模块化现场设备接口单元制造技术

本发明专利技术涉及一种现场设备接口单元，具有基体(10)，在所述基体上布置有多个用于使连接线与现场设备连接的接口元件(11)和多个用于分别容纳插接单元(20)的插槽，其中插接单元(20)具有现场侧的第一组插接接触装置(21)和系统侧的第二组插接接触装置(22)，所述现场侧的第一组插接接触装置与用于使连接线与现场设备连接的接口元件连接，所述系统侧的第二组插接接触装置与上级装置连接。为了在现场电缆线路断开的情况下测试现场设备接口单元，提出：插接单元(20)配备有弹性的卡锁凸块(24)，所述卡锁凸块可切换地卡锁到基体(10)的凹部中，其中系统侧的第二组插接接触装置(22)的触点被接通，并且现场侧的第一组插接接触装置(21)的触点被断开。

Modular field device interface unit

The invention relates to a field device interface unit has a base (10), in which the substrate provided with a plurality of interface element for connecting line and field equipment connection (11) and a plurality of unit (20) respectively for inserting slot, the inserting unit (20) with the first group of socket contact the side of the device (21) second groups of inserting contact device and the system side (22), the first group of plug contact device of the field side and used to make the interface element connecting line and field devices connected, second groups of inserting contact device the system side connected with the upper device. In order to live cable line off site test equipment interface unit, put forward: (20) a splicing unit equipped with elastic locking lugs (24), the lock block switching card lock to the substrate (10) of the recess, second groups of plug side contact device system one (22) of the contacts are connected, and the first group of socket contact device field side (21) contacts are disconnected.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】模块化现场设备接口单元
本专利技术涉及一种模块化现场设备接口单元，其用于使自动化技术装置中的现场设备与控制部件电连接。
技术介绍
本专利技术的应用领域原则上延伸到所有作为自动化
中的技术装置的现场设备，所述现场设备与生产过程存在直接关系。这种现场设备既可以是工厂自动化和过程自动化中的执行机构、例如执行器或阀，也可以是传感器、例如测量值换算器。现场设备借助于连接线(通常经由现场总线)与上级控制系统连接。由此，数据被交换并接着用于调节、控制和后续处理。现场总线经常使用的通讯标准是CAN、HART、PROFIBUS，或者也可以被构造为基于ETHERNET、Profinet、IP。此外，该现场设备经由该连接线供能，特别是4-20mA设备及具有现场总线的现场设备。在实践中，连接线不是直接从相应的现场设备引导到控制部件，而是首先个体地从相应的现场设备引导到现场设备接口单元，该现场设备接口单元然后通过汇集线、特别是通过总线与控制部件连接。由DE10135980C1公知了一种用于在具有分配器的自动化技术设备中使分布式且临近过程布置的现场设备与遥远的中央装置连接的布置，具有至少一个用于与遥远的中央装置通讯的通讯接口、多个可插接的输入/输出组件和用于连接现场设备的多极连接端子区域。输入/输出组件在同一个插接平面上具有系统侧的通讯接口和现场侧的通信接口。输入/输出组件的系统侧的通讯接口连接与中央装置通讯的通讯接口。输入/输出组件的现场侧的通信接口和连接端子区域被连接到插接接触装置的彼此分开的触点。在此，设置有一个决定配置的插接单元，所述插接单元具有对应于插接接触装置的插接对接接触装置和用于电连接插接接触装置的彼此分开的触点的导电桥，以使得每个现场设备与至少一个输入/输出组件的现场侧的通讯接口连接。该装置与错误的决定配置的插接单元的错误装配在此会在现场设备接口单元中引起严重故障。为此需要可以测试现场设备接口单元。不利地，在公知的现场设备接口单元中，现场设备通过现场电缆线路与现场设备接口单元连接。现场电缆线路的断开和再接线是非常费事的，并且再接线还易发生错误。
技术实现思路
本专利技术的任务在于提供一种现场设备接口单元，该现场设备接口单元是可全面测试的并且在测试阶段期间与现场电缆线路电分离。根据本专利技术，该任务通过权利要求1所述的措施解决。本专利技术的有利的构型在从属权利要求中给出。本专利技术涉及一种现场设备接口单元，具有基体，在所述基体上布置有多个用于使连接线与现场设备连接的接口元件和多个用于分别容纳插接单元的插槽。插接单元具有现场侧的第一组插接接触装置和系统侧的第二组插接接触装置，所述现场侧的第一组插接接触装置与用于使连接线与现场设备连接的接口元件连接，所述系统侧的第二组插接接触装置与上级装置连接。根据本专利技术，现场设备接口单元具有下述特征：1.插接单元包括具有至少一个第一切换位置和第二切换位置的机械切换装置，该机械切换装置具有弹性构造的卡锁凸块，其中卡锁凸块在第一切换位置上缩入到插接单元中并且在第二切换位置上从所述插接单元伸出。2.基体为每个插接单元配备导向装置，所述导向装置具有至少一个第一凹部，所述第一凹部被构造用于容纳卡锁凸块。3.系统侧的第二组插接接触装置的触点超前于现场侧的第一组插接接触装置的触点。4.在卡锁凸块卡锁到第一凹部的状态中，系统侧的第二组插接接触装置的触点被接通，并且现场侧的第一组插接接触装置的触点被断开。具有机械切换装置的插接单元在第一切换位置上能够不受限地插入和拔出。在插接单元的插入状态中，现场侧的第一组插接接触装置和系统侧的第二组插接接触装置的所有触点被接通。在插接单元的拔出状态中，现场侧的第一组插接接触装置和系统侧的第二组插接接触装置的所有触点被断开。卡锁凸块缩入到插接单元内部。具有机械切换装置的插接单元在第二切换位置上能够与其运动方向无关地沿着导向装置插入或拔出到直至卡锁凸块卡锁到第一凹部中。在此，卡锁凸块被弹性引导到导向装置中直到到达第一凹部。在插接单元插入时，现场侧的第一组插接接触装置和系统侧的第二组插接接触装置的所有触点首先被断开。一旦卡锁凸块卡锁到第一凹部中，则结束插入过程。在卡锁凸块卡锁到第一凹部的状态中，系统侧的第二组插接接触装置的触点被接通，并且现场侧的第一组插接接触装置的触点被断开。在插接单元拔出时，现场侧的第一组插接接触装置和系统侧的第二组插接接触装置的所有触点首先被接通。在卡锁凸块卡锁到第一凹部中的状态中，系统侧的第二组插接接触装置的触点被接通，并且现场侧的第一组插接接触装置的触点被断开。在卡锁凸块卡锁到第一凹部中的状态中，现场设备接口单元在分开的现场电缆线路的情况下自身可被全面测试。在调试时，现场设备接口单元的系统功能可以与现场电缆线路的状态无关地被检验。由此，可以同时并且独立地处理(特别是连接和检验)一侧的现场设备接口和现场电缆线路以及另一侧的现场设备接口单元连同上级装置。此外，现场设备接口单元的敏感的电子部件被保护免受由在所述电子部件安装期间现场电缆线路的短路、接地和其他错误连接导致的损害作用的影响。有利地，与现场电缆线路连接的现场设备也被保护免受来自现场设备接口单元的不允许的电压的影响。根据本专利技术的现场设备接口单元的另一个优点在于，在更换由现场设备接口单元供电的现场设备时，避免了必须断开整个现场设备接口单元。确切地说，仅仅需要将属于待更换的现场设备的插接单元设置为卡锁凸块卡锁到第一凹部中的状态。在这个状态中，该现场设备的现场电缆线路与现场设备接口单元分开；现场设备无电压并且能够无危险地被更换。根据本专利技术的另一个特征，机械切换装置被构造为滑移件，所述滑移件的运动方向横向于插接单元的插接方向地对准到基体的导向装置之间的平面上，其中卡锁凸块被弹性地构造为在滑移件的运动方向上。有利地，由此实现在滑移件的运动方向上简单地并且可靠的引导卡锁凸块。根据本专利技术的另一个特征，机械切换装置具有第三切换位置和刚性的止动凸块，所述刚性的止动凸块在插接单元完全插入时能够横向于插接单元的运动方向被引导到基体的凹部中。根据本专利技术的另一个特征，基体的导向装置具有第二凹部。所述第二凹部被布置为在插接单元完全插入时对应于刚性的止动凸块。根据本专利技术的另一个特征，机械切换装置具有中间的静止位置，在所述静止位置上，卡锁凸块和止动凸块缩入到插接单元内部。在机械切换装置的运动方向上，第二切换位置和第三切换位置被布置在静止位置的对置侧上。附图说明下面根据实施例详细地说明本专利技术。为此所需的附图中：图1示出现场设备接口单元的立体图，图2示出插接单元的分解图，图3示出具有位于前部的触点的电路板的原理图，图4示出了在静止位置上的具有机械切换装置的插接单元的立体图和截面图，图5示出了在完全插入状态中的插接单元的立体图和截面图，图6示出了在部分地拔出的、卡锁状态中的插接单元的立体图和截面图，图7示出了在拔出状态中的插接单元的立体图和截面图。具体实施方式在图1中示出现场设备接口单元，该现场设备接口单元具有基体10，在所述基体上布置有多个用于使连接线与现场设备连接的接口元件11和多个用于分别容纳插接单元20的插槽。每个插接单元20配置给一个接口元件11。接口元件11具有用于使连接线与现场设备连接的箍位螺丝。基体10在每个插槽处都具有导本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种现场设备接口单元，具有基体(10)，在所述基体上布置有多个用于使连接线与现场设备连接的接口元件(11)和多个用于分别容纳插接单元(20)的插槽，其中所述插接单元(20)具有现场侧的第一组插接接触装置(21)和系统侧的第二组插接接触装置(22)，所述现场侧的第一组插接接触装置与用于使连接线与现场设备连接的所述接口元件连接，所述系统侧的第二组插接接触装置与上级装置连接，其特征在于，‑所述插接单元(20)包括具有至少一个第一切换位置和至少一个第二切换位置的机械切换装置(23)，所述机械切换装置具有弹性构造的卡锁凸块(24)，其中所述卡锁凸块(24)在所述第一切换位置上缩入到所述插接单元(20)中并且在所述第二切换位置上从所述插接单元(20)伸出，‑所述基体(10)为每个插接单元(20)配备导向装置(12)，所述导向装置具有至少一个第一凹部(13)，所述第一凹部被构造用于容纳所述卡锁凸块(24)，‑所述系统侧的第二组插接接触装置(22)的触点超前于所述现场侧的第一组插接接触装置(21)的触点，以及‑在所述卡锁凸块(24)卡锁到所述第一凹部(13)的状态中，所述系统侧的第二组插接接触装置(22)的触点被接通，并且所述现场侧的第一组插接接触装置(21)的触点被断开。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.02.25 DE 102015002389.61.一种现场设备接口单元，具有基体(10)，在所述基体上布置有多个用于使连接线与现场设备连接的接口元件(11)和多个用于分别容纳插接单元(20)的插槽，其中所述插接单元(20)具有现场侧的第一组插接接触装置(21)和系统侧的第二组插接接触装置(22)，所述现场侧的第一组插接接触装置与用于使连接线与现场设备连接的所述接口元件连接，所述系统侧的第二组插接接触装置与上级装置连接，其特征在于，-所述插接单元(20)包括具有至少一个第一切换位置和至少一个第二切换位置的机械切换装置(23)，所述机械切换装置具有弹性构造的卡锁凸块(24)，其中所述卡锁凸块(24)在所述第一切换位置上缩入到所述插接单元(20)中并且在所述第二切换位置上从所述插接单元(20)伸出，-所述基体(10)为每个插接单元(20)配备导向装置(12)，所述导向装置具有至少一个第一凹部(13)，所述第一凹部被构造用于容纳所述卡锁凸块(24)，-所述系统侧的第二组插接接触装置(22)的触点超前于所述现场侧的第一组插接接触装置(21)的触点，以及-在所述卡锁凸块(24)卡锁到所述第一凹...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·埃里克森，E·哈姆斯特兰德，O·拉斯克，
申请(专利权)人：ABB瑞士股份有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH