高防护等级和具有良好电磁兼容性能的控制器模块制造技术

本发明专利技术提供了一种高防护等级和具有良好电磁兼容性能的控制器模块。主要解决了可编程逻辑控制器模块防护等级低及电磁兼容性差的问题。将控制器模块外壳设计为盒式拼装结构，每个控制器模块为一个标准的独立单元，可以组合扩展，控制器模块外壳盒体内侧安装接线底板，外壳盒盖内侧安装功能电路板，接线底板和功能电路板之间采用板间连接器连接；相邻控制器模块的接线底板间采用排线连接；外部电缆通过模块电缆接头后，接入接线底板的接线端子。采用这种结构的系列控制器，具有较好电磁兼容性能；控制器模块通过环境和电磁兼容试验后，由这些模块搭建的系统，不需要再重复进行环境和电磁兼容试验，可为用户节约大量的系统制造和试验成本。

Controller Module with High Protection Level and Good EMC Performance

【技术实现步骤摘要】
高防护等级和具有良好电磁兼容性能的控制器模块
本专利技术涉及一种高防护等级和具有良好电磁兼容性能的控制器模块，属于电气附属设备领域，主要用于军工、核电及其它对电磁兼容性和防护性能要求比较严苛的领域。
技术介绍
目前的可编程逻辑控制器（PLC）模块一般采用低防护等级的塑料外壳，不具备防水、防尘能力，电磁兼容性较差，不能够裸露在空气中使用，需要安装在控制箱或控制柜中，增加了系统的设计和制造成本。而对于军工、核电及其它对电磁兼容性和防护性能要求比较严苛的领域，即使内容相同，配置和结构形式不同，也都需要进行电磁兼容性和环境试验，增加了大量的试验成本。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决上述现有技术存在的问题，进而提供一种高防护等级和具有良好电磁兼容性能的控制器模块，将控制器设计为具有高防护等级外壳，可直接户外使用、可拼装的标准模块式结构，采用本专利技术结构的系列控制器模块通过环境和电磁兼容试验后，由这些模块搭建的系统，不需要再重复进行环境和电磁兼容试验，可为用户节约大量的系统制造和试验成本。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种高防护等级和具有良好电磁兼容性能的控制器模块，每个控制器模块为一个标准的独立单元，可以组合扩展。该控制器模块包括盒体、盒盖、功能电路板、接线底板，盒体与盒盖通过螺钉连接固定，盒体与盒盖间设有密封圈密封；所述的盒盖内侧安装有功能电路板，盒体内侧安装有接线底板，接线底板和功能电路板之间采用板间连接器连接；相邻控制器模块的接线底板间通过排线和排线连接器连接；外部电缆通过电缆接头或电连接器后，接入接线底板上的接线端子。进一步的，所述控制器模块电缆进出口采用上下出线的标准接口，使用标准电缆接头或电连接器。进一步的，所述的控制器模块的接线底板上，左右各有一个与相邻模块连接的排线连接器，通过排线穿过通透孔与相邻模块实现电气连接。进一步的，每个独立的控制器模块两侧均采用止口承插结构，并在接口处安装密封垫片；可以实现相邻两个模块单元快速准确对接和密封；两个相邻的控制器模块组合以及控制器模块与端板组合安装时，采用卡扣式安装结构，通过连接卡块推入模块卡扣，将两个控制器模块或控制器模块与端板快速夹紧。进一步的，接线底板与盒体之间设置有卡槽进行导向定位，并通过螺钉进行紧固安装；功能电路板与盒盖之间亦设置有卡槽进行导向定位，并通过螺钉进行紧固安装；盒盖与盒体之间采用止口及卡口定位，盒盖上的卡口对应的盒体上相应的限位凸起，保证盒盖与盒体高精度定位对接。进一步的，所述的控制器模块采用橡胶减振底脚支架，设置在控制器模块外侧，底脚支架为钢骨架橡胶构件，采取插入式速装形式。本专利技术的有益效果是：通过采用本专利技术的技术方案控制器模块实现了标准化、组合化、通用化设计，可使设备现场维修工作变成纯机械拆装工作，大大降低维护成本。附图说明图1a为本专利技术控制器模块单元结构的底视剖切结构图。图1b为本专利技术控制器模块单元结构的侧视剖切结构图。图2为本专利技术相邻控制器模块排线连接示意图。图3a为本专利技术控制器模块组合正视示意图。图3b为本专利技术控制器模块边缘端板安装的侧视示意图。图4a为本专利技术控制器模块盒盖部分结构的主视图。图4b为本专利技术控制器模块盒盖部分的侧视剖切结构图。图5a为本专利技术控制器模块盒体部分结构的主视图。图5b为本专利技术控制器模块盒体部分结构的侧视结构图。图6a为本专利技术相邻控制器模块间卡扣锁紧步骤A示意图。图6b为本专利技术相邻控制器模块间卡扣锁紧步骤B示意图。图6c为本专利技术相邻控制器模块间卡扣锁紧步骤C示意图。图6d为本专利技术相邻控制器模块间卡扣锁紧正面结构示意图。图7a为本专利技术相邻控制器模块间卡扣解锁步骤A示意图。图7b为本专利技术相邻控制器模块间卡扣解锁步骤B示意图。图7c为本专利技术相邻控制器模块间卡扣解锁步骤C示意图。图8为本专利技术控制器模块底脚支架与连接卡块之间安装示意图。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术做进一步的详细说明：本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式，但本专利技术的保护范围不限于下述实施例。如图1a、图1b、图2a、图2b所示，本实施例所涉及的一种高防护等级和具有良好电磁兼容性能的控制器模块，将控制器模块外壳设计为盒式拼装结构，每个控制器模块为一个标准的独立单元，可以组合扩展，控制器模块包括盒体2、盒盖3、功能电路板4、接线底板7；盒盖3与盒体2通过4个螺钉连接固定，盒盖3与盒体2间设置有密封圈1密封，所述的盒盖3内侧安装有功能电路板4、盒体2内侧安装有接线底板7，功能电路板4采用与盒盖3固定，接线底板7采用螺钉与盒体2固定，接线底板7和功能电路板4之间采用板间连接器5连接；相邻控制器模块的接线底板7之间通过排线9和排线连接器8连接；外部电缆通过电缆接头10或电连接器后，接入接线底板7上的接线端子6。作为本专利技术的一个实施例，如图1a、图1b、图2所示，所述控制器模块电缆进出口采用上下出线的标准接口，控制器模块单元的接线底板上，上端和下端均有接线端子6，外部电缆通过电缆接头10或电连接器，分别与上端和下端的接线端子6连接，实现模块单元对外输入输出功能。接口一般配置2个、4个或8个接口，使用标准电缆接头或电连接器。作为本专利技术的一个实施例，如图1a、图1b、图2所示，所述的控制器模块的接线底板7上，左右各有一个与相邻模块连接的排线连接器8，使用排线9通过通透孔与相邻模块实现电气连接，采用通透式结构，实现相邻模块间电气连接。作为本专利技术的一个实施例，如图3a、图3b所示，每个独立的控制器模块两侧均采用止口承插结构，并在接口处安装密封垫片301，可以实现相邻两个模块单元快速准确对接，可靠密封，实现高等级防护；本专利技术还设计有可选的端板302封堵构件，当控制器模块位于组合拼装序列的一端时，可进行模块侧面的封堵，端板302与控制器模块之间亦采用止口承插结构，橡胶垫密封设计，可实现快速、精准对接、可靠密封，高等级防护；两个相邻的控制器模块组合以及控制器模块与端板302组合安装时，采用卡扣式结构如图6aF处，并按图6a、图6b、图6c所示的步骤A、步骤B、步骤C的顺序，将连接卡块11向右推入控制器模块的卡扣，待卡块推到位后，卡扣胀开，将卡块锁死，完成将两个控制器模块之间或控制器模块与端板302之间的快速夹紧；在需要将两个相邻模块拆卸开时，按照图7a、图7b、图7c所示的步骤A、步骤B、步骤C的顺序，只需用螺丝手柄别一下卡扣，即可拆下连接卡块，将模块分离。作为本专利技术的一个实施例，为了实现接线底板7、功能电路板4维护更换快捷，接线底板7与盒体2之间，如图5a所示的D处设置有4个卡槽进行导向定位，并通过螺钉进行紧固安装，实现高精度定位；功能电路板4与盒盖3之间如图4a所示的B处设置有4个卡槽进行导向定位，并通过螺钉进行紧固安装，实现高精度定位；盒盖3与盒体2之间如图4a所示的A处及4b所示的C处采用4个止口及卡口定位；如图4a所示的A处盒盖3上的4个卡口对应的盒体2上相应的5a所示的E处4个限位凸起，保证盒盖3与盒体2高精度定位对接，上述高精度定位的实现，板间连接器实现了快速、精准、可靠连接。作为本专利技术的一个实施例，所述的高防护等级和具有较好电磁兼容性能的控制器模块采用橡胶减振底脚支架12，设置在控制器模块外侧，底脚支架12为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高防护等级和具有较好电磁兼容性能的控制器模块，每个控制器模块为一个标准的独立单元，可以组合扩展，控制器模块包括盒体（2）、盒盖（3）、功能电路板（4）、接线底板（7），其特征在于，盒盖（3）与盒体（2）通过螺钉连接固定，盒盖（3）与盒体（2）间设置有密封圈（1）密封，所述的盒盖（3）内侧安装有功能电路板（4）、盒体（2）内侧安装有接线底板（7），接线底板（7）和功能电路板（4）之间采用板间连接器（5）连接；相邻控制器模块的接线底板（7）之间通过排线（9）和排线连接器（8）连接；外部电缆通过电缆接头（10）后，接入接线底板（7）上的接线端子（6）。

【技术特征摘要】
1.一种高防护等级和具有较好电磁兼容性能的控制器模块，每个控制器模块为一个标准的独立单元，可以组合扩展，控制器模块包括盒体（2）、盒盖（3）、功能电路板（4）、接线底板（7），其特征在于，盒盖（3）与盒体（2）通过螺钉连接固定，盒盖（3）与盒体（2）间设置有密封圈（1）密封，所述的盒盖（3）内侧安装有功能电路板（4）、盒体（2）内侧安装有接线底板（7），接线底板（7）和功能电路板（4）之间采用板间连接器（5）连接；相邻控制器模块的接线底板（7）之间通过排线（9）和排线连接器（8）连接；外部电缆通过电缆接头（10）后，接入接线底板（7）上的接线端子（6）。2.根据权利要求1所述的高防护等级和具有较好电磁兼容性能的控制器模块，其特征在于，所述控制器模块电缆进出口采用上下出线的标准接口，使用标准电缆接头（10）。3.根据权利要求1所述的高防护等级和具有较好电磁兼容性能的控制器模块，其特征在于，所述的控制器模块的接线底板（7）上，左右各有一个与相邻模块连接的排线连接器（8），使用排线（9）通过通透孔与相邻模块实现电气连接。4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：张义勇，李娜，李延彬，黄清海，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七零三研究所，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23