DIN Rail là gì? Hướng dẫn toàn diện về các loại, tiêu chuẩn và cách lắp đặt

DIN Rail là gì? Hướng dẫn toàn diện về các loại, tiêu chuẩn và cách lắp đặt

DIN Rail là gì?

A Đường ray DIN là một thanh ray lắp đặt bằng kim loại tiêu chuẩn được sử dụng bên trong các hộp điện và tủ điều khiển để gắn các thiết bị như cầu dao, bộ nguồn, rơle, khối nối dây, PLC và các thiết bị điều khiển công nghiệp khác. Thay vì phải khoan từng lỗ lắp đặt riêng lẻ cho từng thành phần, các kỹ sư chỉ cần gắn các thiết bị vào thanh ray — giúp tiết kiệm thời gian, tiết kiệm không gian và khiến việc điều chỉnh sau này trở nên đơn giản.

Tên này bắt nguồn từ Viện Tiêu chuẩn Đức — Viện Tiêu chuẩn hóa Đức. Giải pháp kỹ thuật của Đức này ban đầu ra đời vào năm 1928, do Công ty Cung cấp Thiết bị Điện Phoenix và tập đoàn điện lực RWE cùng phát triển, sau đó được hoàn thiện trong suốt thập niên 1950 để trở thành các loại thanh định hình mà chúng ta đang sử dụng ngày nay, và cuối cùng được thông qua làm tiêu chuẩn quốc tế theo IEC.

Hãy coi thanh DIN như khung gầm của một tủ điều khiển. Thanh DIN chỉ cung cấp sự hỗ trợ cơ học — nó không được thiết kế để dẫn dòng điện như thanh dẫn điện, mặc dù nó có thể đóng vai trò là điểm nối đất cho khung gầm khi được nối đất đúng cách. Ước tính có khoảng 70% hoặc nhiều hơn các linh kiện bên trong một tủ điều khiển công nghiệp tiêu chuẩn được lắp đặt trên các thanh DIN. Nếu thiếu chi tiết kim loại đúc đơn giản này, việc lắp ráp tủ điều khiển sẽ chậm hơn, cồng kềnh hơn và kém mô-đun hơn rất nhiều.

Các loại thanh DIN và kích thước của chúng

Câu hỏi đầu tiên sau “đó là gì?” luôn là “tôi cần loại nào?”. Câu trả lời phụ thuộc vào thứ bạn định lắp đặt — và đối với 90% ứng dụng, có một câu trả lời rõ ràng. Trước khi đi sâu vào từng loại, đây là khung tổng quan: các thành phần quyết định đường ray. Hãy kiểm tra thông số kỹ thuật lắp đặt trên bất kỳ thiết bị công nghiệp nào bạn đang lắp đặt — thông tin này sẽ cho bạn biết thiết bị đó được thiết kế để sử dụng với loại thanh dẫn nào.

Đường ray TS35 Top Hat — Tiêu chuẩn ngành

Chỉ cần đi ngang qua bất kỳ bảng điều khiển nào trong bất kỳ nhà máy nào trên bất kỳ lục địa nào, thanh ray mà bạn nhìn thấy gần như chắc chắn là loại TS35 — rộng 35 milimét với tiết diện hình mũ đặc trưng. Đây là giao diện lắp đặt phổ biến dành cho các linh kiện điều khiển công nghiệp hiện đại.

Mẫu TS35 có hai phiên bản độ sâu khác nhau thuộc dòng Tiêu chuẩn 60715 của Ủy ban Kỹ thuật Điện quốc tế. Tiêu chuẩn TH35-7,5 có kích thước rộng 35 mm và sâu 7,5 mm, phù hợp với phần lớn các thiết bị điều khiển: cầu dao mini (MCB), bộ xử lý trung tâm (CPU) và mô-đun I/O của PLC, khối đầu cuối, rơ-le mỏng, bộ chuyển đổi tín hiệu và bộ nguồn tiêu chuẩn gắn trên thanh DIN. Khi các linh kiện nặng hơn — như công tắc tơ cỡ lớn, bộ nguồn đa đầu ra trên 240W hoặc các hệ thống lắp đặt phải chịu rung động liên tục — thì chiều sâu TH35-15 (35 × 15 mm) mang lại độ cứng cần thiết. Một nguyên tắc thực tế: nếu một bộ phận có trọng lượng trên khoảng 1 kilôgam, hoặc nếu tủ sẽ được lắp đặt trên máy móc đang vận hành, hãy sử dụng thanh ray có độ sâu 15 mm.

Một khái niệm đáng để tìm hiểu là hệ thống chiều rộng mô-đun. Các thiết bị được thiết kế dành cho thanh ray TS35 tuân theo một khoảng cách mô-đun, trong đó 1 module (1M) bằng 18 milimét. Một MCB một cực chiếm 1M (18 mm), một bộ ngắt mạch ba cực chiếm 3M (54 mm), và một PLC nhỏ gọn có thể chiếm 4M (72 mm). Hệ thống này cho phép các nhà sản xuất tủ điện lên kế hoạch bố trí bằng cách đếm số mô-đun — không cần dùng thước cuộn.

Đường ray TS35 có sẵn ở các kích thước có lỗ (đã được đục lỗ sẵn với các khe lắp) và không có lỗ các phiên bản. Thanh có lỗ giúp việc gắn vào tấm nền trở nên đơn giản hơn vì các khe này đồng thời đóng vai trò là lỗ vít; thanh không có lỗ mang lại bề mặt gọn gàng hơn khi sử dụng các giá đỡ lắp đặt riêng biệt.

TS15 Đường ray mũ cao cấp thu nhỏ

Khi không gian trong tủ hạn chế — chẳng hạn như hộp nối nhỏ gọn, hoặc việc lắp đặt lại vào một vỏ tủ cũ có diện tích hạn chế — thì TS15 Dải ray này là một giải pháp thay thế có thiết kế gọn nhẹ với chiều rộng 15 mm và chiều sâu 5,5 mm. Tuân thủ tiêu chuẩn EN 50045 (BS 6273, DIN 46277-2), TS15 được thiết kế dành cho các rơ-le nhỏ, mô-đun giao diện cảm biến và khối đầu cuối nhẹ.

Điểm hạn chế nằm ở khả năng chịu tải. Các thanh ray TS15 không nên chịu tải các linh kiện nặng hơn khoảng 0,5 kg. Nếu bạn có đủ không gian, TS35 luôn là lựa chọn tốt hơn — nhưng khi mỗi milimet đều quan trọng, TS15 sẽ giải quyết được vấn đề thực tế.

Đường ray kiểu C và G — Loại truyền thống và loại chịu tải nặng

Đây là những thanh ray mà bạn sẽ thường thấy trong các hệ thống lắp đặt cũ hơn là trong các thiết kế mới. Thanh đỡ cho ca mổ lấy thai (được tiêu chuẩn hóa theo tiêu chuẩn EN 50024 hiện đã bị bãi bỏ) có mặt cắt ngang đối xứng hình chữ C với chiều rộng 32 mm, có bốn chiều cao khác nhau: C20 (20 mm), C30 (30 mm), C40 (40 mm) và C50 (50 mm). Đường ray loại G (trước đây là EN 50035, BS 5825, DIN 46277-1) có hình dạng chữ G không đối xứng — rộng 32 mm, sâu 15 mm — với mặt sâu hơn được lắp ở phía dưới để thiết bị có thể móc vào mép trên và xoay vào vị trí.

Cả hai loại này đều đã bị thay thế bởi tiêu chuẩn IEC 60715 TS35 đối với các thiết kế mới. Tuy nhiên, nếu bạn đang bảo trì hoặc nâng cấp các thiết bị được sản xuất trước khoảng đầu những năm 2000, bạn vẫn có thể thấy các thanh ray loại C và G bên trong. Cần lưu ý rằng nhiều linh kiện nhỏ gọn hiện đại sẽ không vừa với các thanh ray này nếu không có bộ chuyển đổi.

TS35 Mũ cao
35 × 7,5 mm
Tiêu chuẩn dành cho MCB, PLC, rơle, khối đầu cuối, bộ nguồn — tiêu chuẩn chung được áp dụng rộng rãi. Ngoài ra còn có phiên bản sâu 15 mm dành cho các linh kiện cỡ lớn.
Sử dụng cho các ứng dụng thuộc dòng 90%
TS15 Kích thước thu nhỏ
15 × 5,5 mm
Hộp nối nhỏ gọn, không gian lắp đặt lại chật hẹp. Chỉ dành cho rơle nhỏ và đầu nối nhẹ. Giới hạn tải ~0,5 kg.
Chỉ sử dụng khi không gian là yếu tố quan trọng
Mổ lấy thai
32 mm chiều rộng, chiều cao từ C20 đến C50
Các hệ thống lắp đặt cũ, tải trọng lớn hơn. Mặt cắt hình chữ C đối xứng. Tiêu chuẩn EN 50024 hiện đã bị bãi bỏ — các linh kiện hiện đại có thể cần bộ chuyển đổi.
Chỉ dành cho các hệ thống cũ; không nên sử dụng cho các hệ thống mới
Loại G
32 × 15 mm
Thiết bị cũ có công suất lớn. Hình dạng G không đối xứng, mặt sâu hướng xuống. Tiêu chuẩn EN 50035 đã bị bãi bỏ. Hiếm gặp trong các bảng điều khiển hiện đại.
Loại cũ, chịu tải nặng; không nên sử dụng cho các công trình mới

Các tiêu chuẩn quy định về thanh DIN

Nếu mỗi nhà sản xuất đều tự thiết kế hệ thống lắp đặt riêng, thì công tắc ngắt mạch của Siemens sẽ không thể lắp vừa trên cùng một thanh DIN với công tắc tiếp điểm của Allen-Bradley. Lý do tại sao chúng lại tương thích với nhau — và cũng chính là lý do khiến thanh DIN trở thành tiêu chuẩn toàn cầu thay vì chỉ là một sản phẩm đặc thù của Đức — chính là sự tiêu chuẩn hóa.

Văn bản quy định hiện nay là Tiêu chuẩn 60715 của Ủy ban Kỹ thuật Điện quốc tế (được công bố với tên gọi EN 60715 tại châu Âu), có tên đầy đủ là Kích thước của thiết bị đóng cắt và điều khiển điện áp thấp — Cách lắp đặt tiêu chuẩn trên thanh ray để hỗ trợ cơ học cho các thiết bị điện. Phiên bản hiện tại, được xuất bản năm 2017, quy định các yêu cầu về kích thước và chức năng nhằm đảm bảo rằng bất kỳ bộ phận nào tuân thủ tiêu chuẩn, dù do nhà sản xuất nào chế tạo, cũng có thể được lắp đặt chắc chắn trên bất kỳ thanh ray nào tuân thủ tiêu chuẩn, ở bất kỳ đâu trên thế giới.

Tiêu chuẩnLoại đường rayTình trạngGhi chú
IEC/EN 60715TS35 (35×7,5 / 35×15)Hiện tạiTiêu chuẩn toàn cầu; thay thế tất cả các phiên bản cũ hơn của tiêu chuẩn EN 50022
EN 50045Mười inch rưỡiHiện tạiTiêu chuẩn đường sắt thu nhỏ
EN 50022TS35 thanh ray phía trênĐã bị thay thếĐược thay thế bằng tiêu chuẩn IEC 60715
EN 50035Đường ray loại G (G32)Đã bị bãi bỏKhông còn được bảo trì; chỉ dành cho thiết bị cũ
EN 50024Mổ lấy thai (C20–C50)Đã bị bãi bỏKhông còn được bảo trì; chỉ dành cho thiết bị cũ
EN 50023Mũ cao bồi rộng 75 mmHiện tại (ngách)Hiếm khi gặp phải ngoài các thiết bị chuyên dụng

Nếu bạn chỉ nhớ được một tiêu chuẩn, hãy nhớ tiêu chuẩn này Tiêu chuẩn 60715 của Ủy ban Kỹ thuật Điện quốc tế. Tiêu chuẩn này quy định về thanh ray dùng để lắp đặt hơn 90% linh kiện công nghiệp gắn trên thanh ray DIN trên toàn thế giới.

Chất liệu và chất lượng kết cấu của thanh DIN

Mô tả

Đây là một điểm mù trong hầu hết các hướng dẫn về thanh DIN: chúng chỉ đề cập đến các loại và kích thước, nhưng hầu như không ai nói đến chất liệu thực sự của thanh — trong khi việc lựa chọn chất liệu lại quan trọng hơn nhiều so với những gì đa số kỹ sư nhận thức. Chất liệu không phù hợp sẽ không khiến bảng điều khiển của bạn ngừng hoạt động ngay từ ngày đầu tiên. Nó sẽ hỏng một cách âm thầm ba năm sau đó, khi sự ăn mòn đã làm kẹt các bộ ngắt mạch của bạn vào thanh dẫn, khiến chúng không thể tháo ra được.

Có ba nhóm vật liệu đáng lưu ý, và việc lựa chọn giữa chúng sẽ quyết định tuổi thọ của đường ray, khả năng chịu đựng của nó trong các điều kiện môi trường khác nhau, cũng như chi phí bạn phải bỏ ra.

Thép mạ kẽm — Lựa chọn mặc định

Khoảng 90% thanh DIN được bán trên toàn thế giới là thép cacbon cán nguội có lớp mạ kẽm bảo vệ. Vật liệu nền — thường là thép loại DC01 hoặc DX51D (theo tiêu chuẩn châu Âu) hoặc Q195/Q235 (theo tiêu chuẩn Trung Quốc) — được tạo hình thành các dạng mũ, chữ C hoặc chữ G với độ dày từ 1,0 đến 1,5 milimét, sau đó được mạ điện một lớp kẽm dày từ 5 đến 12 micromét.

Lớp kẽm mỏng đó chính là yếu tố then chốt trong việc chống gỉ sét. Trong một môi trường công nghiệp trong nhà tiêu chuẩn — như nhà xưởng được kiểm soát nhiệt độ, phòng điện của tòa nhà thương mại — thanh DIN mạ kẽm có thể dễ dàng sử dụng được từ 15 đến 20 năm mà không bị ăn mòn đáng kể. Kẽm sẽ tự hy sinh theo cơ chế điện hóa trước khi thép bên dưới bị oxy hóa.

Điểm yếu của thép mạ kẽm nằm ở khả năng chống ẩm và tiếp xúc với hóa chất. Trong các khoang ngoài trời, các công trình ven biển, nhà máy chế biến thực phẩm có quy trình rửa trôi, hoặc bất kỳ môi trường nào có clorua trong không khí, lớp kẽm dày 5–12 μm sẽ bị hao mòn trong vòng vài năm thay vì vài thập kỷ. Tiêu chuẩn tham chiếu cho thử nghiệm phun muối đối với thanh DIN mạ điện cơ bản là từ 48 đến 96 giờ phun muối trung tính (NSS) — đủ cho sử dụng trong nhà, nhưng không đủ cho các môi trường khắc nghiệt.

Thép không gỉ — Dành cho môi trường khắc nghiệt

Khi môi trường lắp đặt trở nên khắc nghiệt — chẳng hạn như các giàn khoan ngoài khơi, phòng sạch trong ngành dược phẩm, nhà máy xử lý nước thải, hoặc bất kỳ khu vực nào nằm trong phạm vi một kilômét tính từ nước mặn — thanh DIN bằng thép không gỉ không còn là lựa chọn cao cấp mà trở thành một nhu cầu thiết yếu.

Có hai loại chủ yếu được sử dụng trong các ứng dụng trên thanh DIN công nghiệp. AISI 304 Thép không gỉ (18–20% crôm, 8–10,5% niken) có khả năng chịu được hầu hết các môi trường ăn mòn không chứa clorua và mang lại độ bền vượt trội trong các môi trường chế biến thực phẩm, đồ uống và hóa chất nói chung. AISI 316 Thép không gỉ được bổ sung 2–3% molypden vào hợp kim, đặc biệt nhằm chống lại sự ăn mòn lỗ rỗ do các hợp chất clorua gây ra — đây chính là loại thép bạn cần cho các môi trường biển, công trình ven biển và bất kỳ ứng dụng nào liên quan đến sương muối hoặc tiếp xúc với nước biển.

Thanh DIN bằng thép không gỉ thường không có lớp phủ bề mặt bổ sung — chính vật liệu này đã đóng vai trò chống ăn mòn. Trong thử nghiệm phun muối, thanh DIN bằng thép không gỉ có thể chịu được hơn 200 giờ tiếp xúc với NSS mà không bị rỉ sét đáng kể, so với 48–96 giờ đối với thép mạ kẽm thông thường. Chi phí cao hơn là có thật — bạn sẽ phải trả khoảng ba đến năm lần giá của thanh mạ kẽm tương đương — nhưng trong môi trường ăn mòn, khoản chi phí cao hơn đó sẽ mang lại cho bạn tuổi thọ 20 năm thay vì chu kỳ thay thế 3 năm.

Nhôm và đồng — Các ứng dụng chuyên biệt

Hai loại vật liệu này hoàn thiện danh sách các lựa chọn, dù cả hai đều không phổ biến trong lĩnh vực xây dựng tấm panel đa dụng. Thanh DIN bằng nhôm (thường là hợp kim 6063-T5 với bề mặt được xử lý anốt hóa) có trọng lượng chỉ bằng khoảng một phần ba so với thép — một lợi thế đáng kể trong ngành hàng không, phương tiện đường sắt và thiết bị di động, nơi mỗi kilôgam đều rất quan trọng. Lớp oxit tự nhiên của nó mang lại khả năng chống ăn mòn khá tốt mà không cần mạ thêm. Thanh DIN bằng đồng chiếm một phân khúc rất hẹp, trong đó chính thanh ray đóng vai trò kép như một thanh dẫn nối đất, tận dụng tính dẫn điện vượt trội của đồng — nhưng chi phí cao và độ bền cơ học thấp khiến giải pháp này không thực tế cho các ứng dụng lắp đặt thông thường.

Đối với các ứng dụng thuộc loại 99%, sự lựa chọn chỉ có hai phương án: thép mạ kẽm cho các bảng điều khiển trong nhà, thép không gỉ cho bất kỳ bộ phận nào tiếp xúc với độ ẩm hoặc hóa chất.

Chọn vật liệu nào phù hợp với môi trường của bạn?
Trong nhà / Có hệ thống điều hòa nhiệt độ Thép mạ kẽm Tuổi thọ 15–20 năm, mang lại giá trị tốt nhất cho các hệ thống lắp đặt 90%
Ngoài trời / ven biển / có thể rửa sạch Thép không gỉ 316 Hợp kim molypden có khả năng chống ăn mòn rỗ do clorua — là yêu cầu bắt buộc khi sử dụng gần nước mặn
Thực phẩm / Dược phẩm / Hóa chất Thép không gỉ 304 Khả năng chống ăn mòn do các chất không chứa clorua rất tốt, lớp phủ không bị xuống cấp

Cách lắp đặt thanh DIN đúng cách

Biết nên mua loại thanh DIN nào đã là một nửa thành công. Việc lắp đặt đúng cách — cắt thanh DIN theo chiều dài mong muốn mà không gây ra nguy cơ an toàn, lắp đặt sao cho thẳng hàng và giữ khoảng cách phù hợp, đồng thời nối đất để đảm bảo thanh DIN thực sự bảo vệ con người — chính là yếu tố quyết định chất lượng của bảng điều khiển.

Ba giai đoạn, mỗi giai đoạn đều có những chi tiết cụ thể không thể thay đổi.

Cắt và chuẩn bị thanh ray

Thanh DIN thường được cung cấp với các chiều dài tiêu chuẩn 1 mét hoặc 2 mét, và công việc đầu tiên của bạn là cắt nó cho vừa với tấm nền của vỏ thiết bị. Việc lựa chọn dụng cụ không quan trọng bằng kỹ thuật: cưa tay có lưỡi răng mịn (24–32 răng trên mỗi inch) phù hợp cho các công việc thỉnh thoảng; cưa băng mang lại những đường cắt gọn gàng và vuông vắn hơn cho công việc sản xuất; máy mài góc với đĩa cắt rất nhanh nhưng sinh nhiệt, có thể làm hỏng lớp mạ kẽm gần mép cắt. Kìm cắt thanh DIN chuyên dụng cho kết quả gọn gàng nhất, nhưng chi phí chỉ thực sự hợp lý ở các xưởng sản xuất bảng điều khiển quy mô lớn.

Có ba quy tắc giúp phân biệt một lần cắt tóc chuyên nghiệp với một lần cắt tóc nguy hiểm. Thứ nhất, hãy đánh dấu đường cắt bằng một hình vuông — chỉ cần đường cắt lệch so với phương vuông góc dù chỉ 2 độ là thanh ray của bạn sẽ bị lệch so với tấm nền. Thứ hai, hãy mài nhẵn mọi mép cắt. Một mép gờ sắc nhọn do vết cắt của cưa có thể cắt xuyên qua lớp cách điện của dây điện và da người với độ hiệu quả như nhau — chỉ cần vài lần chà bằng dũa răng mịn hoặc dụng cụ mài nhẵn cầm tay trong vòng mười giây là có thể loại bỏ nguy cơ này. Tuyệt đối không được dùng đĩa mài để mài nhẵn; nhiệt sinh ra do ma sát sẽ làm cháy lớp mạ kẽm và tạo ra một vùng thép trần, dẫn đến hiện tượng gỉ sét chỉ trong vài tháng. Thứ ba, kiểm tra chiều dài cuối cùng với dung sai ±0,5 mm — thanh ray nếu cắt quá ngắn sẽ để lại khe hở ở đầu, còn nếu cắt quá dài thì sẽ không vừa.

Lắp đặt, khoảng cách và bố trí

Sau khi cắt thanh ray đúng chiều dài, hãy cố định nó vào tấm nền phía sau vỏ thiết bị bằng vít thông qua các khe lắp của thanh ray. Đặt các vít cách nhau từ 200 đến 250 milimét dọc theo thanh ray, với ít nhất một vít ở mỗi đầu — đầu thanh ray không được hỗ trợ sẽ bị uốn cong dưới trọng lượng của linh kiện và cuối cùng sẽ gây mỏi cho các kẹp cố định của mọi thiết bị được gắn vào đó. Sử dụng thước cân bằng trong quá trình lắp đặt. Một thanh DIN dù chỉ bị nghiêng nhẹ cũng sẽ tạo ra độ dốc khiến các linh kiện có thể từ từ trượt xuống dưới tác động của rung động, và các khối đầu nối trên thanh DIN nghiêng sẽ phải chịu lực kẹp không đồng đều.

Giữa các hàng thanh DIN, cần chừa khoảng trống từ 50 đến 100 milimét cho ống dẫn dây (trunking). Ống dẫn này dùng để dẫn dây điện trong tủ điện; việc tiết kiệm không gian dành cho ống dẫn sẽ dẫn đến các kênh dẫn quá tải, gây khó khăn cho việc bảo trì và tích tụ nhiệt. Phía trên thành phần cao nhất trên mỗi thanh DIN, hãy chừa ít nhất 25 đến 50 milimét trước khi đến ống dẫn hoặc thanh DIN tiếp theo — đây là khoảng trống cần thiết để lắp và tháo các thành phần mà không va chạm với các cấu trúc liền kề.

Các thiết bị sinh nhiệt — bộ nguồn, công tắc tơ, rơle bán dẫn — cần có khoảng trống thông thoáng. Hãy chừa khoảng cách 5 đến 10 milimét giữa các linh kiện này và các linh kiện lân cận. Đồng thời, trong mọi thiết kế bảng điều khiển, hãy dành ra 20 đến 25 phần trăm tổng chiều dài thanh ray làm không gian trống để dự phòng cho việc mở rộng trong tương lai. Một bảng điều khiển được lắp đầy trông có vẻ gọn gàng, nhưng sẽ buộc phải thực hiện việc sửa chữa tốn kém khi khách hàng bổ sung thiết bị sau hai năm.

Nối đất và chốt chặn đầu

Giả định nguy hiểm nhất trong quá trình lắp ráp tủ điện là việc bắt vít thanh DIN vào tấm nền kim loại sẽ tự động nối đất cho thanh đó. Thực tế không phải vậy. Lớp sơn, lớp anot hóa, lớp mạ kẽm và lớp oxit đều đóng vai trò như chất cách điện giữa thanh DIN và tấm nền. Ngay cả khi đồng hồ vạn năng hiển thị có tính liên tục ở trạng thái nghỉ, đường dẫn đó vẫn có thể bị gián đoạn khi có dòng điện sự cố.

Cách làm đúng là rất rõ ràng: lắp đặt một dây dẫn nối đất chuyên dụng — tối thiểu 2,5 mm² đồng theo tiêu chuẩn IEC 61439-1 — từ thanh DIN đến thanh nối đất của vỏ thiết bị, bằng cách sử dụng khối đầu nối đất cho thanh DIN có tiếp điểm lò xo kim loại tích hợp, giúp cắn xuyên qua lớp phủ bề mặt của thanh. Các đầu nối này được mã hóa màu xanh lá và vàng để nhận diện ngay lập tức.

Một điều cũng không thể thương lượng: dấu chấm câu (còn gọi là kẹp đầu hoặc giá đỡ đầu) ở cả hai đầu của mỗi dãy linh kiện. Nếu thiếu chúng, các thiết bị có thể trượt dọc theo thanh ray trong quá trình vận chuyển, do rung động từ máy móc lân cận, hoặc đơn giản là do các chu kỳ giãn nở và co ngót nhiệt. Một cặp chốt đầu chỉ tốn vài đô la. Trong khi đó, việc phát hiện ra một PLC bị rung lắc khỏi đường ray và làm đứt dây kết nối trong quá trình vận chuyển sẽ tốn hàng trăm đô la cho thời gian khắc phục sự cố — và ảnh hưởng đến uy tín của bạn. Cả tiêu chuẩn UL 508A và IEC đều yêu cầu phải có biện pháp giữ cố định cơ học ở cả hai đầu của mỗi nhóm linh kiện được lắp đặt.

Hãy

Dùng dũa mịn để mài nhẵn mọi mép cắt
Sử dụng thước cân bằng — thanh ray phải hoàn toàn nằm ngang
Lắp đặt chốt chặn ở cả hai đầu của mỗi hàng linh kiện
Nối thanh ray với thanh dẫn nối đất bằng dây dẫn chuyên dụng có tiết diện 2,5 mm² trở lên

Đừng

Bỏ qua công đoạn mài gọt — các cạnh sắc có thể làm đứt dây và gây thương tích cho tay
Giả sử tiếp xúc giữa các bề mặt kim loại với nhau = nối đất tự động
Đổ đầy ống dẫn dây vượt quá mức 40% theo chiều ngang / 50% theo chiều dọc
Lắp đặt 100% chiều dài đường ray — chừa lại 20–25% để mở rộng trong tương lai

Những thiết bị nào có thể lắp trên thanh DIN? Ứng dụng và Hướng dẫn lựa chọn

Mô tả

Tất cả những nội dung đã đề cập đến nay đều dẫn đến một câu hỏi: thực tế thì những gì được lắp đặt trên các thanh ray này? Câu trả lời ngắn gọn là thanh ray DIN chính là xương sống của hệ thống điều khiển công nghiệp hiện đại — bảng dưới đây trình bày các loại linh kiện phổ biến nhất thường được lắp đặt trên thanh ray DIN trên toàn thế giới.

Loại thành phầnCác ví dụ điển hìnhChiều rộng thông dụngGhi chú
Cầu dao tự động cỡ nhỏ (MCB)Cầu dao 1P/2P/3P18–54 mm (1–3M)Linh kiện trên thanh DIN phổ biến nhất
Bộ nguồn chuyển mạchBộ nguồn 24V DC lắp trên thanh DIN, công suất 15W–480W32–120 mmHệ thống cấp điện chính của tủ điều khiển; đảm bảo khoảng trống để tản nhiệt
PLCGiá đỡ CPU và I/O dạng mô-đunTùy thuộc vào thương hiệu/mẫu mãCPU và các mô-đun mở rộng được lắp vào cùng một thanh ray
RơleĐiện cơ và bán dẫn6–22 mm cho mỗi rơleCác hệ thống lắp đặt mật độ cao — chú ý đến vấn đề tản nhiệt
Khối đầu cuốiCông tắc truyền qua, nối đất, có cầu chì, ngắt kết nối5–12 mm mỗi khốiChế tạo các dải đầu nối theo chiều dài chính xác; khả năng tùy chỉnh vô hạn
Công tắc tơCông tắc tiếp điểm nguồn AC và DC45–90 mmCác bộ phận nặng; nếu có thể, hãy sử dụng thanh ray sâu 15 mm
Bộ điều chỉnh tín hiệuBộ cách ly tín hiệu tương tự, bộ truyền tín hiệu nhiệt độ6–22 mmTrọng lượng nhẹ; có thể lắp trên thanh ray TS15 trong các không gian chật hẹp

Khi bạn đã sẵn sàng lựa chọn thanh DIN và các linh kiện cho một dự án, quy trình ra quyết định rất đơn giản. Đầu tiên, xác định loại thanh ray — trong 99% trường hợp, bạn cần thanh ray TS35/7.5 bằng thép mạ kẽm có rãnh. Thứ hai, lựa chọn vật liệu phù hợp với môi trường: các ứng dụng trong nhà và trong môi trường được kiểm soát nhiệt độ cần thép mạ kẽm; các ứng dụng ngoài trời, khu vực cần rửa sạch thường xuyên hoặc gần bờ biển đòi hỏi thép không gỉ. Thứ ba, mua các phụ kiện cùng lúc — chốt chặn đầu, đầu nối đất và bộ phụ kiện lắp đặt là những chi tiết nhỏ nhưng có thể gây ra sự chậm trễ lớn nếu bị bỏ quên.

Việc lựa chọn các linh kiện lắp trên thanh ray — đặc biệt là bộ nguồn, vốn là thành phần quan trọng nhất trong bất kỳ tủ điều khiển nào — đòi hỏi sự quan sát kỹ lưỡng. Hãy chú ý đến dải điện áp đầu vào rộng (dải đầy đủ 85–264 VAC có nghĩa là cùng một bộ nguồn có thể hoạt động trên bất kỳ mạng lưới điện nào trên toàn thế giới), các chứng nhận an toàn được công nhận (CE, RoHS, UL khi cần thiết), và nhà sản xuất có danh mục sản phẩm đủ đa dạng để đáp ứng toàn bộ nhu cầu về công suất của bạn từ một nguồn duy nhất.

Chọn dòng sản phẩm bộ nguồn gắn trên thanh DIN phù hợp với nhu cầu của bạn
Từ 15W đến 480W — chỉ một nhà sản xuất, đáp ứng đầy đủ mọi nhu cầu. Hãy gửi thông số kỹ thuật của tấm pin để nhận đề xuất sản phẩm phù hợp.
Yêu cầu báo giá

Hướng dẫn này được biên soạn dựa trên tiêu chuẩn IEC 60715:2017, các tài liệu tiêu chuẩn DIN/EN trước đây và kinh nghiệm thực tiễn của các nhà sản xuất tủ điện trên toàn thế giới.

Tài liệu tham khảo: Các tác giả của Wikipedia. “Đường ray DIN.” Wikipedia. · Ủy ban Kỹ thuật Điện Quốc tế. “IEC 60715:2017.” · OMCH. “Bộ nguồn chuyển mạch.” omch.com · OMCH. omch.com

Mục lục

Liên hệ với chúng tôi

Vui lòng bật JavaScript trong trình duyệt của bạn để hoàn tất biểu mẫu này.

Tự động hóa công nghiệp đáng tin cậy, chúng tôi giúp hệ thống của bạn luôn vận hành trơn tru!

Liên hệ với chúng tôi

Vui lòng bật JavaScript trong trình duyệt của bạn để hoàn tất biểu mẫu này.