一种用于IO卡笼式和模块导轨式设备组合安装的屏柜的制作方法

本实用新型属于电力和工业控制领域，具体涉及一种电力和工业控制屏柜。

背景技术：

电力行业国内二次设备厂家普遍采用卡笼式装置实现保护测控功能，但随着电力系统智能化的提升，门禁、消防、环境检测、水冷、调相机等对象纳入一体化监控范围，通常采用模块化设备实现相应监控功能，现有单纯卡笼式设备安装的屏柜结构已不能满足上述需求，因此需要设计一种新的屏柜结构满足了卡笼式和模块导轨式设备的安装需求。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型提供了一种用于io卡笼式和模块导轨式设备组合安装的屏柜，既能满足卡笼式设备安装、又能满足模块化设备的安装。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：

一种用于io卡笼式和模块导轨式设备组合安装的屏柜，包括：柜体、前门以及后门，所述柜体内设有公共区域、主设备区域、io接口区域；

所述公共区域包括第一公共区域和第二公共区域，所述第一公共区域设于柜体背面上部，用于安装空开和电源模块，所述第二公共区域设于柜体背面右侧部，用于安装进线供电端子、电源端子排以及公共端子排；

所述主设备区域设于柜体中部，由上至下设有第一设备区域和第二设备区域，所述第一设备区域用于安装主控制器设备；所述第二设备区域用于安装io扩展单元，所述io扩展单元内插接有多个io卡件；

所述io接口区域包括第一接口区域、第二接口区域以及第三接口区域，所述第一接口区域设于柜体正面下部，所述第二接口区域设于柜体背面下部，所述第三接口区域设于柜体背面左侧部；所述第一接口区域、第二接口区域以及第三接口区域内设有与io卡件连接的io接口端子；

所述柜体内还设有第一模块化导轨和第二模块化导轨，所述第一模块化导轨设于柜体内部的上方，用于承载主控制器设备以及io扩展单元，所述第二模块化导轨设于柜体内部的下方，用于承载第一接口区域以及第二接口区域中的io接口端子。

进一步的，所述io扩展单元为卡笼式机箱。

进一步的，所述io接口端子通过电缆与io卡件的接口一一连接。

进一步的，所述前门由铝型材外框和钢化玻璃构成，后门为双开铁门，且前门与后门均为内嵌式结构。

进一步的，还包括设于第一接口区域中多个io接口端子之间的第一走线槽，以及设于主设备区域两侧的第二走线槽。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型中的屏柜满足了卡笼式和模块导轨式设备的安装需求，并且采用模块化设备可以实现相应的监控功能，提高了屏柜空间的利用率，以适应多种用户的使用环境。并通过前后门的设计进一步提高了所述屏柜的使用便利性。

附图说明

图1为本实用新型实施例中所述屏柜的主视图；

图2为本实用新型实施例中所述屏柜的侧视图；

图3为本实用新型实施例中所述屏柜的后视图；

图4为本实用新型实施例中所述屏柜的俯视图；

图5为本实用新型实施例中所述屏柜的仰视图；

1、柜体；2、前门；3、后门；4、第一模块化导轨；5、第二模块化导轨。

具体实施方式

下面将结合附图与实施例来进一步说明本实用新型的具体内容。

如图1-5所示，本实用新型的实施例提供的屏柜为标准的45u机柜，其尺寸为2260*800*600mm，包括柜体1、前门2以及后门3，柜体采用门板内嵌式钢结构，主材为冷轧板，前门2由铝型材外框和钢化玻璃，后门3为双开铁门，主要包括屏柜功能区域规划设计和设备编号标识规划设计。柜体内还设有第一模块化导轨4和第二模块化导轨5，第一模块化导轨4设于柜体内部的上方，用于承载主控制器设备以及io扩展单元，第二模块化导轨5设于柜体内部的下方，用于承载第一接口区域以及第二接口区域中的io接口端子。

1、屏柜功能区域划分设计

根据实现的功能不同，将屏柜划分为三大区域，分别为公共区域、主设备区域、io接口区域。

2、公共区域规划设计

该区域主要用于安装屏柜空开、供电设备及公共端子，位于柜体背面的0~3u整层区域和3~42u背面右侧区域；

具体的，0~3u整层区域用于安装电源空开和24v电源模块；3~42u背面右侧区域用于规划安装屏柜进线供电端子排、24v电源端子排及其它公共端子。

3、主设备区域规划设计

该区域用于安装主控制器和io扩展单元，位于屏柜2u~21u中间区域，自上而下规划四层（5u/层），其中最上层区域规划安装主控制器，可满足冗余控制器的配置需求；下面三层用于安装三个io扩展单元，io扩展单元为卡笼式机箱，可根据实际需要插装不同的io卡件，通用硬件冗余实现工程中重要信号的“三取二”、“二取一”的配置需求。

4、io接口区域

该区域用于安装与io卡件对应连接的io接口端子，位于屏柜前、后25u~43u的中间区域以及屏柜背面2u~43u左侧区域，三个区域分别依次安装与三个io扩展单元中io卡件对应的io接口端子。

5、设备编号标识规划设计

设备编号标识规划设计包含针对电源模块、主控制器、io扩展单元、io卡件、io端子的编号规划设计：其中电源模块编号依次为81n、82n，电源冗余切换器编号为83n；冗余主控制器规划编号依次为91n、92n；三个io扩展单元自上而下规划编号依次为1n、2n、3n；

扩展单元内插装的io卡件采用扩展单元编号加位置编码组合方式，其中位置编码为按照io卡件在扩展单元中的位置，自左向右依次为01~12，由此三个扩展单元的对应io卡件的编号依次为1n01~1n12、2n01~2n12、3n01~3n12;

io接口端子与io卡件通过电缆一一相连，io接口端子编号既要体现与io卡件的对应关系，又要体现io卡件的数据类型，因此io接口端子编号采用io卡件编码加特征码组合方式，其中io卡件编码体现io接口端子与io卡件对应关系，特征码体现io卡件的数据类型。

通过对io卡件编号的简化，得到io接口端子编码，依次为101~112、201~212、301~312；io卡件包含热电阻、热电偶、模拟量输入、模拟量输出卡件、数字量输入、数字量输出卡件、串口通讯卡件，对应的特征码分别为rt、tc、ac、ai、ao、di、do、sc。

举例说明，如编号为101rt的端子表示编号为1n的io扩展单元左边第1块io卡件对应的io接口端子，io卡件为热电阻。如此从io接口端子到io扩展单元再到io卡件一路下去可以相互校验，并可通过“搭积木”方式实现io卡件及io接口端子的排卡。

7、24v电源端子接口

门禁、消防、环境检测、水冷、调相机等对象对应的二次控制设备多用4~20ma/0~5v弱电信号，各io接口端子需要24v电源模块供电，本发明提供两台24v电源模块和电源冗余切换模块的安装位置，并提供由24vl、24vm两组端子排（14个双层端子/组，每组端子之间通过短链片短链互通）组成，两组端子排分别接至24v电源模块的正、负端，编码为101~112、301~312端子板正/负电源分别依次接至24vl/24vm端子排（01~12）内侧的上、下层端，编码为201~212端子正/负电源分别依次接至24vl/24vm端子排（01~12）外侧的下层端，24vl/24vm端子排外侧的上层端可留备用。

本实施例中的屏柜满足了卡笼式和模块导轨式设备的安装需求，并通过编码将io扩展单元、io卡件、io接口端子三者关联在一起，增加了屏柜图纸的可读性，提升了屏柜设计和生产效率，实现屏柜的“无纸化”调试与运维。并且增强了屏柜图纸的可读性，通过对功能区域的规划设计，最大限度缩减了屏柜的设计尺寸。

以上所揭露的仅为本实用新型一种较佳实施例而已，本行业的技术人员应该了解，当然不能以此来限定本实用新型的权利范围，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进仍都属本实用新型所涵盖的范围。