專利名稱：模塊化電氣總線系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明的領域涉及電氣總線系統(tǒng)，該電氣總線系統(tǒng)能與氣動閥歧管一起使用。
背景技術：
工業(yè)自動化使用許多控制裝置。一種常用的控制裝置結合電驅動螺線管，所述螺 線管控制液壓流的方向或壓縮氣流的方向，用于驅動其它下游裝置。在近代，這些閥受工業(yè) 網絡(現場總線)控制，所述網絡的通信模塊常常鄰近閥歧管安裝。已作出努力將具有輸入-輸出(I/O)模塊的現場總線模塊化，以便能更容易地添 加或更換額外的I/O部件。每個輸入/輸出模塊都具有多個配件，所述多個配件能全部用 作輸入配件、全都用作輸出配件，或用作輸入配件和輸出配件的混合物。模塊性理想的是更 靠近特定的傳感器或機器遠程放置某些I/O模塊。在過去，當實現這種遠程安裝時，必須使 用不同的遠程部件。所需要的是具有若干I/O模塊的模塊化電氣總線系統(tǒng)，所述I/O模塊能很容易安 裝在一起，并可與主通信模塊分開遠程使用。另外所需的是I/O模塊和現場總線模塊，該現 場總線模塊具有能顯示狀態(tài)和變化參數的圖像直觀顯示器。
發(fā)明內容
按照本發(fā)明的一個方面，用于閥歧管的模塊化電氣總線系統(tǒng)具有第一模塊和第二 模塊，所述第一和第二模塊彼此相對并置，它們具有互補式聯鎖形狀，以便沿著安裝面聯 鎖。優(yōu)選地，第一模塊具有聯鎖延伸部分和第二模塊具有聯鎖內腔。優(yōu)選地，總線系統(tǒng)具有 第一和第二模塊，該第一和第二模塊取模塊化I/O單元的形式，它們各都具有多個I/O配 件，所述配件可通過橋接件用電和機械方法二者連接在一起，該橋接件將相鄰的單元連接 在一起。各模塊化I/O單元的至少一個還可用機械方法與總線系統(tǒng)分開，并保持與總線系 統(tǒng)通信聯系。橋接件垂直于安裝面將第一和第二模塊鎖緊在一起。每個模塊化I/O單元都具有主前表面和側面，所述側面相對于主前表面具有凹下 的前表面。各側面放置電氣配件，所述電氣配件置于兩個相鄰的模塊化I/O單元的兩個主 前表面之間。橋接件裝配在兩個相鄰的模塊化I/O單元的主前表面之間的凹下的前表面的 前面所形成的間隙中，以便機械地連接和固定到兩個相鄰的模塊化I/O單元上。在一個實 施例中，每個橋接件都具有互補式電氣配件，以便連接到相鄰的模塊化I/O單元的電氣配 件上，來電連接相鄰的模塊化I/O單元。優(yōu)選地，第一和第二前表面部分互補式成形，以便 在主前表面的平面中將相鄰的模塊聯鎖在一起。在一個實施例中，第一和第二前表面部分 具有互補式成形的燕尾形凹形和凸形形狀，以便聯鎖在一起。在外殼的一側處的前表面部 分和在外殼的另一側處的第二前表面部分在距主前表面相同的距離處對準。當相鄰的模塊 連接在一起時，第一電連接與相鄰模塊的第二電連接側向上對準。在另一個實施例中，模塊化I/O單元具有一般是矩形的外殼，該外殼有一中心前 表面，所述中心前表面具有多個I/O連接器。外殼具有上臺肩和下臺肩，每個臺肩都具有兩個電連接器于其上。橋接件用電和機械方法二者將上和下臺肩結合在一起。模塊化I/O單 元彼此相鄰并置，而橋接件具有聯鎖突起，該聯鎖突起容納在相鄰模塊化I/O單元的互補 式插口內。橋接件具有一孔徑，穿過該孔徑與至少一個插口對準，所述插口用于容納穿過孔 徑和插口的緊固件，以便穿過I/O單元將該I/O單元附接到安裝面上。兩個相鄰的模塊化 I/O單元可以具有相對的插口，該插口具有彼此面對的燕尾形形狀。突起可以具有錐形燕尾 形部分，該錐形燕尾形部分容納在兩個面對的凹形插口中。在一個實施例中，模塊化I/O單元具有外殼，該外殼具有相應的電連接器，所述電 連接器安裝在相對側面附近。橋接件具有配合的電連接，用于連接到兩個相鄰的模塊化I/ 0單元或主通信模塊上。模塊化I/O可以具有它的外殼，該外殼具有上臺肩和下臺肩，而每 個臺肩在其上都具有兩個電連接器。橋接件用電和機械方法二者將相鄰單元的相應上和下臺肩結合在一起。按照本發(fā)明的另一方面，電氣總線通信系統(tǒng)具有一模塊化單元，該模塊化單元具 有字母數字圖像顯示器，用于顯示與其相關的信息。按照本發(fā)明的另一方面，電氣總線通信組件具有主通信模塊和一組模塊化I/O單 元，所述這組模塊化I/O單元安裝到主通信模塊的側面上并彼此相鄰。每個模塊化I/O單 元在其每個側面附近都具有電氣配件。橋接件跨越并連接兩個相鄰的模塊化I/O單元。橋 接件具有互補式電氣配件，該互補式電氣配件用于接合兩個相鄰的I/O單元的電氣配件。 緊固件任選地將模塊化I/O單元安裝到安裝基底上。橋接件還這樣將相鄰的模塊化I/O單 元機械地連接在一起，以便當橋接件與一個I/O模塊化單元分開時，能從安裝基底和成組 模塊化I/O單元中取出一個模塊化I/O單元，而不取出左面和右面相鄰的模塊化I/O單元。 每個模塊化I/O單元都封閉在其中的電子插件板，并可分布到偏遠地區(qū)及可電連接到主組 和主通信模塊上。按照本發(fā)明的另一方面，用于電氣總線系統(tǒng)的I/O模塊可以具有外殼，該外殼具 有主前表面和靠近一側的第一電連接及靠近另一側的第二電連接。多個I/O模塊裝配在外 殼的主前表面上。外殼的一側成形為鄰近相鄰的I/O模塊的另一側裝配，并容納橋接連接 器。字母數字圖形顯示器優(yōu)選地具有可操作鈕，用于通過菜單和涉及I/O模塊的不同參數 的不同標記滾動。按照本發(fā)明的另一方面，電氣總線組件具有主通信模塊和一組模塊化I/O單元， 該組模塊化I/O單元安裝到主通信模塊的側面上，并彼此相鄰。每個模塊化I/O單元在其 每一側的附近都具有電氣配件，并連接到相鄰模塊的相應互補式電氣配件上。一個模塊化 I/O單元可從這組模塊化I/O單元取出，而不取出左面和右面相鄰的模塊化I/O單元。每 個模塊化I/O單元都在其中封閉若干電子插件板，并可分布到偏遠地區(qū)及可連接到主組和 主通信模塊上。主通信模塊建造成用主組或偏遠地區(qū)上的子網絡地址自動尋址每個模塊化 I/O單元。I/O模塊各都建造成自選地選擇饋送到每個I/O單元中的兩個電源的備品。
現在參見附圖，其中圖1是本發(fā)明的實施例的一種安排的透視和局部示意概圖；圖2是圖1所示的主I/O模塊組和連接器夾示出具有現場總線和任選端接板及總線輸出板的局部部件分解圖；圖3是圖1所示的遠程I/O站的部件分解圖；圖4是圖1所示的一個I/O模塊的放大透視圖；圖5是相鄰的I/O模塊和連接器夾的局部部件分解頂部側視圖；圖6是圖3所示的I/O外殼的部件分解圖；圖7是圖3所示的I/O模塊的后透視圖；圖8是圖2所示的連接器夾的部件分解圖；圖9是由圖6所示的跡線和圖8所示的夾子所形成的接地電路的示意10是本發(fā)明的第二實施例的透視圖；圖11是圖10所示的一個I/O模塊的前視圖；圖12是圖10所示的連接夾子的底部透視圖；圖13是待連接到圖10的連接夾子上的背襯夾子的頂部透視圖；圖14是本發(fā)明的I/O模塊的另一個實施例的前透視圖；圖15是待與圖14所示的I/O模塊一起使用的連接夾子的底部透視圖；圖16是出相鄰I/O模塊的另一個實施例的前透視圖；和圖17是用于圖16所示的I/O模塊的連接器夾子的底部透視圖。
具體實施例方式現在參見圖1，模塊化現場總線系統(tǒng)10的一種安排提供用于電磁閥12的控制裝 置，該控制閥12控制主站16內閥歧管14中的定向流動。主站16具有主通信模塊30，所 述主通信模塊30包含安裝于其上的字母數字顯示器22?，F場總線系統(tǒng)還能有多個I/O模 塊18，該多個I/O模塊18通過橋接件連接在一起，所述橋接件以后稱之為夾子20，該夾子 20橋接和連接兩個相鄰的模塊18，且實際上一起電連接到主通信模塊30上。主通信模塊 30連接到電磁閥12上并控制該電磁閥12。對本發(fā)明的場合，模塊可以模塊化以待與其它 單元連接，或者可以是可獨立應用的單元。I/O模塊18可以通過市售DIN RAIL系統(tǒng)堆集并安裝在安裝面觀如機器壁或面板 上，或者直接緊固到安裝面觀上。在模塊18的主站16的一端處，主通信模塊30與一組螺 線管12和閥歧管14面接。主通信模塊30具有用于主電源和輔助電源的通信配件33和電 力配件43。I/O模塊的主站16的另一端具有總線輸出安裝板32，或者如圖2所示，終端安 裝板34。兩個板32和34各具有孔徑37，所述孔徑37適合于容納DIN順應性緊固器，用于 安裝到DIN RAIL安裝系統(tǒng)上。系統(tǒng)這樣模塊化，以便I/O模塊18可以安裝在遠站35處，該遠站35如圖1所示 遠離I/O模塊18的主站16。遠程I/O模塊18在結構上與主站16中的其它模塊18相同， 并通過總線電纜36和任選的電源電纜38與主通信模塊30電連接和與該主通信模塊30通 信。遠程I/O模塊18具有總線輸入安裝板31和總線輸出安裝板32，它們分別附接在I/O 模塊18的相對端處，一個用來容納總線電纜36，而另一個用來將另一些總線電纜36延伸到 另一個任選的分站40?？偩€輸入板31也具有適合于容納DIN RAIL順應性緊固器的孔徑。 每個總線輸入和總線輸出板31和32都具有兩個電氣配件45和47。位于上面的配件45通 過電纜36用于網絡電源和通信，而下面的配件47通過電纜38將輔助電源轉移到遠程安裝的I/O模塊18，如后面所述。另一些具有所需I/O模塊18總數的遠程模塊站35可以用相 同型式串聯連接。另一些分站40通過用電氣總線電纜36和38連接到配件45和47及通信模塊39 上，用于控制分站40中螺線管12組和閥歧管14。當然，可以預見，無線電發(fā)射功率和通信 傳輸也可以代替總線電纜36和38。每個模塊18的結構在圖4-9中更清楚地示出。每個I/O模塊18都裝備在外殼19 中。外殼19的蓋96在其前主平面M上安裝一字母數字圖形顯示器22。前主表面對還 具有多個I/O連接部分或配件26。每個I/O配件沈可以具有商業(yè)上可接受的五腳連接部 分，該五腳連接部分可用于給各種各樣傳感器和裝置(未示出)供電并與其通信。其它腳 數的連接部分也可以接受。每個配件26都可以用作輸入或輸出，以便任何單獨模塊18都 可以具有所有輸入，所有輸出或者輸入和輸出與數字或模擬信號的混合物。蓋96具有用于 顯示器22的窗口 108，該窗口 108可以具有保護性的透明蓋109。蓋96也具有用于I/O配 件沈的孔徑110?？讖?07可以容納操作鈕130，該操作鈕130用于操作在顯示器22上所 看到的菜單。如圖4中所示，當字母數字圖形處于合適位置時，覆蓋板113密封主前表面中 的窗口 108和蓋109。外殼19的一個側面41具有一側向上延伸的聯鎖延伸部分42。聯鎖延伸部分42 具有前表面44，該前表面44從主前表面M凹下。前表面44具有電氣配件46和中心有螺 紋的插件48。所示的聯鎖延伸部分可以是燕尾形形狀，該燕尾形形狀具有傾斜的側壁50和 直的端壁52，所述端壁52平行于側面58。延伸部分42中心位于外殼19的上端M和下端 56之間。外殼19的另一個側面58在上端M和下端56附近具有兩個互補形狀的聯鎖延伸 部分60。各延伸部分都具有外側壁62，所述外側壁62與外殼19的相應的上端和下端M和 56齊平。內部傾斜壁66合適地間隔開，以便形成燕尾形內腔70，用于裝配相鄰模塊18的延 伸部分42。每個延伸部分60都具有前表面72，該前表面72也用與延伸部分42相同的方 式相對于主前表面M凹下。每個延伸部分60都具有電氣配件46和有螺紋的插件48。如 圖2，3和5中所示，相鄰的模塊18通過一個模塊相對于另一個模塊垂直地降落或滑動裝配 在一起，以便通過聯鎖的延伸部分42和延伸部分60將模塊在側向上鎖緊在一起。換句話 說，兩個模塊沿著圖1所示的安裝面平面觀鎖緊在一起。然后在它們之間形成一間隙74， 如在圖5中最清楚看出的，該間隙74向下延伸到延伸部分60和延伸部分42的垂直對準的 前表面44和72。每個間隙74都容納夾子20，以便完成裝配并防止相鄰的模塊18由于緊 固到有螺紋的插件48中而彼此相對升起。模塊18外殼的內部在圖6中更清楚地示出，此處外殼19打開至看到其內部。模 塊18具有前板86，該前板86安裝安母數字圖形顯示器22和I/O配件26。顯示器22和配 件沈在結構上可以用其它方式連接。后板88固定到前板86上并與該前板86間隔開。前 板和后板86和88通過長的緊固件90和導管92連接到外殼19的蓋96上，所述緊固件90 和導管92進入后板88中的通孔或槽97，并延伸到前板86。長緊固件90接合外殼19的蓋 96的內部中有螺紋的插口 94。第一板88夾在外殼蓋96和待固定的導管92之間。后板88 還通過合適的焊接連接安裝電氣配件46。板88上的跡線(未示出)將一側41上的配件 46連接到外殼19的另一側58上的對應配件46上，以便在它們之間傳輸電力和通信。I/O配件沈也通過板86電連接到板88上，以便處于與顯示器22和配件46 二者通信，在該處 信息因而能傳輸到主通信模塊30。現在參見圖9，接地跡線100，例如接地平面，還橫跨后板88從孔徑102延伸到孔 徑104。接地跡線100處于與導電的有螺紋的緊固件106電通信，因為它們貫穿孔徑102和 104。緊固件106從蓋96的內部接合有螺紋插件48的下側，以便安裝后板88。有螺紋的 插件48用導電材料如黃銅或其它金屬制成，并模壓或固定到外殼19的蓋96上。每個插件 48都有兩個盲孔99，以便即使當緊固件不接合于其上時，插件也不能從環(huán)境外部進入外殼 19的內部。一旦板86通過長緊固件90固定到蓋96上，則板86和88就通過外殼19的背襯 件112的位移閉合在外殼19內。背襯件112可以緊固到蓋96上，以便封閉外殼19內的部 件，如圖7中所示。外殼蓋96具有孔徑116，該孔徑116貫穿外殼蓋96，以便能用來將I/O 模塊18直接安裝到安裝面觀上。如圖8中所示，由于平面76具有電連接配件78，該配件78電連接到圖2中一個模 塊18的配件46上，且在一側41處電連接到另一個模塊18的另一側上的對應配件46上。 照這樣，在整組模塊18上形成兩個連續(xù)的電路。上配件46主要用來將網絡電力和通信傳 輸到用于配件沈的I/O數據電路和傳輸到總線輸出安裝板32中的配件45。下配件沈用 來將輔助電力傳輸到I/O模塊18和總線輸出安裝板32的下配件47及傳輸到每個I/O模 塊配件26。額外的輔助電源可以附接到總線輸入板和總線輸出板31和32的任何下配件 47上，以便例如在M伏下提供高達4安培的電流?？偩€電纜36和38能給遠程站35和40 提供通信和輔助電力，所述遠程站35和40也一直用與主站16相同的方式傳輸電力。如圖2，5和8中更清楚示出的，夾子20具有細長的主體74，該細長的主體74放置 一對電路板76，每個電路板76都具有兩個凸形配件78，所述凸形配件78在其周圍有一護 圈80。護圈80可以通過緊固件82夾持到主體上合適位置處，該緊固件82穿過護圈80中 的孔徑84接合，以便接合主體74。配件78和護圈80各都裝配和連接到延伸部分42和60 中的配件46上。夾子20還有模塑在內部的導電條118，該導電條118有三個環(huán)形接觸臺肩120，所 述臺肩120在孔徑124周圍的埋頭孔122中露出。導電的有螺紋的緊固件126貫穿孔徑 124，接合接觸臺肩122和相鄰模塊18中延伸部分42和60中的有螺紋的插件48。緊固件 126將兩個相鄰的模塊機械地固定在一起，及在兩個相鄰的模塊18之間提供連續(xù)的接地電路。完成接地電路通過參照圖1和9說明?？偩€輸入和總線輸出安裝板31和32也具 有類似的直接模壓于其中的接地條118。每個終端安裝板34也可以在其中具有類似的接地 條118。緊固件126隨著它將安裝板31，32或34安裝到模塊18上而接合接地條118。接 地引線1 現在放置在任一個緊固件1 的下方，該緊固件安裝模塊18，和安裝板31，32或 34。引線1 連接到設備的金屬構架例如安裝面觀上。接地電路穿過模塊18和夾子20在圖9中示意示出。穿過孔徑104的緊固件106 接合延伸部分42中的有螺紋的插件48，并處于與第一模塊18的跡線100接觸。因而緊固 件1 接合延伸部分42中有螺紋的插件48的頂部，該頂部接合夾子20的中心環(huán)形接觸臺 肩120。緊固件106和1 及有螺紋的插件48全都用金屬或其它導電材料制成。導電條118用它的用它的中心環(huán)形接觸臺肩120延伸到兩個外部接觸臺肩120上。外部接觸臺肩 通過導電緊固件126接合，該導電緊固件1 在延伸部分60處接合外殼蓋96中的導電有螺 紋的插件48。有螺紋的插件48還接合導電緊固件106，該導電緊固件48在孔徑102處穿 過板88，并處于與后板88上的接地跡線100電接觸。跡線100橫過板88延伸到孔徑104， 因而該孔徑104同樣處于與穿過孔徑104的導電緊固件106電接觸。因而接地電路反復穿 過相鄰的夾子20和相鄰的模塊18。因此夾子20使模塊18 —起接地。夾子20還使模塊18 —起通過配件78與電源 和輔助電力連接器43電連接，該配件78連接到配件46上并且還將模塊18機械固定在一 起。聯鎖延伸部分42，60和兩個相鄰模塊18的內腔70通過暫時將模塊18保持在合適位 置貼著安裝面觀加快將一個模塊18安裝到另一個模塊18上，而同時它們變成被夾子20固定。另外，這種構造提供用于中間設置I/O模塊，以便通過升起遠離安裝面觀除去。通 過除去相鄰的夾子20，露出延伸部分42，60和內腔70，并能提出模塊18。替換I/O模塊18 能設在所提供的空間中，而不用移動其它I/O模塊18。任選地，其它I/O模塊能一起移動并 通過聯鎖連接接合在一起，同時消除因除去I/O模塊而留下的空間。另外，如果需要額外的 I/O模塊18，則能暫時除去板31，32或34，以便形成一空間，然后在該空間中能加入額外的 模塊18，并能把板31，32和34重新連接，以便完成機械、電氣和接地連接。另外，用同樣方 式，能把額外的模塊18加在兩個另外的模塊18之間。安裝板32和34能在主站16或遠程配電站35和40上使用?？偩€輸入板31能用 于遠程配電站35。I/O模塊18和部件31，32和34的模塊化性能提供用于很大范圍的分配 和任選構造。用于提供現場總線閥歧管的I/O模塊的可供選擇的構造在圖10-13中示出。在圖 10-13中，模塊218具有外殼219，該外殼219具有主前表面224，所述主前表面2 具有I/ 0配件226。外殼219具有上和下臺肩M2，該上和下臺肩242具有前表面M4，所述前表 面244相對于主前表面2 凹下。每個臺肩242都具有兩個電連接器246和一個燕尾形內 腔270。每個夾子220都具有互補式電氣配件278，如圖12中所示，該電氣配件278能連接 到連接器246上，以便將相鄰的模塊218電連接在一起。夾子220還具有凸形燕尾形突起 M2，該凸起242裝配在每個內腔270內，并將相鄰的模塊218機械鎖緊在一起。夾子還具 有孔徑215和背襯夾子225，所述孔徑215能使有螺紋的緊固件236貫穿它并接合，而背襯 夾子225也具有錐形燕尾形凸起M5，如圖13中所示。每個模塊都同樣地具有字母數字顯示器222，該字母數字顯示器222指示連接到 配件2 上的每個信號的狀態(tài)或其它參數。標牌夾持器221也可以裝到每個外殼219中。另一個實施例在圖14-15中示出，此處模塊318具有一對燕尾形內腔370，該對燕 尾形內腔370設在凹下的臺肩360的一側處，所述臺肩360在下和上臺肩343之間延伸。工 字形夾子320遍布下和上臺肩343 二者，以便通過連接器378將相鄰模塊的電連接器346 連接在一起，并具有一對雙燕尾形凸起342，以便接合內腔370，將相鄰模塊318機械鎖緊在 一起。字母數字顯示器322可以垂直地向下設置模塊318的長度。圖16和17公開另一個實施例，此處模塊418在兩個側臺肩460上具有電氣配件 446，并對準單個燕尾形內腔470。相鄰模塊418的燕尾面對面，并接合夾子420的燕尾形凸起442，該夾子442還具有兩對互補式電配件478。模塊418具有字母數字顯示器422。模塊化總線I/O系統(tǒng)的電子設備具有字母數字顯示器22，222，322和422或者 LED (發(fā)光二極管)，LCD (液晶顯示器)型顯示器，它們能顯示I/O模塊和主通信模塊的狀態(tài) 和其它參數及其它措辭如模塊的誤差或地址。顯示器可以是市售像素顯示產品。還可以預 知，其它的LED，IXD或其它可見顯示板可以是合適的。顯示器22具有兩個操作按鈕130， 該兩個操作按鈕130可以通過菜單滾動，如為具體模塊化組和I/O模塊所準備的。顯示器 22能按需要滾動更長的信息。顯示器22能用來顯示I/O連接的狀態(tài)。例如，定位的方形用I/O的數值點亮，該 數值通過變黑形成，以便數值在點亮的方形內用負數形式看到。合適的操縱操作按鈕130能通過菜單滾動，以便顯示和調節(jié)某些性能，其中許多 性能以前僅可通過外部裝置看到。例如，可以看到下列的節(jié)點性能網絡節(jié)點地址，波特率， I/O尺寸診斷信息及固件修改水平。它還可以用來顯示并使用戶能調節(jié)網絡地址，波特率， 用于I/O尺寸的參數，及自測方式。閥歧管子節(jié)點性能可以看到例如I/O范圍，通信誤差，短路誤差，輔助電力狀態(tài)， 固件修正，并且也可以用來顯示和調節(jié)各個模塊自測。I/O模塊菜單可以顯示例如I/O范 圍、類型模擬數字，輸入，輸出，輸入/輸出，NPN或PNP，通信誤差，短路誤差，輔助電力狀態(tài)， 模擬信號，固件修改，且可以用來顯示和使用戶能調節(jié)各個模塊自測方式及去抖動延遲設定。附接到現場總線系統(tǒng)上的主網絡具有主控制器，該控制器能尋址每個附接的模 塊。不是手動置位撥動開關，能有自動尋址方案，此處每個模塊都按順序尋址，以便主通信 模塊知道特定I/O配件沈的信號駐留的地方。任選的存儲器板可以加到主通信模塊中或者作為額外的模塊，該額外的模塊能省 去起始參數。各參數然后能在I/O模塊處改變，并下載回到存儲器模塊。人工配置板能代 替存儲器板。在這種結構配置中，人們能在不重新配置新單元的情況下更換主通信節(jié)點。每個I/O模塊都可以具有內部讀出電路，當網絡電力降到低于可用電平時，該讀 出電路將自動識別，并自動轉換到輔助電源，所述輔助電源通過主通信模塊30中的下面配 件43由子網絡電源提供，該子網絡電源也通過主通信模塊30中下面配件43提供。如果一 個電力系統(tǒng)搖晃或停止，則可以自動開關轉換到另外的電源。輔助電力也在總線輸入板31 中提供給下面配件47。在這種方式中，軟配電總線系統(tǒng)能用外殼部件制成，該外殼部件用塑料或其它類 型所需材料制成，所述材料通過加入分開的接地系統(tǒng)裝入其中而不導電。接地系統(tǒng)不再依 靠導電性和貼合模塊的金屬外殼。各個I/O模塊是獨立的并保護性地封閉電子插件板。模 塊的模塊性和自密閉使它們能作為遠程分站單獨地或與其它連接模塊和閥一起取出的遠 程安裝。模塊的取出和更換通過它的獨特的連接結構快速地完成。夾子很容易將模塊連接 在一起，且各模塊建造成提供組件的過渡整體性而夾子連接于相鄰模塊。另外，作為獨立單 元的模塊能遠程設置，而不需要專門的端板。顯示器22，222，322，422能使用戶按需要通過菜單滾動看見重要性能，甚至遠程 調節(jié)某些性能。模塊自動尋址系統(tǒng)和自動電力選擇提供更可靠和現代化的現場總線系統(tǒng)，該系統(tǒng)尤其適用于螺線管驅動歧管閥和I/O系統(tǒng)。如本申請所用的模塊可以包括裝顯示器 的獨立單元。 在不脫離如所附權利要求所限定范圍和精神的情況下，對本發(fā)明可以進行其它的 改變和修改。
權利要求
1.一種模塊化電氣總線組件，包括 第一模塊和第二模塊，二者彼此相對并置；上述一個模塊具有至少一個帶聯鎖延伸部分的側面；和 上述第二模塊具有帶互補式聯鎖內腔的并置側面。
2.如權利要求1所述的模塊化電氣總線系統(tǒng)，還包括上述第一和第二模塊化單元是多個模塊化I/O單元，每個I/O單元都具有多個I/O配 件，上述模塊化I/O單元通過連接相鄰的I/O單元的橋接件可電連接和機械連接在一起；和 上述模塊化I/O單元中的至少一個還可與總線系統(tǒng)機械地分開并保持與總線系統(tǒng)通信聯系。
3.如權利要求1所述的模塊化電氣總線系統(tǒng)，還包括 上述模塊化I/O單元彼此相鄰并置；上述模塊化I/O單元具有帶相對于上述外殼的主表面凹下的前表面的側面； 上述側面容納電氣配件，該電氣配件置于兩個相鄰的模塊化I/O單元的兩個主表面之 間；和上述橋接件裝配在兩個相鄰的模塊化I/O單元的主表面之間凹下的前表面的前面所 形成的間隙中，以便機械地連接和固定于兩個上述相鄰的模塊化I/O單元上。
4.如權利要求3所述的模塊化電氣總線系統(tǒng)，還包括每個橋接件都具有互補式電氣配件，以便連接到上述相鄰的模塊化I/O單元的電氣配 件上，來電連接相鄰的模塊化I/O單元。
5.如權利要求1所述的模塊化電氣總線系統(tǒng)，還包括 閥歧管，該閥歧管連接到模塊化電氣總線系統(tǒng)上。
6.如權利要求3所述的模塊化電氣總線系統(tǒng)，還包括每個模塊化I/O單元都具有字母數字顯示器，用于顯示上述I/O配件的狀態(tài)參數。
7.如權利要求2所述的模塊化電氣總線系統(tǒng)，還包括 上述模塊化I/O單元彼此相鄰并置；和上述橋接件具有聯鎖突起，該聯鎖突起接納在相鄰模塊化I/O單元的互補式插口內。
8.如權利要求6所述的模塊化電氣總線系統(tǒng)，還包括兩個相鄰的模塊化I/O單元具有相對的插口，所述相對的插口具有彼此面對的燕尾形 形狀；和上述突起具有錐形燕尾形部分，所述燕尾形部分容納在兩個面對的凹形插口中。
9.如權利要求8所述的模塊化電氣總線系統(tǒng)，還包括上述模塊化I/O單元具有帶電連接器的外殼，所述電連接器安裝在上述外殼中靠近相 對的側；和上述橋接件具有配合的電連接，用于連接到兩個相鄰的模塊化I/O單元或主通信模塊上。
10.如權利要求9所述的模塊化電氣總線系統(tǒng)，還包括上述模塊化I/O單元具有基本是矩形的外殼，而外殼具有帶多個I/O連接器的中心主 前表面；上述外殼具有上臺肩和下臺肩，而每個臺肩上都有兩個電連接器；和上述橋接件將上述上臺肩和下臺肩電和機械地結合在一起。
11.如權利要求6所述的模塊化電氣總線系統(tǒng)，還包括上述模塊化I/O單元具有基本是矩形的外殼，而外殼具有帶多個I/O配件的中心主前 表面；上述外殼具有上臺肩和下臺肩，而每個臺肩上都有兩個電連接器；和 上述橋接件將上述上臺肩和下臺肩電和機械地結合在一起。
12.一種電氣總線組件，包括 主通信模塊；一組模塊化I/O單元，所述一組模塊化I/O單元安裝到主通信模塊的側面上，并彼此相鄰；每個模塊化I/O單元靠近其每側都具有電氣配件； 橋接件跨越并連接兩個相鄰的模塊化I/O單元；上述橋接件具有互補式電氣配件，用于接合兩個相鄰I/O單元的電氣配件； 緊固件，該緊固件用于將上述模塊化I/O單元安裝到安裝基底上；和 上述橋接件還將上述相鄰的模塊化I/O單元機械連接在一起，以便當上述橋接件與一 個模塊化I/O單元分開時，能將所述一個模塊化I/O單元從上述安裝基底和上述模塊化I/ 0單元組取下，而不取下上述左面和右面相鄰的模塊化I/O單元；和每個模塊化I/O單元都在其中封閉電子插件板并可分布到遠處及可電連接到主組和 主通信模塊上。
13.如權利要求12所述的模塊化電氣總線系統(tǒng)，還包括每個模塊化I/O單元都具有字母數字顯示器，用于顯示I/O配件的狀態(tài)指示。
14.用于電氣總線系統(tǒng)的I/O模塊，包括外殼，該外殼具有主前表面和靠近一側的第一電連接和靠近另一側的第二電連接； 多個I/O配件，所述多個I/O配件在上述外殼的主前表面上；和 上述外殼的所述一側成形為與相鄰I/O模塊的所述另一側聯鎖，和在它們之間接納橋 接連接器。
15.如權利要求14所述的I/O模塊，還包括上述第一電連接器在第一前表面部分處，該第一前表面部分從上述主前表面凹下； 上述第二電連接器在第二前表面部分處，該第二前表面部分從上述主前表面凹下；和 上述第一和第二前表面部分互補式成形為沿著I/O模塊的安裝平面將相鄰的模塊聯鎖在一起。
16.如權利要求15所述的I/O模塊，還包括上述第一和第二前表面部分具有互補式聯鎖形狀。
17.如權利要求14所述的I/O模塊，還包括在上述外殼的上述一側處的上述前表面部分和在上述外殼的另一側處的上述第二前 表面部分在距上述主前表面相同距離處對準；和當上述相鄰模塊連接在一起時，上述第一電連接與相鄰模塊的上述第二電連接側向對準。
18.如權利要求14所述的I/O模塊，還包括字母數字顯示器，該字母數字顯示器安裝在上述外殼的主前表面處，用于顯示與上述 I/O配件的參數有關的標記。
19.如權利要求18所述的I/O模塊，還包括上述字母數字顯示器具有可操作鈕，所述可操作鈕用于滾動通過菜單和與上述I/O模 塊的不同參數有關的不同標記。
20.一種電氣總線通信系統(tǒng)，包括模塊，該模塊在其上具有字母數字顯示器，用于顯示與其有關的信息。
21.如權利要求20所述的電氣總線通信系統(tǒng)，還包括 上述模塊是用于閥歧管的通信模塊。
22.如權利要求20所述的電氣總線通信系統(tǒng)，還包括 上述模塊是用于閥歧管的I/O單元。
23.一種電氣總線通信組件，包括 主通信模塊；一組模塊化I/O單元，該組I/O單元安裝到主通信模塊的側面上并彼此相鄰； 每個模塊化I/O單元靠近其每一側都有一電氣配件，并連接到相鄰模塊的相應互補式 電器配件上；上述一個模塊化I/O單元可從上述組模塊化I/O單元中取出，而不取出上述左面和右 面模塊化I/O單元；每個模塊化I/O單元都在其中封閉電子插件板并可分布到遠處及可電連接到主組和 主通信模塊上；和上述主通信模塊構造成在主組上或遠處上用子網絡地址自動尋址每個模塊化I/O單兀。
24.如權利要求23所述的電氣總線通信系統(tǒng)，還包括閥歧管，該閥歧管具有可操作的閥，所述閥可操作式連接到上述主通信模塊上。
25.如權利要求20所述的I/O模塊，還包括上述I/O模塊每個都構造成自動挑選饋送到每個I/O單元中的兩個電源中的一個選擇。
26.一種模塊化電氣總線組件，包括第一模塊和第二模塊，該第一和第二模塊彼此相對并置并具有相對的側面，所述相對 的側面互補式成形為沿著平面聯鎖在一起；和橋接件，所述橋接件可緊固到第一和第二模塊上，以便在垂直于上述平面的方向上將 上述模塊鎖緊在一起。
27.如權利要求沈所述的模塊化電氣總線組件，還包括上述模塊和橋接件具有互補式電氣配件，以便通過上述橋接件將模塊電連接在一起。
28.如權利要求27所述的模塊化電氣總線組件，還包括閥歧管，該閥歧管具有可操作的閥，所述閥可操作式連接到上述第一模塊上。
全文摘要
一種用于閥歧管的模塊化電氣總線系統(tǒng)具有主通信模塊，該主通信模塊具有多個模塊化I/O單元，每個I/O單元都具有多個I/O配件，所述多個I/O配件可通過橋接件電連接和機械連接在一起，該橋接件連接相鄰的單元和主通信模塊。其中至少一個模塊化I/O單元還可與主通信模塊分開并與其保持通信聯系。模塊化I/O單元和主通信模塊的其中之一或二者可以具有字母數字顯示器。
文檔編號H01B9/06GK102047349SQ200780100747
公開日2011年5月4日 申請日期2007年12月14日 優(yōu)先權日2007年7月20日
發(fā)明者A·吉布森, E·德卡羅利斯, J·F·埃斯庫, M·W·亨德特 申請人:紐曼蒂克公司