Efektywny dobór ergonomicznych obudów dla systemów automatyki budynkowej

Automatyka budynkowa ma wiele zalet, takich jak poprawa efektywności energetycznej, obniżenie kosztów operacyjnych budynków, zwiększenie komfortu użytkowników oraz poprawa bezpieczeństwa budynku. Dlatego też jest to trend, który będzie się rozwijał w przyszłości, a inwestycje w automatykę budynkową będą się zwiększać wraz z popytem na inteligentne budynki.

Opracowując nowy system ważne jest, aby wybrać odpowiednią obudowę, która umożliwi wygodną realizację wszystkich założonych funkcjonalności a jednocześnie zapewni ergonomię korzystania z powstałych modułów (rys. 1).

 

Rys. 1. Wysoka elastyczność zastosowania dzięki systemowi modułowemu

Systemy wielomodułowe

 

Rys. 2. Możliwość montażu wielu płytek PCB

Projektowanie urządzenia o bardzo rozbudowanej funkcjonalności funkcje nie jest łatwe. Im bardziej produkt jest złożony i skomplikowany tym większe ryzyko, że jego koszt będzie zbyt duży. Może to powodować problemy z jego konkurencyjnością na rynku wobec produktów prostszych, a co za tym idzie, tańszych. Z pomocą przychodzą systemy obudów, które pozwalają projektować rozwiązania wielomodułowe. Producent dostaje możliwość wykonania modułów funkcyjnych, które klient wybierze w zależności od swoich potrzeb, dzięki czemu system będzie elastyczny w aplikacji oraz nieprzewymiarowany, jeżeli chodzi o koszty.

Standaryzacja modułów skraca czas projektowania nowych rozwiązań oraz umożliwia obniżanie kosztów wraz z rosnącym wolumenem. Klienci preferują rozwiązania, których serwisowanie jest szybkie i proste, modułowa konstrukcja obniża koszty utrzymania i eksploatacji. Na rynku dostępne są systemy oferujące moduły w różnych rozmiarach, szersze i wyższe zapewniające więcej przestrzeni wewnątrz urządzenia na przekaźniki, kondensatory czy inne wysokie komponenty elektroniczne lub mniejsze pozwalające na gęstsze rozmieszczenie ich, np. na szynie DIN. Warto zwrócić uwagę, czy obudowa daje możliwość montażu wielu płytek PCB, co znacząco może zwiększyć powierzchnię użytkową. Przy stale malejących rozmiarach elektroniki daje to możliwość ograniczenia rozmiarów całego systemu (rys. 2).

Złącza i systemy przyłączeniowe, systemy magistrali

 

Rys. 3. Elastyczność w wyborze złączy sygnałowych i do transmisji danych

Szeroki wybór złączy, którymi można się posłużyć, znacząco ułatwia realizację założonych funkcji, dlatego ważne jest, aby sprawdzić, jakie możliwości w tym zakresie daje nam wybrana obudowa. Najczęściej używane są dobrze znane terminale przyłączeniowe, dzisiaj dostępne już w różnych wariantach: śrubowym, sprężynowym, IDC czy obsługiwanym beznarzędziowo, np. za pomocą dźwigienek. Warto zauważyć, że niektóre systemy oferują również dedykowane rozwiązania w zakresie terminali i złączy wtykowych, które znacząco upraszczają proces projektowania. Są one precyzyjnie dopasowane do obudowy i nie wymagają dodatkowej pracy nad mechaniką. Wybór technik przyłączeniowych w takiej sytuacji nie zajmuje dużo czasu. Idealnie, gdy oprócz wspomnianych wyżej opcji, obudowa w łatwy sposób umożliwia również integrację standardowych złączy komunikacyjnych jak RJ45, USB, D-SUB czy antenowych (rys. 3).

Mówiąc o systemach modułowych, gdzie poszczególne elementy w łatwy sposób mają być podłączane i odłączane z systemu, warto sprawdzić, czy producent oferuje dedykowany system złączy magistrali. Dwa najczęściej spotykane rozwiązania to: magistrala wewnątrz szyny DIN biegnąca pod kolejnymi modułami oraz magistrala zrealizowana wewnątrz obudowy. Pierwsza opcja montowana jest niezależnie od obudowy i umożliwia swobodne wypięcie modułu z systemu, jednocześnie zachowując jego stałą komunikację. Redukuje potrzebę zewnętrznego okablowania, upraszczając rozwiązanie i ułatwiając obsługę. Druga opcja to magistrala zintegrowana z obudową już w procesie produkcji, wymaga rozłączenia systemu, aby umożliwić wyjęcie wybranego modułu, często umożliwia wykorzystanie większej liczbie kanałów. Z racji potrzeby nieprzerwanej pracy w wielu procesach ta wersja jest wybierana znacznie rzadziej. Oba rozwiązania umożliwiają realizację połączeń zarówno szeregowych jak i równoległych (rys. 4).

 

Rys. 4. Magistrale wewnątrz szyny DIN

Personalizacja

Wyróżnienie produktu na tle konkurencji to ważny element całego procesu. Mimo że wygląd zewnętrzny to jeden z ostatnich etapów, warto już przy wyborze obudowy sprawdzić, jak producent pomoże nam dostosować go do naszych potrzeb czy wymogów aplikacji. Producenci oferują szereg usług, które pomagają spersonalizować urządzenie, bez konieczności korzystania z usług firm zewnętrznych. Najczęściej oferowane usługi to: zmiana koloru obudowy, nadruki oraz dodatkowe otworowanie umożliwiające między innymi wyprowadzenie sygnalizacji na front urządzenia czy dodatkowe połączenia nieprzewidziane w standardowym produkcie. Czasami możliwa jest również ingerencja w kształt obudowy, co dodatkowo pomaga wyróżnić produkt. Aby ułatwić proces projektowania, w ofercie często znajdują się produkty dodatkowe jak: wyświetlacze, klawiatury czy światłowody umożliwiające skompletowanie rozwiązania u jednego dostawcy (rys. 5).

 

Rys. 5. Możliwości personalizacji modułów systemu

Szeroki wybór modułów, możliwość skorzystania zarówno z dedykowanego systemu połączeń, jak i szerokiej oferty złączy, system złączy magistrali oraz możliwość dodatkowych zmian w zakresie koloru, nadruku i otworowania, znacząco upraszczają proces projektowania nowych urządzeń.

Paweł Zientarski, menedżer obszaru biznesu – złącza i obudowy do elektroniki, rynek dystrybucji

Phoenixcontact.pl/obudowy
pzientarski@phoenixcontact.pl
tel. 694 485 087