PLC电气控制柜布置和结构设计的5大要点

PLC电气控制柜可完成设备自动化和过程自动化控制，实现很好的网络功能，具有性能稳定、可扩展性强、抗干扰性强的特点。它是现代工业的核心和灵魂。PLC控制柜和变频柜可根据用户的需要设计，满足用户的要求，并可与人机界面触摸屏配套，达到操作方便的目的。今天奇峰小编带你了解PLC电气控制柜布置和结构设计的5大要点。

PLC电气控制柜的布置和结构设计要点：

1、柜型选择

适用于装有PLC的柜式。通常选用固定柜，门板为整扇门的柜体类型，如KB柜、10折柜、16折柜。GGD柜、固定隔墙柜、抽屉柜不适用。由于PLC柜内的元件基本上都安装在整个板上，如果采用柜门划分的柜式，安装调试不方便。如果需要选择GGD机柜，则需要进行非标设计，将仪表门、前门和下通风门组合成一个整体门，并取消机柜框架上的前后横梁，以便于安装和维护。

2、机柜通风系统设计

机柜通风方案采用前门下进上出的形式，后门无进、出风口。进风口和出风口分别设有防尘通风过滤器，外形尺寸320mm×320mm，进风口和出风口面积约008m2。由于PLC机柜中的元件发出的热量较少，因此可以采用自然对流。如果要加快风速，可以在门板上半部分的出口过滤器上安装一台轴流风机向外排气。机柜顶盖无通气孔，无孔顶盖安装。

3、线槽规格的选择

线槽的规格很多。常用的线槽宽度为25mm、40mm、60mm、80mm和100mm，高度为40mm、60mm、80mm和100mm，颜色为灰色。

线槽的选择原则通常是根据穿过线槽（包括绝缘层）的导线体积之和约为线槽容量的80%来选择线槽的规格，剩余空间便于电线散热。在计算时，可以使用横截面关系，即导线（包括绝缘层）的横截面之和约为线槽横截面的80%。

一般情况下，对于大于6平方米的电缆，不适合使用线槽来管理线束，但有时为了柜内布置整齐美观，特殊电缆，如网络电缆、组件预制电缆等也放置在线槽中。装配设计中应特别考虑。线槽应根据线径和弯曲半径选择，电缆应整齐放置在线槽内。

4、组件布局原则

机柜内组件的布局一般是从上到下、从左到右。便于操作和维护。经常操作或维护的部件应安装在易于触及的位置。在高度方面，尽量将其安装在距地面400mm至1800mm的高度范围内。如果组件较多，不经常操作的组件（如直流电源）可安装在机柜2000mm左右的高度，底部组件的安装位置离地不能低于200mm，否则不能进行现场接线。布置时避免线槽内导线重复缠绕，注意节约成本。

A.稳压电源布置

稳压电源无需定期维护，是加热装置，布置在机柜顶部，便于散热。布线较少，线槽宽度可为40mm。整个机柜应考虑线槽深度，与布线量较大的线槽相同（下同）。稳压电源边缘与线槽之间的净距离约为30mm 。

B.PLC和每个单元布置在CPU单元附近，较好是干扰较小的专用单元和输入单元。对于外部电路的电磁接触器和继电器，其线圈和触点是干扰源，因此应与PLC分开配置。（约100mm以上）。

此外，该模块是PLC系统的主要部件，需要经常调试和维护，应安装在便于操作的位置。安装模块时，从左到右排列，便于扩展。有许多信号线。一般选用80mm宽的线槽。机架上端与线槽的净距约为30mm，机架下端与线槽的净距约为80mm 。

C.断路器的布置和安装高度应便于操作，周围不应有妨碍操作的装置。一般选用60mm宽的线槽，断路器上下边缘与线槽的净距离约40mm。安装时从左侧布置，便于扩展。

D.继电器和端子排的布置

继电器和端子排一般布置在机柜的前部和下部或机柜的后部。端子排优先纵向布置，内外线槽尽量分开，如图2所示。考虑到布线习惯（左手拿电线，右手拿工具），端子左侧的接线槽一般为客户预留，以方便外部电线的接入，右侧的接线槽用于内部电线管理。如果空间狭小，两列端子还可以共享一个内部插槽或一个外部插槽。尽量不要在内部和外部共享中继（字符串除外），否则会给管理带来不便。线槽宽度应根据继电器和端子的数量合理选择。对于外线，由于现场进线一般含有备用芯线、屏蔽层等，线径相对较粗，应选择尽可能大的外线槽。

E.交换机和光纤箱的布置

交换机和光纤箱一般布置在机柜下部。预留的布线空间应充分考虑网线和光纤的弯曲半径，弯曲半径应尽可能大，以便于现场网线和光纤的接入。

F.机柜内照明

照明灯具安装在机柜顶部，由门控开关控制。一套用于单面布置，两套用于前后双面布置。开门时灯亮，关门时灯灭。

G.接地系统

①　接地母线

在PLC系统中，所有配备PLC设备的控制柜均应配备PE保护接地母线和te抗干扰接地母线。PE保护接地母线用于连接机架、电源等设备的PE接地点，直接与机柜连接。Te抗干扰接地母线与柜体绝缘，用于外部信号电缆的屏蔽和接地。

②　机柜接地

用于安装元器件的安装板等结构件应与机柜框架可靠固定，使用的连接器应垫有爪形弹性垫，爪形弹性垫从安装板底部用黄绿线引至PE排。机柜转动部分的接地应使用铜编织带连接至机柜框架。

③　 机架接地

机架上有专门用于连接PE的接地螺栓，用于将机架连接到PE总线。连接PE母线导体的较小截面为2mm2 。

5、机柜布置和结构设计

根据上述布置原则，结合原理图和机柜清单，绘制机柜布置图。无论是机柜、元器件、线槽等辅助材料，都需要采用较大外形尺寸，并按1:1的比例绘制。布置图完成后，应根据构件的位置和安装方式进行安装板的结构设计。安装板的材料通常为镀铝锌板，厚度为2.0mm～3.0mm。

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