산업용 기계 제어반 최적화

모터 컨트롤러 효율성 향상, 생산성 향상 및 드라이브 아웃 비용 개선은 몇 가지입니다. 전기제어반 최적화를 통해 기업이 추구하는 주요 변화 제어 패널 엔지니어와 설계는 가능한 최고의 성능을 활용하기 위해 기존 설계와 관련된 문제에 집중하고 있습니다. 이러한 문제는 환경 배치, 안전 비용, 전자파 간섭 소음 문제 및 제어 패널 공간 최적화를 다룹니다. <시간>

설계자와 엔지니어는 제어판 계획을 완료하는 데 시간 제약이 있으며 모든 설계 요구 사항을 충족하는 강력한 수명 주기의 제품을 생산하는 데 문제가 있는 경우가 많습니다. 제품은 제어 환경에서와 같이 열악한 환경에서 이상적으로 복제되지 않습니다. 현장에서 경험하는 실제적인 문제로 인해 손상된 시스템을 수리하는 데 필요한 가동 중지 시간이 발생할 수 있으며 이로 인해 유지 관리 비용이 많이 소요될 수 있습니다.

이 기사에서는 제어 엔지니어와 패널 설계자가 제어 패널 개발 및 제품 수명 주기를 최적화하는 데 도움이 되는 솔루션과 사례에 대해 자세히 설명합니다. 이를 통해 비용을 줄이고 수명 주기 성능을 개선하기 위한 더 나은 프로세스 솔루션을 제공하기 위한 팁과 도구를 제공할 것입니다.

제어판 공간 최적화

기계 엔지니어와 설계자는 구축하는 기계의 크기와 설치 공간을 지속적으로 줄여야 하는 과제를 안고 있습니다. 이는 설계자가 기존 제어 패널에 더 많이 맞추기 위해 더 작은 설치 공간을 구축해야 함을 의미합니다. 인클로저 플랫폼 공간을 최대화하는 것이 좋은 솔루션입니다. 그러나 더 작은 제어 패널을 설계하는 데에는 몇 가지 문제가 있습니다. 고려 사항:

<울>

케이블 분리

열 관리

케이블 입구

전자기 간섭

케이블 굽힘 반경

미래 확장을 위한 공간

안전 문제 외에도 표준 및 코드를 준수하고 전자 부품 분리 요구 사항을 준수하면 엔지니어와 설계자의 작업이 훨씬 더 복잡해집니다.

제어판은 기존의 패널 상자와 단일 도어 디자인에서 벗어나 왔습니다. 제어 패널은 다중 액세스 지점, 하위 패널 구획 및 통합 냉각 시스템(옵션)으로 설계된 패널 상자를 통해 훨씬 더 다양한 기능을 제공합니다. 가장 많이 사용하지 않는 영역은 인클로저 도어와 후면의 서브 패널에 장착된 부품 사이의 공간입니다. 일반적으로 하위 패널에 설치되는 구성 요소와 함께 DIN 레일을 활용합니다.

통합 냉각 시스템을 통해 제어 패널을 통해 전기 장비를 서로 더 가깝게 장착 및 설치할 수 있습니다. 이렇게 하면 사용되는 공간이 줄어들고 장치 내에서 방열 효율이 향상됩니다. 사용할 수 있는 냉각 시스템이 많이 있으며 올바른 시스템을 선택하는 것은 모두 제어판 요구 사항에 따라 다릅니다.

소음 완화

외부 구성 요소의 전자기 간섭은 궁극적으로 다른 구성 요소의 정상적인 작동을 방해할 수 있는 노이즈를 방출합니다. EMI 위험은 패널 비용을 최소화하면서 네트워크 구성 요소 및 전원 장치의 추가로 증가합니다. 컨트롤 패널이 완성되면 노이즈 방출 부품을 감지하기 어렵습니다. 따라서 EMI 가능성을 줄이려면 노이즈 완화 솔루션을 원래 설계에 통합하는 것이 필수적입니다.

노이즈 방출 구성 요소를 적절하게 접지하는 것은 EMI 방출을 줄이는 훌륭한 첫 번째 단계입니다. 루프를 형성하는 와이어는 우수한 안테나를 만들고 루프의 크기를 최소화하면 수신되는 노이즈를 줄이는 데 도움이 됩니다. 와이어를 루핑하는 대신 피드 및 리턴 와이어를 함께 실행하십시오. 와이어를 함께 비틀면 EMI 효과가 더욱 감소합니다. 범용 접지 막대를 사용하여 들어오는 접지 도체를 하위 패널에 연결합니다.

와이어 레이아웃은 노이즈 제어에서 중요한 고려 사항이며 둘 사이의 거리는 와이어 경로 레이아웃과 함께 큰 요소입니다. 수직 도체는 평행 도체보다 공통 길이가 훨씬 짧기 때문에 직각으로 도체 와이어를 교차시켜 노이즈를 줄입니다. AC 옆에 DC를 실행하고 출력 옆에 입력을 실행하지 마십시오. EMI를 줄이려면 병렬 연결에서 고전압 도체와 저전압 도체 사이의 권장 거리를 3~6인치로 유지하십시오. 인코더와 리졸버 피드백 케이블, 모터 또는 AC 전원 케이블 사이에는 12인치가 권장됩니다.

<강한>

환경 보호

제어 패널 인클로저는 중요한 시스템을 보호하고 잠재적인 가동 중지 시간 위험을 줄이고 인력을 보호해야 합니다. 부식, 물질 노출, 전기 노이즈 및 주변 온도와 같은 환경적 위험은 제어판 시스템에 유해한 영향을 미칠 수 있습니다. 응용 프로그램이 실내 또는 실외에 있는지 여부를 결정하는 것은 이러한 요소에 크게 의존합니다. 전반적인 환경 요인은 다음과 같습니다.

<울>

인간 상호작용(안전을 위해 장비를 인력으로부터 격리)

물질 노출(시스템에서 먼지, 습기, 기름을 차단)

고압 유체 및 찰과상(세척 및 세제 세척)

온도(전자 장비를 작동 온도 내로 유지)

자외선(일광에 의한 물질 열화)

부식 요소(장비 부식을 일으킬 수 있는 염 및 화학 물질)

제어 패널을 물질 노출로부터 보호하려면 중요한 내부 시스템을 격리하기 위해 결합 표면에 누출 방지 밀봉이 있어야 합니다. 인클로저 외부 표면에 적절한 마감재를 적용하면 고압 및 고온 노출은 물론 UV 광선 및 잠재적인 부식을 견딜 수 있습니다. 열 관리 시스템은 설계된 작동 온도 내에서 제어 패널 시스템을 유지하는 데 도움이 될 수 있습니다.

시스템이 원활하게 실행되고 생산성과 장비 수명이 손실되지 않도록 하려면 환경적 요인으로부터 제어판을 보호하는 것이 중요합니다. 제어 패널 인클로저를 선택하는 동안 적절한 보호를 달성하기 위해 유입 요구 사항 및 표준 준수를 기반으로 인클로저를 지정하기 위해 환경 요인을 이해하는 것이 중요합니다.

개인 보호

직원에게 안전한 작업 공간을 제공하는 것은 일상적인 비즈니스에 필수적입니다. 제어 시스템이 계속 발전하고 복잡해짐에 따라 안전을 보장하기 위해 필요한 조치를 취하는 것이 그 어느 때보다 중요합니다. 전기 사고의 건수가 증가하여 안전을 강화할 필요가 있습니다. 환경적 위험을 무시하면 인명 부상으로 벌금이 부과되고 운영 비용이 증가할 수 있습니다.

아크 플래시 폭발은 전기가 통하는 도체 사이의 단락으로 발생하는 매우 위험하고 값비싼 전기적 오작동입니다. 종종 아크 플래시는 작업자의 움직임이나 전원이 공급된 장비와의 접촉으로 인해 발생합니다. 결과적으로 치명적인 부상을 입히고 장비를 손상시킬 수 있는 위상 대 접지 또는 위상 대 위상 오류.

직원이 제어 패널 및 근접 시스템 내에 위험 가능성이 있음을 이해하도록 간판, 라벨링 및 식별 시스템을 사용해야 합니다. 물리적 장벽은 기계적 위험으로부터 보호하는 데 중요합니다. 훈련을 받지 않은 직원이 위험 요인에서 멀리 떨어지도록 장비를 설계해야 합니다. 물리적 장벽은 다음과 같습니다.

<울>

잠금 장치(전원이 켜져 있는 동안 잠그는 예방적 안전 장치)

데이터 포트(위험 요소로부터 패널 외부의 진단 허용)

잠금(유지 관리 전에 모든 에너지원이 안전하게 렌더링되도록 함)

제어 시스템과 패널이 있는 시설은 작업 중 직원을 안전하게 보호하기 위해 필요한 예방 조치를 취하는 것이 중요합니다. 산재 보상, 보험 비용, 법률 비용과 같은 전기 사고와 관련된 상당한 비용이 있을 수 있습니다. 작업 공간의 위험을 평가하고 이해함으로써 제어판 시스템 및 구성 요소는 작업자의 안전을 염두에 두고 설계할 수 있습니다.

제어판 디자인 개발을 위한 E3.Panel

제어판 레이아웃을 설계하고 개발하기 위한 완전한 심층 인터페이스를 제공합니다. 이 플랫폼은 3D 기계 설계를 전자 부품과 쉽게 통합하여 제어 패널 공간 최적화를 위한 부품 배치를 시각화할 수 있습니다. 배선 레이아웃, 제어 시스템 구성 요소 및 회로도 회로 설계의 완전한 통합을 시각적으로 확인합니다. 패널 구조 유형에서 생산에 대한 잠재적 위험 라벨링에 이르기까지 전체 제어판 디자인을 표시하는 가상 표현을 제공할 수 있습니다.

<강한>

E3.Panel은 구성 요소에 대한 덕트 및 케이블 라우팅 경로를 허용합니다. 재료 직접 비용 추정을 개선하기 위해 실제 경로 및 길이 근사값 계산을 제공할 수 있습니다. 장치 및 구성 요소 간섭 없이 설계를 제조할 수 있는지 확인하는 설계 규칙 검사를 제공합니다.

<강한>

잘못된 제어판 설계를 방지하기 위해 구성 요소 배치를 기반으로 하는 자동 또는 수동 배선 라우팅. 또한 덕트가 과도하게 채워지는 것을 방지하고 제한된 영역에 부품을 배치하는 것을 방지하기 위해 설계 규칙을 확인하고 와이어 및 부품 근접성을 인식하여 표준을 준수하는 기능을 제공합니다.