机器设计教程:少布线，多控制

密尔沃基WI丛林这个词不应该和工厂地面联系在一起。然而，许多电力承包商面临的现实是，工厂地板已经变成了电线丛林。虽然电线可以确保机器和控制设备之间的连接，但过多的电线会抑制生产效率。幸运的是，组件制造商和布线解决方案提供商已经努力解决这一问题，并通过开发预布线、智能和机器安装组件来简化工厂车间。
供应商寻求简化集成和减少布线的一种方法是通过预布线组件。由于所有的布线都存储在组件的框架内，这大大减少了机器之间所需的外部布线数量，也节省了承包商安装期间的时间。在使安装更加可靠的同时，预布线组件减少了与布线相关的系统故障的可能性。
端子座是预布线选项的一个例子，可以帮助减少工厂地板上的布线。电气承包商正在意识到终端块紧凑而健壮的连接能力的好处。由于能够直接安装在机器上或机柜内部，端子排易于配置，可以适合狭小的空间。此外，它们被设计成在一个端子中容纳若干实线或绞线，在大多数情况下，可以将布线时间减少一半。单终端设计还允许更容易的故障排除，维护或更换。
有多种类型的终端块可以满足特定应用的需要。流行的类型包括弹簧钳，螺旋型和绝缘位移端子座。弹簧夹端子块提供无螺丝终止技术，提供快速和持久的布线解决方案。弹簧卡块只需要一个螺丝刀进行安装，并且功能卡不需要重新紧固。螺旋型接线盒可能是最直观的接线盒，用作多根电线的单个接线盒。绝缘位移端子块提供了最快的连接，并消除了从电线剥离绝缘的需要。
当快速需要某个组件时(当由于组件故障而导致线路中断时)，预接线组件特别有用。电气承包商不得不花时间筛选电线来连接组件的日子已经一去不复返了;预接线组件可以很容易地扣上并准备使用。在广泛的预接线组件选项中，一些解决方案提供商甚至提供即插即用连接器和电缆，以取代控制面板内控制器和I/O模块之间的点对点连接。
电气承包商现在可以选择使用单一网络来连接这些预先布线的组件，以进一步简化工厂车间。智能分布式I/O设备，如终端，可以很好地用于轻工业和商业自动化环境，并可以为连接的控制器提供所需的单个转换或调节。事实上，端子座可以通过位于机柜内部的网络直接连接到控制器，无需在面板内安装I/O设备。
与预布线电缆一样，分布式I/O设备有助于减少面板空间，并可以创建高度组织的控制中心。电气承包商可以利用控制器和网络提供的通信端口到I/O组件的通信适配器，这样就不需要从机柜连接到外部I/O设备。
为了进一步最大化空间，许多电气承包商正在意识到将这些分布式I/O设备直接安装到设备上的好处。许多这些组件之前都位于控制面板内，并直接连接到控制器(也在面板内)，造成了过多的电线，需要更大的面板来容纳外壳。通过将组件直接安装到设备上，制造商可以尽可能多地利用生产车间。有了额外的地面空间，他们可以灵活地将额外的机械或生产线纳入设施，以增加收入潜力。
当直接安装在机器上时，I/O设备、传感器、电缆和其他组件必须能够承受所暴露的恶劣环境。为了延长组件的使用寿命，制造商开发了坚固的外壳，以帮助组件在恶劣环境和发生过度振动的情况下正常工作。
这些设备有助于消除每次检查连接或调整布线系统时维护技术人员访问控制面板的需要。布线系统中的故障更容易识别，可以通过连接另一个组件或调整其中一个现场设备来纠正。

一个

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Brian DelFosse是公司的产品经理

罗克韦尔自动化

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-编辑:马克·霍斯克和蕾妮·罗宾斯
控制工程系统集成电子通讯
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