W tym poście opowiem o sposobie wykonawstwa układów automatyki, który jest moim autorskim opracowaniem na podstawie szeregu doświadczeń z układami automatyki, na początku przy serwisowaniu układów a następnie przy ich wykonawstwie.
Na wstępie chciałbym zaznaczyć, że moje zasady są rozwiązaniem autorskim, być może w niektórych przypadkach niezgodne z aktami prawnymi, zatem bez poczucia "blusa" nie zalecam naśladowania moich rozwiązań.
Rozważmy kwestię adresowania pojedynczych połączeń. Znane mi są dwie metody: potencjałowa i adresowa. Po krótce opowiem o każdej z nich.
Metoda potencjałowa polega na tym, że każde połączenie w układzie ma swój indywidualny, niepowtarzalny, kolejny numer. W związku z tym na początku i na końcu każdego z przewodów stosuje się oznaczniki z numerami.
Zalety metody adresowej to przedewszystkim bardzo łatwa diagnostyka w celach serwisowych polegająca na pomiarach napięcia w danym potencjale, nie istotne przy którym aparacie, bo przecież napięcie będzie identyczne w każdym punkcie mierzonego numeru (oczywiście pod warunkiem sprawnych połączeń) oraz możliwość stosowania gotowych oznaczników z numerami dostępnych w handlu.
Wady tej metody to trudność z ustaleniem fizycznych połączeń, ponieważ jeden potencjał może występować na zaciskach kilku aparatów oraz problematyka w przypadku łączenia kilku szaf-przy wymianie sygnałów miedzy szafami nie możemy stosować numerów potencjałów danej szafy, ponieważ może dojść do sytuacji, gdzie jedno połączenie będzie miało różne numery w różnych szafach co mija się z celem metody. Przeciwdziałanie temu zjawisku realizuje się przez umiejętne projektowanie układów-wszystkie sygnały występujące miedzy szafami numeruje się powyżej najwyższego potencjału w łączonych szafach (z pewnym zapasem) bądź przyjmuje się określony początkowy potencjał sygnałów wymiany miedzy szafami.
Przykład: szafa SZ1 ma potencjały w zakresie 1-300, szafa SZ2 w zakresie 1-400, szafa SZ3 w zakresie 1-200 zatem szafa ze sterownikiem PLC zbierającym sygnały z szaf SZ1, SZ2, SZ3 może mieć potencjały w zakresie od 500 (najwyższy potencjał z rezerwą) lub od 1000 (umowny potencjał początkowy).
Metoda adresowa polega na stosowaniu oznaczników wyrażających cele połączenia w sposób skrótowy, mówiąc prościej: od jakiego aparatu i zacisku do jakiego aparatu i zacisku. W tej metodzie występują różne metody pisania adresów. W moje praktyce spotkałem się z modelami:
nazwa szafy-nazwa listwy zaciskowej lub aparatu: numer zacisku-nazwa szafy-nazwa listwy zaciskowej lub aparatu: numer zacisku
przykład:
SZ1-X1:1-SZ2-X2:1
czyli: szafa SZ1 listwa X1 zacisk 1 do szafa SZ2 listwa X2 zacisk 1
nazwa szafy-nazwa listwy zaciskowej lub aparatu/ numer zacisku-nazwa szafy-nazwa listwy zaciskowej lub aparatu/ numer zacisku
przykład:
SZ1-X1/1-SZ2-X2/1
czyli: szafa SZ1 listwa X1 zacisk 1 do szafa SZ2 listwa X2 zacisk 1
zacisk aparatu/nazwa listwy zaciskowej lub aparatu/ numer zacisku
przykład
1/X1/1
czyli zacisk 1 listwy X1 do zacisku 1 (do zacisku 1 aparatu obok którego umieszczony jest oznacznik)
Zalety metody adresowej to możliwość rozpoznania fizycznych połączeń w układzie bez schematu oraz dużo łatwiejszy system oznaczania połączeń zawartych między szafami.
Wady tej metody to konieczność dokładnego odszukania aparatu i zacisku w przypadku diagnostyki np. w celu zmierzenia napięcia za aparatem oraz konieczność stosowania oznaczników których nie da się prefabrykować, co za tym idzie konieczne jest ich tworzenie samodzielnie za pomocą drukarek i specjalnych materiałów oznacznikowych, co przekłada się na wyższą cenę rozwiązania.
Skupmy się teraz na kwestii kolorystyki przewodów łączących. W Polsce brak jest jednoznacznego, obligatoryjnego aktu prawnego co do kolorystyki przewodów w układach automatyki, poza obowiązującymi normami dotyczącymi używania barwy zielono-żółtej (właśnie tak: barwy zielono-żółtej a nie żółto-zielonej spotykanej w żargonie technicznym, w normie europejskiej widnieje zapis: green-yellow czyli zielono-żółty) barwy zarezerwowanej dla przewodu uziemienia ochronnego PE (PE-protective earth-uziemienie ochronne) oraz używania barwy jasnej niebieskiej zarezerwowanej dla przewodu neutralnego N. Generalnie, nie powinno stosować się przewodów o barwie zielonej lub żółtej, gdyż może nastąpić pomyłka przewodu z przewodem uziemienia ochronnego. Zatem ja przyjąłem barwy wg tabeli:
L1, L2, L3 - potencjały poszczególnych faz względem ziemi,
N - przewód neutralny,
PE - przewód uziemienia ochronnego,
+ DC - dodatni potencjał sterowniczego napięcia stałego,
0 DC - zerowy potencjał sterowniczego napięcia stałego,
- DC - ujemny potencjał sterowniczego napięcia stałego,
+ A 0÷10 V - dodatni potencjał sygnału analogowego 0÷10 V,
+ A 0÷20 mA - dodatni potencjał sygnału analogowego 0÷20 mA,
+ A 4÷20 mA - dodatni potencjał sygnału analogowego 4÷20 mA,
+ A 0 ÷ ∞ Ω - potencjał sygnału analogowego rezystancyjnego,
- A - ujemny potencjał sygnałów analogowych.
OBCY - obcy potencjał z innych szaf, będący pod napięciem po wyłączeniu wyłącznika głównego.
Barwa zielona i żółta została zastosowana w sygnałach analogowych występujących najrzadziej, ze względu na określony limit barw przewodów. Ryzyko pomyłki przewodu o tych barwach z przewodem uziemienia ochronnego jest zmniejszone dzięki oznacznikom-przewody sygnałów analogowych będą miały założone oznaczniki a przewody uziemienia ochronnego będą bez oznaczników. W moim rozwiązaniu jest rozbieżność co do barwy czerwonej-ogólnie jest to przyjęta barwa dla potencjałów sterowniczego napięcia przemiennego np. 230 V. Moim zdaniem jest to błąd w logice, gdyż takie napięcie sterownicze zazwyczaj zaczyna się po zabezpieczeniu-a więc elektrycznie rzec biorąc nadal jest to potencjał danej fazy. Kolejna rozbieżność to barwa ciemna niebieska-przyjęło się, że jest to barwa dla potencjałów sterowniczego napięcia stałego-zarówno dla dodatniego jak i zerowego. Tutaj również uważam, że jest to błąd. Po pierwsze barwę ciemną niebieską jest łatwo pomylić z barwą jasną niebieską, czyli łatwo możemy pomylić sterownicze napięcie stałe z przewodem neutralnym N. Po drugie diagnostyka układów automatyki, z przewodami w jednej barwie dla dodatniego i zerowego potencjału sterowniczego napięcia stałego jest znacznie utrudniona. Dlatego w moim rozwiązaniu barwa ciemna niebieska jest przeznaczona dla ujemnego potencjału stałego napięcia sterowniczego, który występuje bardzo rzadko.
Rozpatrzmy kwestię prowadzenia przewodów wspólnych potencjałów np. dodatni potencjał sterowniczego napięcia stałego. W mojej praktyce zawodowej spotkałem się z metodą ciągłego prowadzenia potencjału tak jak na rysunku:
W moich realizacjach przyjąłem metodę polegającą na prowadzeniu jednego przewodu na określoną grupę aparatów:
Przyjrzyjmy się sposobie rozłożenia aparatów w szafie. W moich realizacjach przyjęta jest zasada rozłożenia w kolejności od góry do dołu, od lewej do prawej. Elementy pełniące te same funkcje są umieszczane obok siebie np. na pierwszej szynie montażowej umieszczone są elementy sterownika, na drugiej listwy zaciskowe rozprowadzenia wspólnych potencjałów, na trzeciej zabezpieczenia, na czwartej przekaźniki, na piątej listwy zaciskowe wymiany sygnałów. Ilość aparatów na szynie montażowej pełniących te same funkcje jest związana z dostępnym miejscem i logiką układu np. jeśli karta wyjść sterownika ma 8 wyjść na przekaźniki i są dwie karty to na jednej szynie montażowej jest 8 bądź 16 przekaźników. Nie stosuje zasady umieszczania aparatów "ile wlezie" na jednej szynie montażowej, gdyż utrudnia to rozprowadzenie wspólnych potencjałów i komplikuje czynności serwisowe.
Na koniec przypominam, że moje zasady są rozwiązaniem autorskim, być może w niektórych przypadkach niezgodne z aktami prawnymi, zatem nie polecam stosowania bez zrozumienia. Oczywiście powyższe zasady są związane wyłącznie z moimi realizacjami w miejscach gdzie nie zrobi to "rewolucji". W przypadku, gdy wykonuje układy automatyki na obiektach, w których już są zamontowane szafy z określonymi zasadami, konsekwentnie stosuje się do przyjętych zasad, bądź wprowadzam swoje ze zdrowym rozsądkiem. Wszystko opiera się o zasadę: "rób tak, żeby było dobrze" oraz niech ktoś, kto zobaczy twoją prace nie wypowiadał na wstępie słów: "Panie, kto to Panu tak spi....lił!" a także, by podczas serwisowania układu nikt nie był doprowadzony do "białej gorączki" przez twoje rozwiązania.
Komentarze
Prześlij komentarz