Напевно, кожен, хто років 10-15 назад займався розробкою електронних приладів, стикався з проблемою вибору корпусу для готового пристрою. Існуюче зараз достаток різних варіантів тоді було недоступно, і удачею вважалося придбання крейта типу «Камак».

Анотація наукової статті з будівництва та архітектури, автор наукової роботи - Петров Михайло


Область наук:
  • Будівництво та архітектура
  • Рік видавництва: 2001
    Журнал
    Компоненти і Технології
    Наукова стаття на тему 'Конструктиви Євромеханіка 19' від фірми Bopla '

    Текст наукової роботи на тему «Конструктиви Євромеханіка 19 'від фірми Bopla»

    ?Конструктиви Євромеханіка 19 "

    від фірми Вор1а

    Напевно, кожен, хто років 10-15 назад займався розробкою електронних приладів, стикався з проблемою вибору корпусу для готового пристрою. Існуюче зараз достаток різних варіантів тоді було недоступно, і удачею вважалося придбання крейта типу «Камак». Тоді ж можна було і вперше познайомитися з конструктивами стандарту Євромеханіка.

    Зараз обстановка в значній мірі змінилася. З одного боку, апаратура стала миниатюрнее, а з іншого стало можливим придбати різні варіанти корпусів, що задовольняють практично будь-якому побажанню. І 19-дюймові конструктиви Євромеханіка, здавалося, вже пішли в минуле. Але це зовсім не так. Завдяки високому ступеню уніфікації конструктиви Євромеханіка ще довгий час будуть користуватися заслуженим попитом.

    Михайло Петров

    Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

    Основи системи Євромеханіка

    Система Євромеханіка є модульний конструктив, призначений для розміщення стандартних плат, касет і конструкцій, уніфікованих по висоті, ширині і глибині. Для зручності користування в стандарті Євромеханіка прийняті кілька опорних і рекомендованих для повторення величин висоти, ширини і глибини. Так як Євромеханіка веде свій початок від американського стандарту, то розмірність всіх величин спочатку була встановлена ​​в дюймах, а далі з поширенням стандарту в Європі багато величини були округлені для зручності використання метричної системи. У тексті статті деякі розміри окремих елементів системи Євромеханіка округлені до офіційно прийнятих і найбільш поширених. Розрахункові формули для цих величин будуть давати розміри, незначно відрізняються від загальноприйнятих і округлених величин.

    Конструктив Євромеханіка є міжнародним стандартом, що враховує той факт, що в раму Євромеханіка можуть вбудовуватися виро-

    лія різних виробників. Для забезпечення сумісності все габарити несучих конструкцій мають необхідні допуски, що дозволяють враховувати відхилення розмірів при виробництві і збірці конструктивів Євромеханіка і друкованих плат для них. Надалі ми будемо дотримуватися такої системи назв окремих елементів (в дужках дані їх назви на німецькому).

    Конструктив (System) - сукупність окремих елементів системи Євромеханіка, складових разом єдину цілісну механічну конструкцію, яка може зазнавати змін і доповнень без механічної обробки окремих конструктивних елементів.

    Рама (Baugruppentraeger) - конструкція, також звана кошиком або крейти, і призначена для установки шляхом в русі по напрямних друкованих плат або касет з подальшим закріпленням їх будь-яким способом на рамі. Ліворуч і праворуч на рамі закріплені фланці, які мають готові стандартні отвори для закріплення рами в стійці.

    Профіль (Profit) - фігурний елемент, в пазах якого закріплюються деякі елементи конструктиву. Профіль є також елементом несучої конструкції і тому має значний запас міцності.

    Рівень (Karten-filehrung) - пластиковий або металевий жолобок, який закріплюється на рамі і службовець для фіксації друкованої плати або касети в рамі.

    Касета (Kassete) - всувають по напрямних в раму конструктивно закінчений елемент, що складається із захисної зовнішньої оболонки, всередині якої розміщується одна або кілька друкованих плат або інших електромеханічних конструкцій. Зовнішні габарити касети відповідають стандартним габаритам системи Євромеханіка.

    Плата (Druckplatte) - друкована плата, всувають по напрямних в раму і має стандартні або нестандартні габарити і стандартні або нестандартні роз'єми дня підключення до кроссплате або крос-шині.

    Лицьова панель (Front-panel) - прямокутна панель з металу або пластику, що є власником друкованої плати або тільки заглушкою і має по кутах отвори для кріплення на рамі.

    Стійка (Gestell) - виріб, що є кожухом для рами, причому рама вставляється в кожух і закріплюється в ньому за фланці. Зовнішні габарити стійки можуть бути самими різними, але стійка може нарощуватися тільки по висоті і ніколи по ширині. Стійка в настільному виконанні часто виконується у вигляді приладу. Є варіанти закріплення стійки на стіні, і тоді вона перетворюється в настінний пульт.

    Додаткові елементи (Zubehoer) - конструктивні елементи, що доповнюють раму або стійку таким чином, щоб надати їм деякі експлуатаційні якості, які відсутні в стандартному виконанні. Наприклад, додатковими елементами можуть бути дверцята на стійці, кришки на рамі, ручки для транспортування рами, елементи кріплення або заземлення для друкованих плат, спеціальні кріпильні елементи для рам в стійках, спеціальні субрами для перетворення форматів рам, шини для кріплення роз'ємів і крос-плат та інші пристрої і пристосування, що розширюють конструкційні та експлуатаційні можливості системи Євромеханіка.

    Очевидно, що ніяка, навіть найдосконаліша конструктивна опрацювання системи Євромеханіка не може виключити необхідність введення призначених для користувача змін в конструктиві для додання йому нових якостей. Чи не змінюють ідеології системи Євромеханіка конструктивними змінами є:

    • зміна висоти конструктиву зі стандартним кроком;

    • зміна глибини рами або стійки (випускаються стійки і рами декількох стандартних глибин);

    • зміна форматів рам (наприклад, перетворення рами висотою зне в підсистему для розміщення плат і касет формату 6НЕ, і навпаки і т. П.);

    • заповнення стійок рамами з лицьових і задніх панелей одночасно;

    • розміщення в рамах або касетах механічних конструкцій від систем і конструктивів іншого типу;

    • часткове заповнення стійок рамами або рам платами і касетами і розміщення в останньому обсязі вузлів і блоків від інших систем.

    Змінює ідеологію системи Євромеханіка є механічна доробка стандартних елементів, що призводить до зміни їх габаритів і наданню їм, таким чином, несумісності з іншими вузлами системи Євромеханіка.

    Особливості інтерфейсу системи Євромеханіка

    В системі Євромеханіка прийнятий інтерфейс стандарту DIN 41612 на базі роз'ємів (в Росії його аналог називається СНП59). Ці роз'єми встановлюються на друкованих платах в кількості одного (для плат висоти зне)

    або двох (для плат висоти 6НЕ). Деякі стандартні касети пристосовані для установки двох і більше плат, і тоді вся касета може містити до 2 - 4 і більше стандартних роз'ємів. Мінімальна відстань між напрямними в системі Євромеханіка обмежена фізичними розмірами роз'ємів (їх шириною). При конструюванні касет з декількома платами це необхідно враховувати для того, щоб можна було використовувати кілька відповідних роз'ємів на крос-плати для однієї касети.

    Для стандарту Євромеханіка зазвичай використовуються два варіанти крос-системи роз'ємів: крос-плата з друкованим з'єднанням роз'ємів в шинну структуру або кросссістема з роз'ємів, пригвинчується на спеціальні посадочні місця і з'єднаних в шинну систему, наприклад, пайкою, накруткою або яким-небудь іншим способом. Конструктивно система Євромеханіка цілком допускає використання і інших роз'ємів, але при цьому втрачається сумісність з виробами інших виробників.

    Основні одиниці виміру розмірів в системі Євромеханіка

    Для зручності конструкторів велика частина розмірів в системі Євромеханіка виражається в умовних одиницях, пов'язаних з метричної системою заходів, але значно більш зручних при подальшому використанні елементів від системи Євромеханіка.

    Ширина рами вимірюється в одиницях ширини ТІ (ТІ - Teileinheit). Наприклад, ТІ = 5,08 мм (0.2 ").

    Одиницею висоти рами друкованих плат є умовна одиниця НЕ (НЕ - Hoehen-einheit). В англомовній літературі прийнято позначення для одиниці висоти U (Unit). Наприклад, HE = U = 44,45 мм.

    Величини НЕ і ТЕ не допускають дроблення, але допускають виробництво над собою цілочисельних математичних операцій.

    Глибина рами вимірюється в міліметрах. У стандартному ряду виробляються рами, різняться за глибиною з кроком 60 мм.

    Висота стандартних плат обчислюється за формулами:

    Висота = N | НЕ = 33,35 мм.

    Висота стандартної плати зне дорівнює 100 мм, плати 6НЕ - 233,35 мм.

    Іноді вказується стандартна висота 6НЕ, рівна 233,5 або 233 мм. Ці величини допустимі і відповідають виробничому розкиду при виготовленні плат. Всі інші висоти друкованих плат є спеціальними і визначаються конкретним розробником системи на базі системи корпусів Євромеханіка.

    Стандартні довжини друкованих плат

    Величини довжин друкованих плат визначені стандартним поруч Євромеханіка і складають 100, 160, 220, 280 мм.

    Плата з габаритами 100x160 мм 2 називається Европлатой (Europlatte, Eurocard), друкована плата з габаритами 233x160 мм 2 називається подвійний Европлатой. Плати з габаритами 100x100, 100x220, 100x280 мм 2 хоча і допустимі стандартом, але не набули широкого поширення.

    Максимальна ширина рами розраховується як 19 "х25,4 мм = 482,6 мм. Це відстань« від краю до краю »включає в себе повну ширину рами.

    Максимальна ширина рами прийнята рівною 84 умовним одиницям ширини (ТІ - ТеіІеіпЬеії). Широко поширені рами з наступними величинами ширини: 42 ТІ, 63 ТІ, 84 ТІ. Максимальна корисна ширина для вбудовування в раму плат і касет розраховується як 84ТЕх5,08 мм = 426,72 мм.

    Висота рами розраховується як ИхНЕ = 0,8 мм. Наприклад, рама висотою 3 Не має висоту 132,55 мм, а рама висотою 6НЕ - 265,9 мм.

    Зрозуміло, ніхто не випускає рам з точністю до 0,1 мм. Зазвичай всі величини округлюють до значень, зручних у виробництві, так щоб виріб був сумісно зі стандартними вузлами інших виробників. Необхідно враховувати, що при покупці рам, касет, стійок і приладдя у одного виробника всі конструктивні розкид враховані і вироби підходять один до одного оптимальним чином (немає «луг», «пазів» та інших елементів невідповідності розмірів).

    Всі відомі великі виробники систем Євромеханіка і вузлів до них випускають свої вироби таким чином, щоб забезпечити їх поєднання з виробами інших виробників на рівні плат, рам і стійок. Профілі для рам і стійок мають іноді різні перетину, призначені для установки «своїх» напрямних або спеціальних монтажних куточків. Іноді профілі від системи одного виробника можуть не підходити «безпосередньо» до рам іншого виробника.

    Глибина рами або стійки розраховується як Их60 = 115,84 мм. Цей параметр не дуже важливий для сумісності. Зазвичай випускаються рами декількох варіантів глибини, що задовольняє практично всім запитам конструкторів.

    Ширина лицьових панелей розраховується як ИхТЕ в мм. Стандартні лицьові панелі і заглушки випускаються в широкій гамі типорозмірів, що дозволяє заповнити лицьову панель рами заглушками і / або лицьовими панелями без зазорів і не розробляти при цьому власних особових панелей і заглушок. Якщо навіть не вдається заповнити лицьову панель повністю панелями з стандартного ряду, то цілком зручно доопрацювати одну зі стандартних заглушок до необхідної ширини. Є заглушки на всю ширину лицьовій панелі.

    При необхідності можна замовити нестандартні, але гармонізовані елементи:

    • нестандартні касети (з шириною, глибиною і висотою більше стандартних) або нестандартні лицьові панелі;

    • рами з шириною, більшою 84ТЕ, і висотою більшою 6НЕ;

    • комбіновані рами, наприклад, для плат і касет 6НЕ / 3Не;

    • дверцята з прозорими вікнами для лицьових поверхонь стійок.

    Сімейства конструктивів системи Євромеханіка

    Interzol

    Основним сімейством вироблених фірмою БОРЬЛ конструктивів системи Євромеханіка є ШеггоІ. Конструктиви цього сімейства є рамну конструкцію без декоративних надмірностей, призначену в першу чергу для установки стандартних вставних модулів. Оскільки після закріплення пристрою в рамі, доступною для огляду, залишається тільки лицьова панель, всі бічні і задні панелі виконуються з листового алюмінію і є одночасно несучими елементами конструкції. Поперечні профілі закріплюються гвинтами безпосередньо на бічних панелях. Нова система направляючих для вставних модулів забезпечує їх просту механічну установку і видалення без використання додаткових засувок і упорів.

    Конструктиви випускаються 66 різних типорозмірів висотою 3Не, 6НЕ або 9НЕ, шириною 42ТЕ, 63ТЕ або 84ТЕ і глибиною 178, 238, 298 або 218 мм.

    Можливі варіанти установки сполучної друкованої плати з шинної структурою або кріплення роз'ємів безпосередньо на несучих профілях корпусу і організації з'єднань паянням або накруткою.

    Для забезпечення максимальної універсальності випускається широкий асортимент додаткових несучих елементів, що дозволяють комбінувати в одному корпусі вставні модулі різних типорозмірів. Наприклад, частина простору в рамі висотою 3 Не можна використовувати для горизонтальної установки модулів 6НЕ. У корпусах заввишки 6НЕ і 9НЕ можна організувати субраму висотою 3Не.

    Для всіх конструктивів сімейства Ш: егео1 випускається широкий асортимент монтажних і додаткових елементів. До них відносяться монтажні профілі різної форми для установки крос-плат і окремих роз'ємів, набори монтажних елементів для використання частини загального простору рами для організації субрами іншого формату, елементи для установки цільних або складових верхніх і нижніх кришок, різні екстрактори і фіксатив-

    ри друкованих плат, варіанти заземлюючих або ізолюючих вставок.

    Interzol -Variable

    Базовим модельним рядом сімейства є конструктиви Interzol - Variable. До складу модельного ряду входять конструктиви висотою 3HE або 6HE, шириною 42TE, 63TE або 84TE і глибиною 178, 238 або 298 мм, призначені для установки одинарних або подвійних европлат. Залежно від форми профілю, встановленого з заднього боку корпусу, все конструктиви модельного ряду допускають установку єдиної розподільної шини або окремих сполучних роз'ємів.

    Бічні стінки виконані з листового алюмінію товщиною 2 мм з отворами для кріплення поперечного профілю і кріпильних фланців, призначених для установки конструктиву в рамі. Верхня і нижня захисні кришки отштамповани з оцинкованої сталі товщиною 1 мм з декоративним покриттям і встановлюються в спеціальних пазах поперечних профілів. Можливе використання складових кришок, що допускає їх зняття і установку без демонтажу несучих елементів конструкції.

    Interzol - Compact

    Для установки европлат форматом 100x160 мм і 233x160 мм пропонується модельний ряд Interzol - Compact. До складу цього модельного ряду входять конструктиви тільки одного формату по глибині - 218 мм, трьох форматів по ширині - 42TE, 63TE і 84TE і двох по висоті - 3HE і 6HE.

    На відміну від базових моделей в конструктивах Interzol - Compact незначно зменшено простір між відповідними частинами роз'ємів друкованих плат і задньою стінкою. За рахунок цього вдалося зменшити глибину корпусу з 238 до 218 мм. Крім того, бічні несучі стіни корпусу мають товщину 2,5 мм і виконані в якості єдиного цілого з кріпильними фланцями на лицьовій стороні корпусу. В іншому конструктиви цього модельного ряду ідентичні конструктиву Interzol - Variable і використовують ті ж основні і додаткові елементи.

    Interzol - Extreme

    Для роботи в умовах екстремальних механічних навантажень на залізничному і морському транспорті призначені конструктиви модельного ряду Interzol-Extreme. Вони мають високу стійкість до ударів і вібрації і атестовані за нормами Федеральних залізниць Німеччини.

    Модельний ряд практично аналогічний конструктиву Interzol - Compact і відрізняється тільки наявністю додаткового габариту по висоті 9HE. Крім того, вжито спеціальних заходів для збереження жорсткості конструктивів в умовах підвищеної вібрації.

    У базовій комплектації рами висотою 6HE або 9HE призначені для установки европлат одинарного формату і розбиті на 2 або 3 яруси висотою 3HE відповідно.

    Interzol - Plus

    Якщо вас не влаштовує дизайн конструктиву в стоєчном виконанні або якщо ваш прилад вимагає як закріплення в стійці, так і установки на столі, ви можете скористатися корпусами сімейства Interzol - Plus. Зберігаючи конструктивну основу стоечного варіанту, корпусу цього сімейства відрізняються поліпшеною декоративною обробкою і допус-

    кают використання в якості окремого приладу. Для цього служать додаткове приладдя у вигляді ніжок і відкидний ручки для перенесення приладу.

    Основним несучим конструктивним елементом корпусів Interzol - Plus є бічні стінки з алюмінію. На внутрішньої і зовнішньої поверхнях стінок виконані спеціальні пази, які можуть безпосередньо використовуватися для кріплення елементів внутрішньої конструкції і зовнішніх декоративних накладок. Всі кріпильні гвинти на бічних стінках і торцеві елементи конструкцій корпусу закриваються декоративними накладками, виготовленими з полімерних матеріалів. В якості додаткових елементів конструкції можуть використовуватися різні елементи сімейства Interzol.

    У стандартній комплектації корпусу випускаються висотою 2HE або 3HE, шириною 42TE, 63TE або 84TE і глибиною 180, 240, 300 або 360 мм.

    Interzol Modul

    В даний час система Євромеханіка розширена ще одним сімейством конструктивів Interzol Modul. У цьому сімействі більшість конструктивних елементів зазнало значних змін.

    Бічні несучі стіни можуть тепер поставлятися як з кріпильними фланцями, так і без них. Значна частина кріпильних отворів в стінках стала квадратної форми. Це дозволило захистити від провертання частина кріпильних елементів.

    Поперечні профілі також змінили свою форму і придбали прямокутні отвори для кріплення. Тепер напрямні друкованих плат легко вставляються в ці отвори і закріплюються на засувках. У прямокутних отворах напрямних можуть встановлюватися додаткові несучі елементи, розділові або екранують пластини. Крім того, з'явилася можливість використання поперечних профілів, призначених для закріплення модулів, що відповідають вимогам стандартів 1ЕЕЕ1101.10 і 1ЕЕЕ1101.11.

    Конструктиви, виготовлені з використанням спеціальних профілів з підвищеною механічною міцністю, атестовані за вимогами Федеральних залізниць Німеччини і можуть використовуватися в умовах підвищеної вібрації на залізничному транспорті.

    Додаткові сталеві елементи забезпечують надійний електричний контакт між різними елементами конструкції, що значно підвищує рівень захисту від електромагнітних завад.

    Напрямні вставних модулів випускаються як в стандартному варіанті, так і з можливістю установки спеціального коди-ровочной блоку, що допускає установку вставного модуля тільки в спеціально відведене для нього місце.

    Самі модулі можуть бути закріплені в корпусі за допомогою спеціального фіксуючого пристрою, який забезпечує подальше швидке вилучення їх з корпусу. У спеціальних пазах фіксуючого пристрою може встановлюватися мікроперемикач, інформує електронну схему

    про стан засувки на модулі.

    Крім того, в програму поставок входять також відкидні лицьові панелі, що закріплюються на корпусі за допомогою петель на бічній або нижній стороні. Залежно від використовуваних елементів конструкції кут відкривання такої панелі може досягати 180 °.

    Конструктиви сімейства Мегео1 Мо ^ випускаються в різних варіаціях по висоті (3Не і 6НЕ), ширині (42ТЕ, 63ТЕ і 84ТЕ) і глибині (178, 238, 298 і 358 мм).

    Окремо поставляються бічні стінки висотою 4Не, 5не і 9НЕ. Спільно зі спеціальними елементами, призначеними для нарощування стінок по висоті і глибині, це дозволяє самостійно збирати конструктиви інших габаритів.

    Intemorm 19

    Принципово новий підхід до можливостей системи Євромеханіка пропонує сімейство корпусів 1П: етогт 19. Конст-

    руктівних основу корпусів цього сімейства складають два П-образних елемента з полістиролу, виготовлені у вигляді єдиного цілого до частини бічної стінки. Один з них являє собою верхню, а інший відповідно нижню кришку приладу. Коли вони складаються разом, виходить заготівля корпусу висотою 3Не, що складається з верхньої, нижньої і двох бічних стінок. Кріплення їх між собою, а також додаткову механічну міцність забезпечують металеві профілі, що встановлюються в спеціальних пазах на внутрішній поверхні бічних стінок і закріплюються гвинтами. Ці ж металеві профілі використовуються в разі потреби і для кріплення лицьової і задньої панелей корпусу. Всі кріпильні гвинти і вертикальні кути корпусу закриваються спеціальними декоративними полімерними накладками. В результаті виходить функціонально закінчений корпус висотою 3Не.

    Для побудови корпусів різної ширини і глибини випускаються різні

    комплекти заготовок. З них можна зібрати корпусу шириною 42ТЕ, 63ТЕ або 84ТЕ і глибиною 250, 350 або 450 мм.

    Якщо потрібен корпус іншої висоти, то для цього випускаються додаткові модулі бічних стінок. Такий модуль має висоту

    1 НЕ і вставляється між половинками корпусу. Установка в кожній бічній стінці одного такого модуля збільшує висоту корпусу рівно на 1не. Встановлюючи одночасно кілька модулів, можна отримати різну висоту корпусу в діапазоні 3Не ... 15НЕ. При цьому треба не забути замовити внутрішні металеві профілі та зовнішні декоративні накладки відповідної довжини.

    Сімейство корпусів Шетпогт 19 володіє ще однією цікавою особливістю. Проклавши в спеціальних пазах бічних стінок і по периметру лицьової і задньої панелей спеціальні гумові ущільнювачі, ви отримаєте корпус зі ступенем пиловологозахисту до рівня 1Р54.

    Таким чином, з використанням конструктивних елементів сімейства Шжгпогт 19, можна побудувати різні за габаритами варіанти корпусів для настільного застосування, що володіють привабливим зовнішнім виглядом і високим ступенем пилевлаго-зростає кожної.

    Intertego

    І нарешті, ще один варіант. Припустимо, що вже є готовий прилад в конструктиві Євромеханіка, призначений для установки в стійку. Але умови змінилися, і тепер потрібно поставити його в іншому приміщенні, де немає відповідної стійки. Виймати конструктив зі стійки і ставити його на столі дуже незручно, та й зовнішнє його оформлення залишає бажати кращого. Що ж робити в такій ситуації?

    Готове рішення проблеми вам пропонують корпусу Шей ^ о. Власне, це навіть і не корпусу як такі, а набір зовнішніх декоративних елементів, призначених для монтажу зовні стандартного конструктиву Євромеханіка. До складу набору входить верхня декоративна кришка з прорізами для вентиляції, нижня кришка з ніжками для установки конструктиву на горизонтальній поверхні і набір бічних панелей різної висоти. За допомогою такого набору ви можете перетворити металевий конструктив в елегантний настільний прилад, оформлений в сучасному стилі.

    Набори бічних панелей випускаються різної висоти, що дозволяє побудувати різні корпусу шириною 84ТЕ, глибиною 287,7 мм і висотою 2не, 3Не, 4Не, 6НЕ і 7 НЕ.

    Таким же чином можна побудувати і настільні корпусу з високим рівнем захисту від електромагнітних завад. Причому корпус не вимагає навіть додаткової сертифікації, яка виконана раз і назавжди для внутрішньої несучої конструкції. А елегантний зовнішній вигляд пристрою, що відповідає вимогам сучасного офісу, забезпечується декоративними елементами Мей ^ о.

    На закінчення слід зазначити, що практично для всіх конструктивів випускаються додаткові елементи, що дозволяють нарощувати розміри рами як по висоті, так і по глибині. Тому з використанням базових конструктивних елементів і різних додаткових пристосувань ви можете побудувати різні варіанти нестандартних корпусів для конкретного застосування. НИМ


    Завантажити оригінал статті:

    Завантажити