Cara belajar membaca dan menggambar skema kelistrikan
Diagram listrik
Tujuan utama diagram kelistrikan adalah untuk mencerminkan, dengan kelengkapan dan kejelasan yang memadai, interkoneksi perangkat individu, peralatan otomasi, dan peralatan bantu yang merupakan bagian dari unit fungsional sistem otomasi, dengan mempertimbangkan urutan pekerjaan dan prinsip operasinya. . Diagram kelistrikan dasar berfungsi untuk mempelajari prinsip pengoperasian sistem otomasi, itu perlu selama komisioning dan masuk pengoperasian peralatan listrik.
Diagram kelistrikan dasar adalah dasar untuk pengembangan dokumen desain lainnya: diagram kelistrikan dan tabel perisai dan konsol, diagram koneksi kabel eksternal, diagram koneksi, dll.
Dalam pengembangan sistem otomasi untuk proses teknologi, diagram kelistrikan skematis dari elemen independen, instalasi atau bagian dari sistem otomatis biasanya dilakukan, misalnya, sirkuit kontrol katup aktuator, sirkuit kontrol pompa otomatis dan jarak jauh, sirkuit alarm level tangki , dan lain-lain .
Sirkuit listrik utama disusun berdasarkan skema otomasi, berdasarkan algoritme yang ditentukan untuk fungsi kontrol individu, pensinyalan, pengaturan otomatis dan unit kontrol dan persyaratan teknis umum untuk objek yang akan diotomatisasi.
Pada diagram kelistrikan skematik, perangkat, perangkat, jalur komunikasi antara elemen individu, blok, dan modul perangkat ini digambarkan dalam bentuk konvensional.
Secara umum, diagram skematik berisi:
1) gambar konvensional dari prinsip pengoperasian satu atau beberapa unit fungsional dari sistem otomasi;
2) prasasti penjelas;
3) bagian dari elemen individual (perangkat, perangkat listrik) dari sirkuit ini yang digunakan di sirkuit lain, serta elemen perangkat dari sirkuit lain;
4) skema untuk mengalihkan kontak perangkat multi-posisi;
5) daftar perangkat, peralatan yang digunakan dalam skema ini;
6) daftar gambar yang berkaitan dengan skema ini, penjelasan umum dan catatan. Untuk membaca diagram skematik, Anda perlu mengetahui algoritme operasi rangkaian, memahami prinsip pengoperasian perangkat, perangkat yang menjadi dasar pembuatan diagram skematik.
Diagram skematis dari sistem pemantauan dan kontrol dengan sengaja dapat dibagi menjadi sirkuit kontrol, kontrol proses dan pensinyalan, pengaturan otomatis, dan catu daya. Diagram skematik menurut jenisnya dapat berupa listrik, pneumatik, hidrolik, dan gabungan. Rantai listrik dan pneumatik saat ini paling banyak digunakan.
Cara membaca diagram pengkabelan
Diagram skematik adalah dokumen kerja pertama, yang didasarkan pada:
1) membuat gambar untuk pembuatan produk (tampilan umum dan diagram kelistrikan dan tabel papan, konsol, lemari, dll.) dan hubungannya dengan perangkat, aktuator, dan satu sama lain;
2) periksa kebenaran koneksi yang dibuat;
3) mengatur pengaturan untuk alat pelindung, alat kontrol dan pengaturan proses;
4) sesuaikan travel dan limit switch;
5) menganalisis sirkuit baik dalam proses desain dan selama komisioning dan operasi jika terjadi penyimpangan dari mode operasi instalasi yang ditentukan, kegagalan prematur elemen apa pun, dll.
Jadi, tergantung pada pekerjaan yang dilakukan, membaca diagram rangkaian memiliki tujuan yang berbeda.
Juga, jika membaca skema adalah tentang mencari tahu di mana dan bagaimana memasang, menempatkan, dan menghubungkan, maka membaca skema jauh lebih sulit. Dalam banyak kasus, ini membutuhkan pengetahuan yang mendalam, penguasaan teknik membaca dan kemampuan menganalisis informasi yang diterima. Terakhir, kesalahan yang dibuat dalam diagram skematik pasti akan terulang di semua dokumen berikutnya.Akibatnya, Anda harus kembali membaca diagram sirkuit untuk mengetahui kesalahan apa yang dibuat di dalamnya atau apa, dalam kasus tertentu, tidak sesuai dengan diagram sirkuit yang benar (misalnya, perangkat lunak dengan banyak kontak , relai terhubung dengan benar, tetapi durasi atau urutan kontak pengalihan yang diatur selama penyetelan tidak sesuai dengan tugas) …
Tugas-tugas yang tercantum cukup rumit, dan pertimbangan banyak dari tugas-tugas tersebut berada di luar cakupan artikel ini. Namun demikian, penting untuk mengklarifikasi esensi mereka dan membuat daftar solusi teknis utama.
1. Membaca diagram skematik selalu dimulai dengan pengenalan umum dan daftar elemen, temukan masing-masing pada diagram, baca semua catatan dan penjelasannya.
2. Menentukan sistem tenaga untuk motor listrik, kumparan starter magnet, relay, elektromagnet, alat lengkap, regulator, dll. Untuk melakukan ini, temukan semua catu daya pada diagram, identifikasi jenis arus, tegangan pengenal, pentahapan di sirkuit AC dan polaritas di sirkuit DC untuk masing-masingnya, dan bandingkan data yang diperoleh dengan data pengenal peralatan yang digunakan.
Perangkat switching umum diidentifikasi sesuai dengan diagram, serta perangkat pelindung: pemutus sirkuit, sekering, relai arus lebih dan tegangan lebih, dll. Tentukan pengaturan perangkat melalui keterangan diagram, tabel atau catatan, dan terakhir, area perlindungan masing-masing dievaluasi.
Keakraban dengan sistem daya mungkin diperlukan untuk: mengidentifikasi penyebab pemadaman listrik; menentukan urutan di mana daya harus disuplai ke sirkuit (ini tidak selalu acuh tak acuh); memeriksa kebenaran pentahapan dan polaritas (pentahapan yang salah dapat, misalnya, dalam skema redundansi menyebabkan korsleting, perubahan arah putaran motor listrik, kerusakan kapasitor, pelanggaran pemisahan sirkuit menggunakan dioda, kerusakan relai terpolarisasi dan lain-lain.); menilai konsekuensi dari sekering putus.
3. Mereka mempelajari sirkuit penerima listrik apa pun: motor listrik, koil starter magnet, relai, perangkat, dll. Tetapi ada banyak penerima listrik di sirkuit, dan tidak peduli siapa di antara mereka yang mulai membaca sirkuit - ini ditentukan oleh tugas yang dihadapi. Jika Anda perlu menentukan kondisi operasinya sesuai dengan diagram (atau memeriksa apakah sesuai dengan yang ditentukan), maka mereka mulai dengan penerima listrik utama, misalnya, dengan motor katup. Konsumen listrik berikut ini akan menampakkan diri.
Misalnya, untuk menghidupkan motor listrik, Anda perlu menyalakannya saklar magnet… Oleh karena itu, penerima listrik berikutnya haruslah kumparan starter magnet. Jika rangkaiannya mencakup kontak relai perantara, perlu memperhitungkan rangkaian koilnya, dll. Tetapi mungkin ada masalah lain: beberapa elemen rangkaian gagal, misalnya, lampu sinyal tertentu tidak menyalakan. Kemudian dia akan menjadi penerima listrik pertama.
Sangat penting untuk ditekankan bahwa jika Anda tidak mematuhi tujuan tertentu saat membaca bagan, Anda dapat menghabiskan banyak waktu tanpa memutuskan apa pun.
Jadi, mempelajari penerima listrik yang dipilih, perlu untuk melacak semua rangkaian yang mungkin dari kutub ke kutub (dari fase ke fase, dari fase ke nol, tergantung pada sistem daya). Dalam hal ini, pertama-tama perlu mengidentifikasi semua kontak, dioda, resistor, dll. Yang termasuk dalam rangkaian.
Harap dicatat bahwa Anda tidak dapat melihat beberapa sirkuit sekaligus. Pertama, Anda perlu mempelajari, misalnya, sirkuit untuk mengganti koil starter magnet «Maju» selama kontrol lokal, menyesuaikan di posisi apa elemen yang termasuk dalam sirkuit ini seharusnya (sakelar mode berada di posisi «Kontrol lokal» , starter magnet «Kembali» dimatikan), yang perlu Anda lakukan untuk menyalakan koil starter magnet (tekan tombol tombol «Maju»), dll. Maka Anda perlu mematikan starter magnet secara mental. Setelah memeriksa sirkuit kontrol lokal, secara mental pindahkan sakelar mode ke posisi «Kontrol otomatis» dan pelajari sirkuit berikutnya.
Pengenalan setiap rangkaian rangkaian listrik bertujuan untuk :
a) menentukan kondisi operasi yang dipenuhi oleh skema;
b) identifikasi kesalahan; misalnya, sirkuit mungkin memiliki kontak yang terhubung seri yang tidak boleh ditutup secara bersamaan;
v) menentukan kemungkinan penyebab kegagalan. Sirkuit yang rusak, misalnya, melibatkan kontak dari tiga perangkat. Mengingat masing-masing, mudah untuk menemukan yang rusak.Tugas tersebut muncul selama commissioning dan troubleshooting selama operasi;
G) pasang elemen di mana ketergantungan waktu dapat dilanggar baik sebagai akibat dari pengaturan yang salah atau karena penilaian yang salah oleh perancang terhadap kondisi operasi yang sebenarnya.
Kekurangan tipikal adalah pulsa yang terlalu pendek (mekanisme yang dikendalikan tidak memiliki waktu untuk menyelesaikan siklus yang dimulai), pulsa yang terlalu panjang (mekanisme yang dikontrol, setelah menyelesaikan siklus, mulai mengulanginya), pelanggaran urutan peralihan yang diperlukan (misalnya, katup dan pompa dihidupkan dengan urutan yang salah atau interval yang cukup antara operasi tidak diperhatikan);
e) mengidentifikasi perangkat yang mungkin salah konfigurasi; contoh tipikal adalah pengaturan relai arus yang salah di sirkuit kontrol katup;
e) mengidentifikasi perangkat yang kapasitas pensakelarannya tidak mencukupi untuk sirkuit yang diaktifkan, atau tegangan nominalnya lebih rendah dari yang diperlukan, atau arus pengoperasian sirkuit lebih tinggi dari arus nominal perangkat, dll. NS.
Contoh umum: kontak termometer kontak listrik dimasukkan langsung ke sirkuit starter magnet, yang sama sekali tidak dapat diterima; dalam rangkaian untuk tegangan 220 V, digunakan dioda tegangan balik 250 V, yang tidak cukup, karena dapat berada di bawah tegangan 310 V (K2-220 V); arus nominal dioda adalah 0,3 A, tetapi termasuk dalam rangkaian yang dilalui arus 0,4 A, yang akan menyebabkan panas berlebih yang tidak dapat diterima; lampu saklar sinyal 24 V, 0,1 A dihubungkan ke tegangan 220 V melalui resistor tambahan tipe PE-10 dengan resistansi 220 Ohm.Lampu akan menyala secara normal, tetapi resistor akan padam, karena daya yang dilepaskan di dalamnya kira-kira dua kali nominalnya;
(g) mengidentifikasi gawai yang mengalami peralihan tegangan lebih dan mengevaluasi tindakan proteksi terhadap gawai tersebut (misalnya sirkuit redaman);
h) mengidentifikasi gawai yang operasinya mungkin terpengaruh secara tidak dapat diterima oleh sirkuit yang berdekatan dan mengkaji sarana proteksi terhadap pengaruh;
i) untuk mengidentifikasi kemungkinan sirkuit palsu baik dalam mode normal maupun selama proses transien, misalnya, mengisi ulang kapasitor, aliran energi dalam penerima listrik sensitif, dilepaskan saat induktansi dimatikan, dll.
Sirkuit palsu terkadang terbentuk tidak hanya dengan koneksi yang tidak terduga, tetapi juga dengan non-penutupan, kontak putus oleh satu sekring, sementara yang lain tetap utuh.Misalnya, relai perantara dari sensor kontrol proses dihidupkan oleh satu daya sirkuit, dan kontak NC-nya menyala melalui yang lain. Jika sekring putus, relai perantara akan terlepas, yang akan dianggap oleh rangkaian sebagai pelanggaran mode. Dalam hal ini, Anda tidak dapat memisahkan sirkuit daya, atau Anda harus menggambar diagram secara berbeda, dll.
Sirkuit yang salah dapat terbentuk jika urutan tegangan suplai tidak diperhatikan, menunjukkan kualitas desain yang buruk. Dengan sirkuit yang dirancang dengan benar, urutan suplai tegangan suplai, serta pemulihannya setelah gangguan, tidak boleh mengarah pada peralihan operasional apa pun;
Untuk melihat) menilai secara berurutan konsekuensi dari kegagalan insulasi pada setiap titik dalam sirkit.Misalnya, jika tombol dihubungkan ke kabel kerja netral, dan koil starter dihubungkan ke kabel fase (perlu diputar kembali), maka ketika sakelar tombol Stop dihubungkan ke kabel arde, maka starter tidak dapat dimatikan. Jika kabel menutup ke ground setelah sakelar dengan tombol «Start», starter akan menyala secara otomatis;
l) evaluasi tujuan dari setiap kontak, dioda, resistor, kapasitor, yang dimulai dari asumsi bahwa elemen atau kontak yang dimaksud hilang, dan evaluasi konsekuensinya.
4. Perilaku sirkuit terbentuk selama pematian daya sebagian serta pemulihan. Sayangnya, masalah kritis ini sering diremehkan, jadi salah satu tugas utama membaca diagram adalah untuk memeriksa apakah perangkat dapat beralih dari keadaan perantara ke keadaan operasional dan tidak akan terjadi peralihan operasional yang tidak terduga. Oleh karena itu, standar menetapkan bahwa sirkuit harus ditarik dengan asumsi bahwa catu daya dimatikan dan bahwa perangkat dan bagiannya (misalnya armatur relai) tidak terkena pengaruh paksa. Dari titik awal ini, perlu untuk menganalisis skema. Diagram waktu interaksi, yang mencerminkan dinamika operasi rangkaian, dan bukan hanya keadaan tunaknya, sangat membantu dalam analisis rangkaian.