具有堆叠互连功能部件的模块化电气现场总线系统技术方案

一种用于阀歧管的模块化电气总线系统，具有通信模块、阀驱动器模块、以及多个I/O模块，每个I/O模块具有多个I/O配件，所述I/O配件经由连接相邻模块的桥接构件可电连接和机械连接在一起。所述桥接构件具有壳体，所述壳体的内部用于容纳用于存储器存储或Wi‑Fi接收和发射的电子部件，该电子部件可操作地连接到互补电气配件，所述互补电气配件被构造成连接到所述电气现场总线系统的模块的电气配件，而不会给所述电气现场总线系统的所述模块组添加额外长度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有堆叠互连功能部件的模块化电气现场总线系统
本专利技术的领域涉及可与气动阀歧管一起使用的电气现场总线系统。
技术介绍
工业自动化使用许多控制装置。一种有用的控制装置结合电控螺线管，这些螺线管控制液压流或气动流的方向以用于操作其他下游装置。近年来，这些阀已经通过通常称为现场总线的工业网络协议进行控制，现场总线的通信模块通常安装在阀歧管附近。具有输入输出(I/O)模块和阀模块组的模块化现场总线部件由于各种原因而很受欢迎。如有需要，可以添加附加的I/O部件。此外，当I/O模块或阀部件发生故障时，可以很容易地对其进行更换，而无需更换整个部件组。随后还可以添加提供功能的其他任选部件，这些部件通常称为智慧或智能部件(例如，自动恢复模块或Wi-fi模块)以向歧管组提供附加功能和特征。此类任选模块的添加仅受可用空间的限制，例如，其上安装有模块的安装支架的长度或其他机柜空间约束。换句话说，安装轨道(通常为DIN导轨)具有有限长度，并且通常用于安装轨道的安置的原始计划仅考虑最初计划的I/O模块和阀站。原始计划可能没有为附加部件(诸如额外的阀模块、额外的I/O单元)或其他功能部件(诸如Wi-fi传输部件或其他功能或智慧和智能部件)提供空间。某些模块化组的模块经由桥接元件机械互连在一起。此外，这些桥接元件还经由通过桥接元件的电气配件和布线将一个模块化单元电连接到另一个模块化单元。桥接元件中的电布线本质上是无源的并且仅提供电通信。换句话说，桥接元件不会添加附加的智能功能。需要一种具有任选部件的模块化电气总线系统，这些任选部件以可堆叠方式包装到原始模块上以提供添加的有源智慧和智能功能，而不仅是将电流从一个配件传递到另一个配件，但不增加模块现场总线组的长度。还需要一种模块化现场总线系统，其可以用另一个功能模块代替用于将两个模块连接在一起的无源桥接元件，该另一个功能模块也将两个模块连接在一起。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，用于阀歧管的模块化电气现场总线系统具有一组彼此相邻安装的模块。所述模块在其每一侧附近具有相应电气配件以用于将两个相邻模块电连接在一起。至少一个桥接构件跨越至少两个彼此相邻的模块并将其电连接和机械连接在一起。每个桥接构件具有互补电气配件以用于与所述两个相邻模块的所述电气配件接合。桥接构件还优选地通过接收紧固件将两个相邻模块机械连接在一起。功能性模块化构件在其中具有替换桥接构件或端板的内部功能性智能或智慧装置，并且具有互补电气配件以用于连接到至少一个所述模块上的至少一个所述电气配件，以将所述智能装置附接到所述模块组而不会增加所述模块组的长度。优选地，功能性模块化构件具有多个互补电气配件，以用于与两个相邻模块的相应电气配件配合，并且具有用于容纳紧固件的孔，所述紧固件将两个相邻模块接合并机械地紧固在一起。在一个实施例中，所述功能性模块化构件具有可操作地安装在其中的无线网关，并且可操作地连接到所述互补电气配件以用于从其接收电通信并将所述电通信无线传输到远程接收装置，并且用于将从远程无线发射装置接收的电通信传输到所述互补电气配件。在另一个实施例中，所述功能性模块化构件是具有非易失性计算机存储器的自动恢复模块以用于连接到通信模块和阀驱动模块的电气配件。优选地，每个模块的一侧具有第一延伸部。每个模块还具有相对侧，所述相对侧具有带互补互锁腔的另一个延伸部。所述功能性模块化构件是桥接构件，所述桥接构件直接放置并对准在两个相邻模块以及所述相应互锁延伸部和互锁腔的前面，并且与其固定以将所述两个相邻模块机械连接在一起。优选地，模块具有其各自的第一延伸部和相对放置的另一个延伸部，该延伸部具有相对于模块的主面凹陷的前面。所述延伸部容纳横向地插置在两个相邻模块单元的两个主面之间的所述电气配件。所述功能性模块化构件配合在所述两个相邻模块的所述主面之间的所述凹陷前面的正前方形成的间隙中，以便机械连接并附连到所述相邻模块中的两者，并且直接位于所述延伸部的所述凹陷前面的前方。根据本专利技术的另一方面，一种电气现场总线组件具有第一模块和第二模块，所述第一模块和第二模块彼此并置并且具有带互补形状部分的相对侧面以沿着一平面互锁在一起。桥接构件可在所述互补形状部分的正前方安装在所述第一模块和第二模块上，以在垂直于所述平面的方向上将所述模块紧固和连接在一起。所述模块和所述桥接构件具有互补电气配件，以通过所述桥接构件将相邻模块电连接在一起。所述桥接构件具有安装在其内部并可操作地连接到所述互补电气配件的非易失性存储器以及Wi-fi发射接收装置中的至少一个。优选地，所述第一模块和第二模块彼此相邻地并置；所述模块具有侧面延伸部，所述侧面延伸部具有相对于所述相应模块的主面凹陷的前面。所述侧面延伸部容纳插置在两个相邻模块的两个主面之间的电气配件。所述桥接构件配合在所述两个相邻模块的所述主面之间的所述凹陷前面的前方形成的间隙中，以便机械连接并附连到所述相邻模块中的两者。优选地，每个桥接构件具有互补电气配件以连接到所述两个相邻模块的所述电气配件以便电连接所述两个相邻模块。根据本专利技术的另一个方面，用于电气现场总线系统中的模块组的功能模块具有壳体，所述壳体的内部用于容纳优选用于存储器存储或Wi-Fi接收和发射的智能电子部件，其可操作地连接到互补电气配件，所述互补电气配件被构造成连接到所述电气现场总线系统的模块的电气配件，而不会向所述电气现场总线系统的所述模块组添加额外长度。优选地，互补电气配件从功能模块的底部延伸以用于连接到模块的前表面上的模块的电气配件。附图说明现在参考附图，在附图中：图1是根据本专利技术的实施例的一种布置的透视图，该布置被示为具有三个I/O模块的组、通信模块、以及附接到阀歧管的任选子总线模块；图2是图1所示的具有两个I/O模块的组、总线输出模块、通信模块和Wi-Fi模块的部分分解图；图3是类似于图2的视图，其示出了替换附接到I/O模块组的子总线模块的端板；图4是带有自动恢复模块ARM夹和wi-fi模块夹及任选端板的相邻I/O模块、通信模块和阀驱动器模块的部分分解侧正视图；图5是图1所示的ARM夹的放大透视图；图6是图1所示的通信模块和阀驱动模块的放大透视图；图7是安装在阀驱动构件和通信模块上的ARM夹的透视图，其中为清楚示出，通信模块以虚线示出；图8是根据本专利技术的实施例的无线Wi-fi端板模块的放大透视图；图9是图8所示的无线Wi-fi端板模块的另一个透视图；图10是图6所示的自动恢复模块夹的底部平面图；图11是替代自动恢复模块夹的底部平面图；以及图12是图8所示的无线Wi-fi端板模块的底部平面图。具体实施方式现在参考图1和图2，示出了电气现场总线系统10的一种布置，该系统本质上是模块化的并且提供了对组16中组装在一起的电磁致动阀12的控制，并且控制阀歧管14中的定向流。组16具有通信模块30，其中在该通信模块上安装有字母数字显示器22。现场总线系统还可以具有多个本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模块化电气现场总线组件，包括：/n模块组，模块彼此相邻地安装；/n所述模块在其每一侧附近具有相应的电气配件，以用于将两个相邻的模块电连接在一起；/n至少一个桥接构件，跨越彼此相邻的至少两个模块并将该至少两个模块电连接和机械连接在一起；/n每个桥接构件具有互补电气配件，以用于与两个相邻模块的所述电气配件接合；/n所述桥接构件还将所述两个相邻模块机械连接在一起；/n功能性模块化构件，在其中具有替换桥接构件或端板的内部功能性的智能装置，并且具有互补电气配件，以用于连接到至少一个所述模块上的至少一个所述电气配件，从而将所述智能装置附接到所述模块组而不会增加所述模块组的长度。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种模块化电气现场总线组件，包括：
模块组，模块彼此相邻地安装；
所述模块在其每一侧附近具有相应的电气配件，以用于将两个相邻的模块电连接在一起；
至少一个桥接构件，跨越彼此相邻的至少两个模块并将该至少两个模块电连接和机械连接在一起；
每个桥接构件具有互补电气配件，以用于与两个相邻模块的所述电气配件接合；
所述桥接构件还将所述两个相邻模块机械连接在一起；
功能性模块化构件，在其中具有替换桥接构件或端板的内部功能性的智能装置，并且具有互补电气配件，以用于连接到至少一个所述模块上的至少一个所述电气配件，从而将所述智能装置附接到所述模块组而不会增加所述模块组的长度。


2.根据权利要求1所述的模块化电气现场总线系统，还包括：
所述功能性模块化构件具有多个互补电气配件，以用于与两个相邻模块的电气配件配合，并且用于将这两个相邻模块机械连接在一起。


3.根据权利要求2所述的模块化电气现场总线系统，还包括：
所述功能性模块化构件具有能操作地安装在所述功能性模块化构件中且能操作地连接到所述互补电气配件的无线网关，以用于从所述互补电气配件接收电通信并将所述电通信无线传输到远程接收装置，并且用于将从远程无线发射装置接收的电通信传输到所述互补电气配件。


4.根据权利要求2所述的模块化电气现场总线组件，还包括：
所述功能性模块化构件是具有非易失性计算机存储器的自动恢复模块，以用于连接到通信模块和阀驱动模块的电气配件。


5.根据权利要求1所述的模块化电气现场总线组件，还包括：
每个模块的一侧具有第一延伸部并且相对侧具有另一个延伸部，该另一个延伸部具有与所述第一延伸部互锁的腔；并且
所述功能性模块化构件是桥接构件，该桥接构件直接放置并对准在两个相邻模块及相应互锁延伸部和互锁腔的前面，并且与固定至相应互锁延伸部和互锁腔，以将这两个相邻模块机械连接在一起。


6.根据权利要求5所述的模块化电气现场总线组件，还包括：
所述模块具有所述第一延伸部和所述另一个延伸部，并具有相对于相应模块的主面的凹陷前面；
所述延伸部容纳横向地插置在两个相邻模块的两个主面之间的所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：恩里科·德·卡罗利斯，斯科特·赫里奥特，米奇·弗雷泽，
申请(专利权)人：阿斯科公司，
类型：发明
国别省市：美国;US