系统布线“节省时间和金钱”

在当今的控制市场，客户要求更好的产品，更快的系统实施和更低的成本。即使客户要求这些，控制系统也变得越来越复杂，项目时间也在缩短。同时，控制供应商和系统集成商必须保持盈利能力。更快的系统构建和更简单的布线对于确保每个人都是赢家至关重要。

为了帮助更快速地建造工业控制柜并以更低的成本交付，集成商开始采用精益制造流程。这种方法也可以采用“精益”设计的控制柜。控制系统中使用的产品越少，调试速度越快。反过来，这使得最终用户未来的维护更容易，从而成为集成商的另一个卖点。

为了实现工业控制柜的精益设计原则的潜力，让我们看看一个标准的32通道输出卡。在典型的32通道输出卡上，有40个终端——32个用于I/O连接，8个用于电源和返回。为了终止这些点，安装人员不仅必须连接卡上的40个连接，而且还必须连接控件现场一侧的40个连接。这可能会消耗大量的电线、金属套、线扣和电线标签，更不用说宝贵的时间了。通过实现系统布线方法，单个电缆和终端模块大大缩短了布线时间，同时消除了对套圈、原始电线和多个电线标签的需求。

所需零件较少

这种方法不仅使控制连接实现更快、更容易，还需要更少的部件和单独的行项。其结果是控制线路的减少，需要更少的切割和修剪电线，以及减少标签和错误。系统布线方法还将减少电线清单、接线图页数和复杂的机柜布局细节，从而减少设计过程中的时间。

这几个短点说明了系统布线方法如何有助于减少与每个机柜工作相关的总体浪费，并减少调试机柜所需的时间。

在控制柜中使用即插即用的布线系统也可以鼓励在柜中使用低电压I/O，这是节省空间和金钱的另一个来源。消除了控制器的高压I/O，客户可以使用更便宜的24v dc I/O节省资金。这使得整个PLC机架更小，通过使用高密度卡，并促进更安全的机柜设计以及。通过限制高压接线到输入电源电路和现场设备接线，技术人员在机柜上工作时也更安全。

安装在din导轨上的继电器模块有助于将高压I/O移动到机柜中较低的位置，使继电器维护更容易。更换单个可插拔继电器比更换整个继电器卡更便宜。

怀疑论者注意到了

尽管系统布线方法具有令人信服的理由，但许多控制系统承包商仍然对转向系统布线方法持怀疑态度。这主要是由于所使用的接线方法的变化，以及它们对UL和NEC标准的影响。为了帮助减少这种担忧，让我们检查传统控制系统中使用的产品集，并将其与系统布线方法进行比较。

通常，控制系统集成商和面板车间使用18AWG线连接到控制柜中的I/O卡。根据NFPA 79第13.6.4节，“用于电子可编程控制输入/输出和静态控制的导体不应小于(1)和(2)中允许的尺寸。”第(1)项有一个例外，说明“如果是护套多导体电缆组件或电线的一部分，则允许使用30AWG或更大的导体。”第(2)项也有例外，规定“跳线和特殊布线应用应允许使用30AWG或更大的导线”。

现在，如果我们看看第66.9.2节中工业机械的UL标准，我们会发现:“控制电路导体不得小于第18AWG号。”但是，这个UL标准也有一个例外。可编程输入/输出和静态控制接线的控制电路导体的尺寸可以为18-30AWG。”

上述NEC和UL标准均表示，在PLC和DCS布线应用中使用26AWG多芯电缆是可以接受的。这揭穿了所有控制电路接线必须是18AWG的神话。这也证明了另一点:大多数人使用18AWG离散线进行I/O控制，因为这是一个公认的行业实践。采取“这是它一直以来的做法”的立场阻止了系统集成商和面板制造商接受更新的技术来帮助提高他们的底线，更好地服务他们的最终用户客户。通过使用系统布线方法，控制系统更可靠，更容易在未来几年进行维护。

作者信息

Ken Allwine是凤凰接触接口电源，继电器和电缆的产品主管营销专家。

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