plus facilement aux composants installés en profondeur à l'intérieur de l'armoire. Le mécanisme de verrouillage standard à trois points supérieur, central et inférieur (tel que la serrure MS821) garantit que la porte de l'armoire est uniformément sollicitée après la fermeture. Associé au bord étanche et à la bande d'étanchéité en mousse de polyuréthane sur le cadre de la porte de l'armoire, il peut efficacement empêcher l'eau et la poussière de pénétrer à travers l'espace de la porte, ce qui permet au niveau de protection de l'armoire d'atteindre IP54.

 

Trois couvercles d'entrée de câbles interchangeables sont fournis au bas de l'armoire pour faciliter l'ouverture flexible des trous en fonction de la position réelle d'entrée de câbles ; le dessus de l'armoire peut être équipé d'un capot supérieur anti-pluie (pour une installation en extérieur) ou d'un anneau de levage (pour le levage en place). En termes d'aménagement interne, le principe de séparation de l'électricité forte et faible est suivi - les équipements à courant faible tels que les modules CPL et les écrans tactiles sont disposés dans la partie supérieure de l'armoire ou dans des cloisons indépendantes, tandis que les équipements à courant fort tels que les contacteurs, relais et convertisseurs de fréquence sont disposés dans la partie inférieure. Les lignes de signal entre les deux sont acheminées via des câbles blindés et des chemins de câbles indépendants pour réduire les interférences électromagnétiques. Armoire API murale-et API au sol-automate Il existe deux principales formes d'installation d'armoires : les armoires murales-montantes mesurent généralement entre 800 mm et 1 200 mm de hauteur et ne dépassent pas 350 mm de profondeur. Ils sont fixés au mur en béton grâce à quatre pattes de suspension sur le panneau arrière et conviennent aux locaux techniques ou aux petites lignes de production avec un espace limité ; les armoires sur pied-ont généralement une hauteur de 1 800 mm à 2 200 mm et une profondeur de 600 mm à 1 000 mm. Ils sont équipés de pieds réglables ou de roues mobiles en bas et conviennent aux grands ensembles complets d'équipements ou aux centres de contrôle. L'armoire PLC en acier inoxydable est spécialement utilisée dans les endroits soumis à des exigences strictes en matière de résistance à la corrosion, tels que l'industrie alimentaire, les produits pharmaceutiques, l'ingénierie maritime et les usines chimiques. L'armoire est en acier inoxydable 304 ou 316L et la surface peut être brossée ou miroir. Toutes les pièces soudées sont décapées et passivées pour restaurer le film de passivation de l'acier inoxydable. Il n'est pas nécessaire de pulvériser de la peinture à l'intérieur du meuble, ce qui évite fondamentalement le risque de chute du revêtement et de contamination du produit.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Les armoires de commande PLC sont largement utilisées dans de nombreux domaines industriels tels que l'énergie électrique, la métallurgie, l'industrie chimique, la fabrication du papier, la protection de l'environnement, le traitement de l'eau et la transformation des aliments en raison de leur structure compacte, de leur fonctionnement stable, de leurs fonctions complètes et de leur forte évolutivité. Dans le système d'alimentation en eau à pression constante, l'armoire de commande PLC ajuste automatiquement la vitesse du moteur de la pompe à eau via le convertisseur de fréquence en fonction du signal de retour du capteur de pression sur le tuyau principal de sortie d'eau pour maintenir la pression du réseau de canalisations constante. En même temps, il démarre et arrête automatiquement le nombre de pompes à eau en fonction de la consommation d'eau. Par rapport à l'unité de pompe à fréquence industrielle traditionnelle, elle peut économiser 20 à 40 % d'électricité. Dans le contrôle de l'unité de compresseur d'air, l'armoire de commande PLC contrôle automatiquement le fonctionnement de chargement, de déchargement et de rotation du compresseur d'air en fonction de la pression du réservoir de stockage de gaz et de l'état de démarrage et d'arrêt de l'équipement à gaz, équilibrant le temps de fonctionnement de chaque compresseur d'air pour prolonger la durée de vie de l'ensemble de la machine. Dans le système de climatisation central, l'armoire de commande PLC ajuste automatiquement le démarrage et l'arrêt du refroidisseur, la vitesse de la pompe à eau de refroidissement et le nombre de ventilateurs en fonctionnement en fonction de paramètres tels que la température de l'air de retour, la température extérieure et le débit d'eau glacée pour obtenir un refroidissement à la demande.

 

Dans la station d'épuration, l'armoire de commande PLC est responsable du nettoyage automatique de la grille, du fonctionnement de rotation de la pompe de relevage, du réglage de la vitesse du ventilateur d'aération et du contrôle séquentiel du système de déshydratation des boues. Dans le même temps, il télécharge les paramètres de qualité de l’eau tels que l’oxygène dissous, la valeur du pH et la DCO vers la salle de contrôle centrale. Dans l'industrie des machines alimentaires, les armoires de commande PLC effectuent un remplissage précis des machines de remplissage, un contrôle de la température des machines à sceller et le positionnement des marques de couleur des machines d'emballage. Étant donné que les ateliers alimentaires nécessitent des rinçages et des désinfections fréquents, les armoires PLC en acier inoxydable sont généralement utilisées pour répondre aux exigences hygiéniques d'étanchéité, de résistance à la corrosion et de nettoyage facile. L'application de l'armoire de contrôleur logique programmable est particulièrement typique dans les machines de fabrication du papier - la ligne de production de fabrication du papier implique le contrôle synchrone de la vitesse de centaines de moteurs depuis la préparation de la boue, la formation du fil, le pressage et la déshydratation jusqu'au séchage et à l'enroulement. L'armoire de commande PLC collecte le signal de l'encodeur via le module de comptage à haute vitesse - et ajuste la fréquence donnée par l'onduleur via le module de sortie analogique après le calcul PID, de sorte que la vitesse de chaque point de transmission soit maintenue proportionnellement et coordonnée. Lorsqu'un signal de rupture de papier est déclenché, la ligne entière est arrêtée en toute sécurité conformément au programme.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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