本实用新型涉及领域，尤其涉及一种基于人机工学的电气柜。
背景技术：
目前市场上电气控制柜的设计仅仅是将各种断路器、接触器、继电器等传统低压电器与plc、变频器、触摸屏等现代智能化控制设备组合装配到电气控制柜中，很少考虑控制柜的人机工程学设计。现在市场上使用较多的是威图柜和防威图柜，柜体外形一般为立方体，如屏式、箱式等，也有棱台体如台式等。电气零件安装于其中，然而在操作界面方面，都为垂直界面，触摸屏或按钮都为垂直面向操作者，对于身高过高或过矮的操作者来说就比较痛苦的，会出现操作不便，视线看着也难受。
如图1所示，电器柜111上部设置按钮112和显示触摸屏113，这种结构布局不合理，操作人员在使用过程中，身体的脖子和胳膊部位不是很顺畅放松，肌肉紧张，也会造成精神紧张等隐患，操作起来也很不方便，垂直的柜体使得按钮112和显示触摸屏113的布置上存在很大的局限性，显示触摸屏113布置在上部会出现视角仰视，有时会出现反光等问题；当显示触摸屏113居中设置，会出现操作按钮112过高的问题。
技术实现要素：
(一)实用新型目的
为解决背景技术中存在的技术问题，本实用新型提出一种基于人机工学的电气柜，柜体内电子元器件布局合理，柜体内部设置多个接线端子，柜体顶部设置散热口；柜体空气流动散热符合热力学规律，散热效果好；柜体内部布局合理美观，接线合理；设备操作便利且使用安全。
(二)技术方案
为解决上述问题，本实用新型提出了一种基于人机工学的电气柜，包括柜体；柜体正面设置两个柜门；
每个柜门上均设置有一个安装槽、一个显示触摸屏和一组控制按钮；安装槽的安装面由下向上逐渐向柜体内部倾斜设置；显示触摸屏嵌入式设置在安装槽的安装面上；安装槽以及显示触摸屏位于柜门的中部，控制按钮位于显示触摸屏的上方；
柜体内部设置多个分控模块、多个主控模块、控制系统和多个接线端子；
多个分控模块和多个主控模块设置与柜体内部上方，且多个分控模块位于多个主控模块上方；控制系统位于柜体内中部；多个接线端子位于柜体内部下方；
柜体顶部设置散热口；柜体顶内部设置多台发电机组以及输出开关控制组件；
控制系统包括机组并机控制模块。
优选的，安装槽的安装面以竖直方向之间的夹角为20-45度。
优选的，安装槽的底边距离地面的高度为1.2m-1.6m。
优选的，两个柜门上一个显示触摸屏为主控屏，另一个为分控屏；显示触摸屏的型号为西门子plc-s7-1200或12寸西门子触摸屏。
优选的，控制系统为plc控制系统。
优选的，多台发电机组均为柴油发电机。
本实用新型中，柜体内电子元器件布局合理，柜体内部设置多个接线端子，柜体顶部设置散热口；柜体空气流动散热符合热力学规律，散热效果好；柜体内部布局合理美观，接线合理；设备操作便利且使用安全。
本实用新型，使用更舒适，体验更好，效率也会更高，结构合理。在电气系统的原理设计上，系统注重安全可靠，逻辑清晰，在原理上采用备份设计，主用系统出现故障，备用系统能及时跟进修正。
附图说明
图1为现有技术的结构示意图。
图2为本实用新型提出的基于人机工学的电气柜的正视图。
图3为图2的右视图。
图4为本实用新型内部结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。
如图2-4所示，本实用新型提出的一种基于人机工学的电气柜，包括柜体1；柜体1正面设置两个柜门2；
每个柜门2上均设置有一个安装槽4、一个显示触摸屏5和一组控制按钮3；安装槽4的安装面由下向上逐渐向柜体1内部倾斜设置；显示触摸屏5嵌入式设置在安装槽4的安装面上；安装槽4以及显示触摸屏5位于柜门2的中部，控制按钮3位于显示触摸屏5的上方；
柜体1内部设置多个分控模块9、多个主控模块8、控制系统7和多个接线端子6；
多个分控模块9和多个主控模块8设置与柜体1内部上方，且多个分控模块9位于多个主控模块8上方；控制系统7位于柜体1内中部；多个接线端子6位于柜体1内部下方；
柜体1顶部设置散热口；柜体1顶内部设置多台发电机组以及输出开关控制组件；
控制系统7包括机组并机控制模块。
在一个可选的实施例中，安装槽4的安装面以竖直方向之间的夹角为20-45度。
在一个可选的实施例中，安装槽4的底边距离地面的高度为1.2m-1.6m。
本实用新型中，进出线缆采用上进上出原则，机柜热量较小，柜体1顶部设置散热口，上部散热口进行散热。
元件布局上：多个分控模块9和多个主控模块8设置与柜体1内部上方，且多个分控模块9位于多个主控模块8上方；控制系统7位于柜体1内中部；多个接线端子6位于柜体1内部下方；布局清楚简单，布线简洁。安装槽4的安装面由下向上逐渐向柜体1内部倾斜设置，操作方便。
本实用新型中，柜体1内电子元器件布局合理，柜体1内部设置多个接线端子6，柜体1顶部设置散热口；柜体1空气流动散热符合热力学规律，散热效果好；柜体1内部布局合理美观，接线合理；设备操作便利且使用安全。
在一个可选的实施例中，控制系统7为plc控制系统。
在一个可选的实施例中，两个柜门2上一个显示触摸屏5为主控屏，另一个为分控屏；显示触摸屏5的型号为西门子plc-s7-1200或12寸西门子触摸屏。
在一个可选的实施例中，多台发电机组均为柴油发电机。
本实用新型中，机组并机控制模块和控制系统要求原装进口数字化模块。控制柜提供自动起动/停止操作；发动机冷却停机延时；紧急停机；发动机盘车；指示灯测试；发电机电压；发动机转速/发电机频率；数字仪表。当主控柜收到市电失电信号时，a/b主控系统同时执行输出指令。当一路主控系统故障或检修时，另一路主控系统正常工作，不因为一套主控系统故障，而影响系统的正常运行。
本实用新型中，机组并机控制模块控制多台发电机组的并机及输出开关的控制。当两路正常电源故障时，每台柴油发电机机组将同时自行启动，最先建立电压和频率机组首先合闸后自动投到母线，其余机组参照母线上电压和频率依次同期后并联运行，然后通过馈线开关柜为所连接的负载提供应急电源。
本实用新型，自动运行状态下：
当柴油发电机组控制屏和并车主控制屏处于自动模式时，一旦两路正常电源发生故障，在收到启动信号10秒内，每台柴油发电机机组将同时自行启动，最先建立电压和频率机组首先自动投入到母线，其余机组参照母线上电压和频率依次同期后并联运行。每台发电机允许3次10秒钟的启动尝试，每次启动间隔10秒钟。当3次启动尝试全部失败后，起动超时闭锁功能。
当正常电源恢复后，系统延时确认(时间可调)，自动卸载所有负荷，负荷由市电供电。发电机中压柜同时断开，柴油机将在无负载情况下运行0至10分钟，时间可以通过控制屏调节。控制屏自动复位到待机状态。
本实用新型，手动运行状态下：
当主控制处于手动模式时，整个应急柴油发电机系统处于手动状态，由柴油发电机选择开关控制机组的启动和停止。保护功能在手动运行和自动运行时同样有效。
本实用新型中，柴油发电机选择开关，其中，每台柴油发电机应具备以下运行模式：
闭锁/重设：当发电机运行时，无论什么时候选择开关被置于闭锁/重设位置，机组将立刻停机并且发电机断路器将断开；当故障引起柴油机闭锁时，闭锁/重设位置也将重新设置柴油机起动和故障控制。
关/冷却：卸载后允许经过一定时间延迟后正常切断柴油发电机，以使柴油发电机在经过一定带负荷运行时间后冷却；当柴油发电机运行时，无论什么时候选择开关被置于关位置，发电机断路器将断开，机组将按延时继电器设置的延迟时间继续运行一段时间。
自动：柴油发电机处于待机状态，无论什么时候收到由自动切换系统或进行系统测试传来的信号，机组将自动启动；当正常电源恢复后，转换系统将发信号给柴油发电机关机或系统测试结束。
运行/测试：柴油发电机将起动并达到要求的转速和电压。柴油机将连续运行直到选择开关转到另一位置为止。这个位置用于测试或手动操作。当柴油发电机运行在运行/测试状态时，如果正常电源发生故障，主控制开关处于自动状态，柴油发电机将自动同步，并将发电机断路器闭合到母线上，或者如自动运行所描述的那样动作。
本实用新型，具备自动卸载功能，统具有自动功率管理功能，并可根据负载大小来调整投入运行机组的数量(增加或减少投入机组数量)。当系统接收到自启动信号，所有在线机组启动，并投入运行，待系统运行稳定后，根据负载情况，将多余的发电机组停掉，保持一个比较好的燃油效率，节约运行成本；功率管理始终运行，当系统负载增大到一定程度，又会启动部分机组来补充总输出容量，防止系统超载运行。
本实用新型中，负载分配控制如下：
数字式自动负载分荷控制器：各机组以并联电压位准控制模式，将负载依各机组容量进行比例分担。
应根据每台柴油发电机的累积工作时间，自动调整机组之间的启动次序，使每一机组的运行时间大致相等。每台柴油发电机应有逆功率继电器来提供反转保护。设置手动同步检查继电器。当有故障时提供声光报警。
本实用新型中，设备的电气参数为：额定工作电压：控制回路，dc24v；额定频率：50hz；相数：三相；
柜体结构采用组合装配式结构，装置各功能室分开，大致分为控制元件室和电缆室，各隔室之间用钢板或绝缘板分隔。设备外壳的铁板均经防锈处理后再喷上粉末漆面。设备底部由多块可方便拆卸并开有电缆孔的底板组合而成。设备正面居中为触摸控制屏。
设备故障指示包括：
故障：出现发电机组故障或者超功率、逆功率、高低电压等故障时，指示灯亮时。
直流电源指示：当并车控制柜接通直流电源时，指示灯亮。
运行指示：发电机运行正常后，指示灯亮。
合闸指示：断路器合闸后，指示灯亮。
消声指示：按下“消声”键后，指示灯亮。
综上，本实用新型，通过研究人机工程设计理论，提出了电气控制柜人机工程学设计的理论依据，并运用该理论进行了电气控制柜的设计结合电气控制柜产品的结构特性，从控制柜整体、内部元件布局、显示装置和界面四个方面对电气控制柜的人机界面进行评价。运用计算机辅助技术绘制了电气控制柜的模型。
本实用新型，使用更舒适，体验更好，效率也会更高，结构合理。在电气系统的原理设计上，系统注重安全可靠，逻辑清晰，在原理上采用备份设计，主用系统出现故障，备用系统能及时跟进修正。
应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
1.一种基于人机工学的电气柜，其特征在于，包括柜体(1)；柜体(1)正面设置两个柜门(2)；
每个柜门(2)上均设置有一个安装槽(4)、一个显示触摸屏(5)和一组控制按钮(3)；安装槽(4)的安装面由下向上逐渐向柜体(1)内部倾斜设置；显示触摸屏(5)嵌入式设置在安装槽(4)的安装面上；安装槽(4)以及显示触摸屏(5)位于柜门(2)的中部，控制按钮(3)位于显示触摸屏(5)的上方；
柜体(1)内部设置多个分控模块(9)、多个主控模块(8)、控制系统(7)和多个接线端子(6)；
多个分控模块(9)和多个主控模块(8)设置与柜体(1)内部上方，且多个分控模块(9)位于多个主控模块(8)上方；控制系统(7)位于柜体(1)内中部；多个接线端子(6)位于柜体(1)内部下方；
柜体(1)顶部设置散热口；柜体(1)顶内部设置多台发电机组以及输出开关控制组件；
控制系统(7)包括机组并机控制模块。
2.根据权利要求1所述的基于人机工学的电气柜，其特征在于，安装槽(4)的安装面以竖直方向之间的夹角为20-45度。
3.根据权利要求1所述的基于人机工学的电气柜，其特征在于，安装槽(4)的底边距离地面的高度为1.2m-1.6m。
4.根据权利要求1所述的基于人机工学的电气柜，其特征在于，两个柜门(2)上一个显示触摸屏(5)为主控屏，另一个为分控屏；显示触摸屏(5)的型号为西门子plc-s7-1200或12寸西门子触摸屏。
5.根据权利要求1所述的基于人机工学的电气柜，其特征在于，控制系统(7)为plc控制系统。
6.根据权利要求1所述的基于人机工学的电气柜，其特征在于，多台发电机组均为柴油发电机。
技术总结