封装还是不封装,这是个问题。也许这个决定难以成为莎士比亚式的史诗,但是它却可能成为悲剧,如果你在不需要外壳的时候却花钱进行了封装,或者由于没有外壳而使你安装的设备寿命缩短,甚至缩短其周边操作员的生命……
分布式控制的更好选择带来更多的责任:要保护好现场资产。比如,在有易燃性灰尘或烟雾的区域,电子装置必须加上外壳,或者使用足够低的电压,从设计上考虑到本质安全。
有两个常见的标准,其一为NEMA封装等级,由美国电气制造商协会(NEMA)制订。其二为国际电工委员会(IEC)制订的准入保护(IP)等级。
两种标准体系的命名用语互不相同,本文对两者进行了比较(请参见表格)。每个类别都指明了保护措施所针对的对象。比如,NEMA 4用于户内及户外的应用www.cechina.cn,保护其不受灰尘和导管水流的危害。IEC IP54用于防止直径小于1.0毫米的物体与内部部件接触,保证产品性能不受灰尘影响,不受来自任何方向的水珠溅射影响。
封装与否
Rockwell Aut
Chin表示,外壳选择的其它因素还要考虑到易于以下工作的进行:
■ 定制:封装方案被修改的方便程度,以满足工作连接等需要;
■ 安装:封装方案的安装简易程度,在外壳内安装设备或控件的简易程度;
■ 维护:在不牺牲安全性的条件下,外壳里的设备和控件要易于操作以方便维护。
选择现成产品还是量身定做?
你应该选择标准编目上的外壳控制工程网版权所有,抑或改造标准编目上的外壳,还是指定一个的定制外壳?
Fibox Enclosures公司的总经理David Crooks表示,标准外壳是现成的编目产品,比如,Type-1接线盒。“标准外壳是大批量生产的产品,通常也是最便宜的选择。就用户而言,使用标准外壳需要进行一些折衷,但是对于同一种类的控制面板来说,标准的外壳往往是最好的选择。”
图1 Fibox 以“定制标准”形式提供这八种外壳
与标准外壳相对的就是“定制”的外壳。Crooks说,定制外壳完全按照需求进行设计和生产,要在各种各样的材料、修饰、尺寸、布孔模式、切断进行选择,进行修改,以保证交付的产品为最终产品组装做好准备。“定制方式往往是最昂贵的,但如果数量很大CONTROL ENGINEERING China版权所有,那么它也会带来不错的成本效率。”
在两个极端之间是“定制的标准”外壳,即在标准外壳上加工所需的孔洞、切断、插槽、凹槽等。Crooks补充解释道,这种外壳按照应用的需求进行改造,使之能装配开关、显露指示器、进行输入输出连接等,从而具有相应的功能。对于OEM而言,这通常是生产中小批量产品成本效率最高的一种选择。首先要从备选中选择最合适的标准外壳,然后设计以满足封装需求。Crooks表示:“这会使设计过程复杂化,但其结果一般都值得这么做。”
2个孔或40个凹槽?
由谁进行修改取决于复杂度、数量、以及能力。诸如插槽、配键孔、凹槽等复杂的切割操作需要有特殊的工具或CNC铣床。Crook表示,“改造可能是困难的,对数量巨大、开孔模式复杂、容错关键的部件来说尤为如此。各个外壳之间的重复性需要精密的设备和专业技能,这种熟练的技能只可能来自于大量的改造经验。”
他补充说,有很多先进的外壳制造商已经在提供全定制服务。由于在过去几年里CNC机械设备(特别是为外壳改造而设计的)的价格已经下降了很多,功能却大幅度提高,孔洞、插槽、切断、铣磨凹槽其他修改工作可以更快地得以完成,同时成本可以控制在合理的范围以内,甚至对于小量的工作都可以保证合理的费用。
材料的选择
常见的外壳材料有钢(碳素钢或不锈钢)、热塑性塑料、聚碳酸酯、玻璃纤维。Chin说CONTROL ENGINEERING China版权所有,Rockwell Automation公司的塑料外壳是一种热塑性的聚酯类混合材料www.cechina.cn,无需特殊工具就可以进行加工,从而简化定制过程。她说,这种材料重量轻,安装方便而又没有降低强度,与传统金属薄板和玻璃纤维聚酯材料相比,成本更低。