具有终端模块的自动化设备制造技术

本发明专利技术涉及一种具有终端模块（３）的自动化设备（１００），其中在该终端模块（３）中插接有功能模块（４），该自动化设备适合于通过其它终端模块（３ａ，３ｂ）的彼此连接实现模块化扩展，其中终端模块（３）包括：第一容纳装置（１），用于容纳功能模块（４）；具有第一接触装置（１１）的第二容纳装置（２），用于容纳具有第二接触装置（１２）的接口模块（５），其中通过接口模块（５）可以为功能模块（４）传导供电电压，其中用于监测供电电压的装置（１０）集成在功能模块（４）中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种具有终端模块的自动化设备，其中，在该终端模块中插装有功能 模块，适合于通过其它的终端模块的彼此连接实现模块化扩展，其中终端模块包括用于容 纳功能模块的第一容纳装置；具有第一接触装置的第二容纳装置，其用于容纳具有第二接 触装置的接口模块，其中通过接口模块可以为功能模块传输供电电压。
技术介绍
EP 1 764 873A1公开了一种可模块化地构造的自动化设备，其中终端模块可与功 能模块接通，而且其中终端模块可与相邻的终端模块连接。DE 198 07 710C2也公开了一种自动化设备，其具有终端模块、多个功能模块和接 口模块，其中供电电压并不经过接口模块。所述的自动化设备优选地用于控制采用所谓分散的外围设备的工业过程，在该自 动化设备中，借助于供电模块实现对各个终端模块的供电，在这些终端模块中又插入功能 模块。功能模块根据本专利技术理解为例如是输入/输出组件，用于接通工业过程中的输入/ 输出信号。根据现有技术的供电模块插接到终端模块的空闲的插接位置中并由此为连接在 供电模块上的其它终端模块的组群供电，这些终端模块又包含其它的功能模块。根据现有 技术，通过相应的终端模块的彼此连接构成负载组群，在负载组群的内部使所有模块由同 相同的电源供电。根据DE 198 07 710C2(见段落20)所述的自动化设备，供电电压贯穿各 个终端模块。在此不利的是，供电模块分别占用固有的插接位置，而且供电电压组群或者也称 为负载组群的变化引起这种组群分离。另外不利的是，丢失用于实际的自动化任务的插接 位置，该自动化任务应通过功能模块来实现。至今在自动化
对于这种设备的模块 化构造公开了各种不同的变体，如通道模块或者工艺模块利用供给电压进行供给。然而，在 这些实现方法中总是必需牺牲用于供电模块的“空闲”插接位置。
技术实现思路
因此专利技术的目的在于提出一种自动化设备，其结构尺寸较小，并且因此占用较小 的占地面积。该目的由此实现，即在开头所述的自动化设备中，用于监测供电电压的装置集成 在功能模块中。因此可以有利地放弃供电模块。根据现有技术在供电模块内部实现之前对 供电电压的监测。通过将供电电压的监测转移到功能模块中，终端模块的插接位置进一步 用于功能模块实现。自动化设备的一种有利改进设计方案规定第一接触装置具有第一接口、第二接 口、第三接口和第四接口，这些接口这样地布置在终端模块的第一侧面上和第二侧面上，即 另外的终端模块能够以其另外的第一接触装置连接于所述第一接触装置上。如果将终端模 块想象成具有左侧面、也就是第一侧面，和右侧面、也就是第二侧面，以及用于卡扣在组件3支架上、例如异型导轨上的第三侧面的组件部件，那么终端模块的第一侧面可以分别紧靠 在之前的终端模块的第二侧面上，并且与布置在终端模块内部的第一接触装置连接。此外 另外又一个终端模块可以利用其第一侧面靠放在之前模块的第二侧面上，并且因此原则上 产生自动化设备的任意长的模块化构造。在此特别有利的是，这样地设计接触装置，即包括至少一个终端模块的第一组群 的集群接通至第一供电电压。“组群”的概念按照所述的装置可以理解为，该组群不必一 定具有通常形成一个组群的三个元件，而是在本专利技术的意义上也可以由一个或一对具有功 能模块的终端模块组成该组群。在机械领域中当插装终端模块时，可以提及一种上组群 (Obergruppe)，也就是说，所有必需要的终端模块在自动化设备里已经优选彼此机械地连 接，这例如可以通过在终端模块上相应的锁定装置实现。在此，在每个终端模块中的第一接 触装置为此设计，即通过插上相应的、具有第二接触装置的接口模块形成终端模块的第一 组群，鉴于共同的供电电压这些终端模块属于一个整体。这优选地由此实现，即第一接口与 第三接口以及第二接口与第四接口为了在组群内继续输导供电电压可以通过布置在接口 模块中的桥路相互连接。为了确定第一组群的起始点，在一种改进的设计方案中，第三接口和第四接口分 别与设置在接口模块中的第一供电电压端子和第二供电电压端子连接，用于接通供电电 压。第二组群的下一个争议点(Streitpimkt)随后构成一个另外的接口模块，其具有供电 电压端子和相应地构造的第一接触装置。这种类型的接口模块可优选地作为单独的接线装置插装在终端模块上，因此接线 装置具有至少一个夹紧装置用于夹紧其它的信号线。该夹紧装置从形式来看可以是螺旋接 线夹装置、刀片夹紧装置或者弹簧夹紧装置。在第一种类型的接口模块中，相应的除了用于 供电电压的夹紧装置之外还布置用于信号线的夹紧装置。在第二种类型的接口模块中，取 消了用于供电电压的连接端子，并因此有利地提供用于附加连接端子的位置，在该附加端 子上可以连接其它的信号线。因为如上所述，根据前面所述的设计方案可以取消供电模块， 因此有利地在接口模块里布置有用于灭弧的自振荡二极管。此外进一步有利的是，除了自 振荡二极管之外还布置有高阻抗的接地，用于实现功能模块的无电位的构造。自振荡二极 管和接地在此只是在接口模块设计为供电模块时才主动接通。无电位构造就是说，24V供电电压的接地母线并不强制地、低阻抗地与大地连接， 否则在多个负载组群时24V供电电压在共同的接地母线上工作，这在技术上是很不希望出 现的。相对于大地的不存在的低阻抗连接可以导致在24V电源电位(24V和接地母线) 和大地之间形成电位差，该电位差可能完全超过100V。这首先由此发生，即在(24V)输入线 中通过位于周围的电磁场而诱导出能量，该电磁场使得接地导线和24V导线对地的电压升 高。其技术上可能是共模干扰，因为两个导线(24V和接地母线)平行地铺设在电缆中并且 同样地涉及到电位升高。如果它们分开地铺设在单独的导线里，这实际上一般是不可能的， 那么也可能造成在两个导线中分开的电位变化，并因此造成电压差从正常的24V提高到基 本上更高的值(推挽干扰)，这里在接口模块中的保护电路断开过高的电压。因为通过电磁 场的能量供应是相对高阻抗的，所以高阻抗的接地足够导出该电能。为了使自动化设备的操作者或装配工更容易地将自动化设备配置成不同的组群，接口模块被设计，以在俯视自动化设备时简化多个组群集群的可识别性，优先地的是用于 具有用于供电电压的供电功能的接口模块的第一视觉造型，和用于具有供电电压的继续传 输功能的接口模块的第二视觉造型。各个组群或者说因此产生的负载组群的可识别性由此 变得更加简单。可列举出例如一种用于供电电压的供电的黑色塑料模组，和一种用于继续 传输供电电压的白色塑料模组。此外接口模块作为一个结构单元被示出，例如表示为接线 装置。该接线装置为此具有由端子组成的单元、用于自振荡二极管、灭弧装置和电位分离装 置的电路板，以及用于使接线装置和终端模块连接的外围设备连接器。根据本专利技术，现在也可以在考虑到群而后续地改变模块化构造时更换接线装置， 也就是说更换接口模块而不移开终端模块，从而形成新的组群的构成。随后的负载组群变 动现在不再因更换整套的终端模块而困难。
技术实现思路
附图示出了根据本专利技术的自动化设备的一种实施例，图中示出附图说明图1示出终端模块；图2示出用于进一步传输供电电压的接口模块；图3示出用于输入供电电压的一个接口模块；图4示出具有三个负载组群、模块化构造的自动化系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有终端模块（３）的自动化设备（１００），其中，在所述终端模块（３）中插接有功能模块（４），所述自动化设备适合于通过其它终端模块（３ａ，３ｂ）的彼此连接实现模块化的扩展，其中所述终端模块（３）包括：－用于容纳所述功能模块（４）的第一容纳装置（１），－具有第一接触装置（１１）的第二容纳装置（２），所述第二容纳装置用于容纳具有第二接触装置（１２）的接口模块（５），其中通过所述接口模块（５）可以为所述功能模块（４）传输供电电压，其特征在于，用于监测供电电压的装置（１０）集成在所述功能模块（４）中。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：米夏埃尔布雷恩利希，米夏埃尔霍瓦里克，斯特凡道森德，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：DE