วิธีการเรียนรู้การอ่านและวาดแผนผังไฟฟ้า

ไดอะแกรมไฟฟ้า

วัตถุประสงค์หลักของไดอะแกรมไฟฟ้าคือการสะท้อนความสมบูรณ์และความชัดเจนเพียงพอ การเชื่อมต่อระหว่างอุปกรณ์แต่ละชิ้น อุปกรณ์อัตโนมัติ และอุปกรณ์เสริมที่เป็นส่วนหนึ่งของหน่วยการทำงานของระบบอัตโนมัติ โดยคำนึงถึงลำดับของงานและหลักการทำงาน . ไดอะแกรมไฟฟ้าพื้นฐานใช้เพื่อศึกษาหลักการทำงานของระบบอัตโนมัติซึ่งจำเป็น ระหว่างการว่าจ้าง และใน การทำงานของอุปกรณ์ไฟฟ้า.

ไดอะแกรมไฟฟ้าพื้นฐานเป็นพื้นฐานสำหรับการพัฒนาเอกสารการออกแบบอื่นๆ: ไดอะแกรมไฟฟ้าและตารางของส่วนป้องกันและคอนโซล ไดอะแกรมการเชื่อมต่อสายไฟภายนอก ไดอะแกรมการเชื่อมต่อ ฯลฯ

ในการพัฒนาระบบอัตโนมัติสำหรับกระบวนการทางเทคโนโลยี แผนภาพไฟฟ้าขององค์ประกอบอิสระ การติดตั้งหรือส่วนต่างๆ ของระบบอัตโนมัติมักจะดำเนินการ ตัวอย่างเช่น วงจรควบคุมวาล์วแอคชูเอเตอร์ วงจรควบคุมปั๊มอัตโนมัติและระยะไกล วงจรเตือนระดับถัง และอื่น ๆ .

วงจรไฟฟ้าหลักรวบรวมตามโครงร่างระบบอัตโนมัติ บนพื้นฐานของอัลกอริทึมที่ระบุสำหรับการทำงานของการควบคุม การส่งสัญญาณ การควบคุมอัตโนมัติ และหน่วยควบคุม และข้อกำหนดทางเทคนิคทั่วไปสำหรับวัตถุที่จะทำงานอัตโนมัติ

ในไดอะแกรมไฟฟ้าแผนผัง อุปกรณ์ อุปกรณ์ สายสื่อสารระหว่างองค์ประกอบแต่ละส่วน บล็อก และโมดูลของอุปกรณ์เหล่านี้จะแสดงในรูปแบบทั่วไป

โดยทั่วไป แผนภาพประกอบด้วย:

1) ภาพทั่วไปของหลักการทำงานของหน่วยการทำงานหนึ่งหรือหลายหน่วยของระบบอัตโนมัติ

2) จารึกอธิบาย;

3) ชิ้นส่วนของแต่ละองค์ประกอบ (อุปกรณ์, อุปกรณ์ไฟฟ้า) ของวงจรนี้ที่ใช้ในวงจรอื่นเช่นเดียวกับองค์ประกอบของอุปกรณ์ของวงจรอื่น

4) รูปแบบการสลับหน้าสัมผัสของอุปกรณ์หลายตำแหน่ง

5) รายการอุปกรณ์ อุปกรณ์ที่ใช้ในโครงร่างนี้

6) รายการภาพวาดที่เกี่ยวข้องกับโครงการนี้ คำอธิบายทั่วไป และหมายเหตุ ในการอ่านไดอะแกรม คุณจำเป็นต้องรู้อัลกอริทึมการทำงานของวงจร เข้าใจหลักการทำงานของอุปกรณ์ อุปกรณ์ต่างๆ บนพื้นฐานของการสร้างไดอะแกรม

แผนผังของระบบตรวจสอบและควบคุมตามวัตถุประสงค์สามารถแบ่งออกเป็นวงจรควบคุม การควบคุมกระบวนการและการส่งสัญญาณ การควบคุมอัตโนมัติ และการจ่ายไฟ ไดอะแกรมแผนผังตามประเภทอาจเป็นแบบไฟฟ้า นิวแมติก ไฮดรอลิก และรวมกันได้ ปัจจุบันมีการใช้โซ่ไฟฟ้าและนิวเมติกกันอย่างแพร่หลาย

วิธีอ่านไดอะแกรมการเดินสาย

แผนผังไดอะแกรมเป็นเอกสารการทำงานชุดแรกซึ่งขึ้นอยู่กับ:

1) สร้างภาพวาดสำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์ (มุมมองทั่วไปและไดอะแกรมไฟฟ้าและตารางของบอร์ด, คอนโซล, ตู้ ฯลฯ ) และการเชื่อมต่อกับอุปกรณ์, แอคทูเอเตอร์และระหว่างกัน

2) ตรวจสอบความถูกต้องของการเชื่อมต่อที่ทำ

3) ตั้งค่าสำหรับอุปกรณ์ป้องกัน วิธีการควบคุมและระเบียบของกระบวนการ

4) ปรับการเดินทางและลิมิตสวิตช์

5) วิเคราะห์วงจรทั้งในขั้นตอนการออกแบบและระหว่างการทดสอบเดินเครื่องและการใช้งานในกรณีที่มีการเบี่ยงเบนจากโหมดการทำงานที่ระบุของการติดตั้ง ความล้มเหลวก่อนเวลาอันควรขององค์ประกอบใด ๆ เป็นต้น

ดังนั้น การอ่านแผนภาพวงจรจึงมีวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับงานที่กำลังทำอยู่

นอกจากนี้ หากการอ่านแผนผังเป็นเรื่องเกี่ยวกับการค้นหาตำแหน่งและวิธีติดตั้ง วาง และเชื่อมต่อ การอ่านแผนผังจะยากกว่ามาก ในหลายกรณี จำเป็นต้องอาศัยความรู้เชิงลึก ความเชี่ยวชาญในเทคนิคการอ่าน และความสามารถในการวิเคราะห์ข้อมูลที่ได้รับ สุดท้าย ข้อผิดพลาดที่เกิดขึ้นในแผนผังจะถูกทำซ้ำในเอกสารที่ตามมาทั้งหมดอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ด้วยเหตุนี้ คุณจะต้องกลับไปอ่านแผนภาพวงจรอีกครั้งเพื่อหาว่าเกิดข้อผิดพลาดอะไรขึ้น หรือในกรณีใดกรณีหนึ่งที่ไม่สอดคล้องกับแผนภาพวงจรที่ถูกต้อง (เช่น ซอฟต์แวร์ที่มีผู้ติดต่อจำนวนมาก รีเลย์เชื่อมต่อถูกต้อง แต่ระยะเวลาหรือลำดับของการเปลี่ยนหน้าสัมผัสที่ตั้งค่าระหว่างการตั้งค่าไม่ตรงกับงาน) …

งานที่ระบุไว้ค่อนข้างซับซ้อน และงานหลายชิ้นอยู่นอกเหนือขอบเขตของบทความนี้ อย่างไรก็ตาม การชี้แจงสาระสำคัญและรายการโซลูชันทางเทคนิคหลักจะเป็นประโยชน์

1. การอ่านแผนผังมักจะเริ่มต้นด้วยการทำความคุ้นเคยทั่วไปกับมันและรายการองค์ประกอบ ค้นหาแต่ละรายการในแผนภาพ อ่านบันทึกย่อและคำอธิบายทั้งหมด

2. กำหนดระบบกำลังสำหรับมอเตอร์ไฟฟ้า ขดลวดสตาร์ทแม่เหล็ก รีเลย์ แม่เหล็กไฟฟ้า เครื่องมือครบชุด เร็กกูเลเตอร์ ฯลฯ ในการทำเช่นนี้ ให้ค้นหาอุปกรณ์จ่ายไฟทั้งหมดบนแผนภาพ ระบุประเภทของกระแส แรงดันไฟฟ้าที่กำหนด เฟสในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับและขั้วไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้ากระแสตรงสำหรับแต่ละอุปกรณ์ และเปรียบเทียบข้อมูลที่ได้รับกับข้อมูลพิกัดของอุปกรณ์ที่ใช้

อุปกรณ์สวิตชิ่งทั่วไปได้รับการระบุตามแผนภาพ เช่นเดียวกับอุปกรณ์ป้องกัน: เบรกเกอร์วงจร ฟิวส์ รีเลย์กระแสเกินและแรงดันเกิน ฯลฯ กำหนดการตั้งค่าอุปกรณ์ผ่านคำบรรยายของไดอะแกรม ตาราง หรือโน้ต และสุดท้ายจะประเมินพื้นที่ป้องกันของแต่ละอุปกรณ์

ความคุ้นเคยกับระบบไฟฟ้าอาจจำเป็นเพื่อ: ระบุสาเหตุของไฟฟ้าดับ การกำหนดลำดับที่ควรจ่ายพลังงานให้กับวงจร (สิ่งนี้ไม่แยแสเสมอไป); การตรวจสอบความถูกต้องของการวางเฟสและขั้ว (เช่น การวางเฟสที่ไม่ถูกต้อง ในโครงการสำรองนำไปสู่การลัดวงจร การเปลี่ยนทิศทางการหมุนของมอเตอร์ไฟฟ้า ความเสียหายต่อตัวเก็บประจุ การละเมิดการแยกวงจรโดยใช้ไดโอด ความเสียหายต่อรีเลย์โพลาไรซ์ และคนอื่น ๆ.); การประเมินผลกระทบของฟิวส์ขาด

3. ศึกษาวงจรใดๆ ของเครื่องรับไฟฟ้า: มอเตอร์ไฟฟ้า ขดลวดสตาร์ทแม่เหล็ก รีเลย์ อุปกรณ์ ฯลฯ แต่มีเครื่องรับไฟฟ้าจำนวนมากในวงจรและห่างไกลจากความเฉยเมยว่าเครื่องใดเริ่มอ่านวงจร - สิ่งนี้ถูกกำหนดโดยงานที่ทำอยู่ หากคุณต้องการกำหนดเงื่อนไขการทำงานตามแผนภาพ (หรือตรวจสอบว่าตรงกับที่ระบุ) ให้เริ่มต้นด้วยตัวรับไฟฟ้าหลักเช่นกับมอเตอร์วาล์ว ผู้ใช้ไฟฟ้าต่อไปนี้จะเปิดเผยตัวเอง

ตัวอย่างเช่น ในการสตาร์ทมอเตอร์ไฟฟ้า คุณต้องเปิดเครื่อง สวิตช์แม่เหล็ก… ดังนั้น ตัวรับไฟฟ้าตัวต่อไปควรเป็นขดลวดของแม่เหล็กสตาร์ทเตอร์ หากวงจรมีหน้าสัมผัสของรีเลย์ระดับกลางจำเป็นต้องคำนึงถึงวงจรของขดลวด ฯลฯ แต่อาจมีปัญหาอื่น: องค์ประกอบบางอย่างของวงจรล้มเหลวเช่นไฟสัญญาณบางอย่างไม่ทำงาน เปิดไฟ. จากนั้นเธอจะเป็นคนรับไฟฟ้าคนแรก

สิ่งสำคัญคือต้องเน้นย้ำว่าหากคุณไม่ยึดมั่นในจุดประสงค์บางอย่างเมื่ออ่านแผนภูมิ คุณสามารถใช้เวลามากมายโดยไม่ต้องตัดสินใจอะไรเลย

ดังนั้นในการศึกษาเครื่องรับไฟฟ้าที่เลือกจึงจำเป็นต้องติดตามวงจรที่เป็นไปได้ทั้งหมดจากขั้วหนึ่งไปอีกขั้วหนึ่ง (จากเฟสหนึ่งไปอีกเฟสหนึ่งจากเฟสถึงศูนย์ขึ้นอยู่กับระบบไฟฟ้า) ในกรณีนี้ จำเป็นต้องระบุหน้าสัมผัส ไดโอด ตัวต้านทาน ฯลฯ ที่รวมอยู่ในวงจรก่อน

โปรดทราบว่าคุณไม่สามารถดูหลายวงจรพร้อมกันได้ ก่อนอื่นคุณต้องศึกษาตัวอย่างเช่นวงจรสำหรับการสลับขดลวดของสตาร์ทแม่เหล็ก «ไปข้างหน้า» ระหว่างการควบคุมในพื้นที่ปรับตำแหน่งองค์ประกอบที่รวมอยู่ในวงจรนี้ (สวิตช์โหมดอยู่ในตำแหน่ง «การควบคุมภายใน» , ตัวสตาร์ทแม่เหล็ก «ย้อนกลับ» ถูกปิด) ซึ่งคุณต้องทำเพื่อเปิดขดลวดของสตาร์ทเตอร์แม่เหล็ก (กดปุ่มของปุ่ม «ไปข้างหน้า») เป็นต้น จากนั้นคุณต้องปิดสตาร์ทแม่เหล็กทางจิตใจ หลังจากตรวจสอบวงจรควบคุมภายในเครื่องแล้ว ให้เลื่อนสวิตช์โหมดไปที่ตำแหน่ง «การควบคุมอัตโนมัติ» แล้วศึกษาวงจรถัดไป

ความคุ้นเคยกับแต่ละวงจรของวงจรไฟฟ้ามีจุดมุ่งหมายเพื่อ:

ก) กำหนดเงื่อนไขการดำเนินงานที่โครงการตอบสนอง;

ข) การระบุข้อผิดพลาด ตัวอย่างเช่น วงจรอาจมีหน้าสัมผัสที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมซึ่งต้องไม่ปิดพร้อมกัน

v) กำหนดสาเหตุที่เป็นไปได้ของความล้มเหลว ตัวอย่างเช่น วงจรที่ผิดพลาดเกี่ยวข้องกับหน้าสัมผัสของอุปกรณ์สามเครื่อง ทำให้ง่ายต่อการค้นหาข้อบกพร่องงานดังกล่าวเกิดขึ้นระหว่างการว่าจ้างและการแก้ไขปัญหาระหว่างการดำเนินการ

G) ติดตั้งองค์ประกอบที่สามารถละเมิดการพึ่งพาเวลาอันเป็นผลมาจากการตั้งค่าที่ไม่ถูกต้องหรือเนื่องจากการประเมินที่ไม่ถูกต้องโดยผู้ออกแบบเกี่ยวกับสภาพการทำงานจริง

ข้อบกพร่องทั่วไปคือพัลส์สั้นเกินไป (กลไกควบคุมไม่มีเวลาดำเนินการวงจรเริ่มต้นให้เสร็จสมบูรณ์) พัลส์ยาวเกินไป (กลไกควบคุมหลังจากเสร็จสิ้นวงจรจะเริ่มทำซ้ำ) การละเมิดลำดับการสลับที่จำเป็น (ตัวอย่างเช่น วาล์วและปั๊มเปิดในลำดับที่ไม่ถูกต้องหรือไม่ได้สังเกตช่วงเวลาที่เพียงพอระหว่างการทำงาน)

จ) ระบุอุปกรณ์ที่อาจกำหนดค่าผิดพลาด; ตัวอย่างทั่วไปคือการตั้งค่ารีเลย์ปัจจุบันที่ไม่ถูกต้องในวงจรควบคุมของวาล์ว

e) ระบุอุปกรณ์ที่มีความสามารถในการสลับไม่เพียงพอสำหรับวงจรสวิตช์ หรือแรงดันไฟฟ้าที่ระบุต่ำกว่าที่จำเป็น หรือกระแสการทำงานของวงจรสูงกว่ากระแสที่ระบุของอุปกรณ์ เป็นต้น สวพ.FM91

ตัวอย่างทั่วไป: หน้าสัมผัสของเทอร์โมมิเตอร์แบบสัมผัสไฟฟ้าถูกแทรกโดยตรงในวงจรของสตาร์ทเตอร์แบบแม่เหล็กซึ่งเป็นสิ่งที่ยอมรับไม่ได้โดยสิ้นเชิง ในวงจรสำหรับแรงดันไฟฟ้า 220 V จะใช้ไดโอดแรงดันย้อนกลับ 250 V ซึ่งไม่เพียงพอเนื่องจากสามารถอยู่ภายใต้แรงดันไฟฟ้า 310 V (K2-220 V) กระแสไฟเล็กน้อยของไดโอดคือ 0.3 A แต่รวมอยู่ในวงจรซึ่งผ่านกระแส 0.4 A ซึ่งจะทำให้เกิดความร้อนสูงเกินไปซึ่งไม่สามารถยอมรับได้ ไฟสลับสัญญาณ 24 V, 0.1 A เชื่อมต่อกับแรงดันไฟฟ้า 220 V ผ่านตัวต้านทานเพิ่มเติมประเภท PE-10 ที่มีความต้านทาน 220 โอห์มหลอดไฟจะเรืองแสงตามปกติ แต่ตัวต้านทานจะไหม้เนื่องจากพลังงานที่ปล่อยออกมามีค่าประมาณสองเท่าของค่าเล็กน้อย

(g) ระบุอุปกรณ์ที่มีการสลับแรงดันไฟฟ้าเกินและประเมินมาตรการป้องกัน (เช่น วงจรหน่วง)

ซ) ระบุอุปกรณ์ที่การทำงานอาจได้รับผลกระทบจากวงจรที่อยู่ติดกันอย่างไม่อาจยอมรับได้ และประเมินวิธีการป้องกันอิทธิพล

i) เพื่อระบุวงจรปลอมที่เป็นไปได้ทั้งในโหมดปกติและระหว่างกระบวนการชั่วคราว เช่น การชาร์จตัวเก็บประจุใหม่ การไหลของพลังงานในตัวรับไฟฟ้าที่มีความละเอียดอ่อน ปล่อยออกมาเมื่อตัวเหนี่ยวนำถูกปิด เป็นต้น

บางครั้งวงจรผิดพลาดไม่ได้เกิดขึ้นเฉพาะกับการเชื่อมต่อที่ไม่คาดคิดเท่านั้นแต่ยังมีการไม่ปิดหน้าสัมผัสที่ถูกฟิวส์ขาดไปหนึ่งตัว ในขณะที่วงจรอื่น ๆ ยังคงไม่เสียหาย ตัวอย่างเช่น รีเลย์ระดับกลางของเซ็นเซอร์ควบคุมกระบวนการถูกเปิดโดยพลังงานเดียว วงจรและหน้าสัมผัส NC ของมันเปิดผ่านอีกอันหนึ่ง หากฟิวส์ขาดรีเลย์กลางจะปล่อยซึ่งวงจรจะรับรู้ว่าเป็นการละเมิดโหมด ในกรณีนี้ คุณจะแยกวงจรไฟฟ้าไม่ได้ หรือคุณต้องวาดไดอะแกรมต่างกัน เป็นต้น

วงจรที่ไม่ถูกต้องอาจเกิดขึ้นได้หากไม่สังเกตลำดับของแรงดันแหล่งจ่าย ซึ่งบ่งชี้ถึงคุณภาพการออกแบบที่ไม่ดี ด้วยวงจรที่ออกแบบอย่างเหมาะสม ลำดับของการจ่ายแรงดันแหล่งจ่าย ตลอดจนการฟื้นตัวหลังจากเกิดสัญญาณรบกวน ไม่ควรนำไปสู่การเปลี่ยนการทำงานใดๆ

เพื่อ se) ประเมินตามลำดับผลของความล้มเหลวของฉนวน ณ จุดใด ๆ ในวงจรตัวอย่างเช่น หากปุ่มเชื่อมต่อกับสายการทำงานที่เป็นกลางและขดลวดสตาร์ทเชื่อมต่อกับสายเฟส (จำเป็นต้องหมุนกลับ) จากนั้นเมื่อสวิตช์ของปุ่มหยุดเชื่อมต่อกับสายดิน ไม่สามารถปิดไดสตาร์ทได้ หากสายไฟลงกราวด์หลังจากสวิตช์ด้วยปุ่ม «Start» สตาร์ทเตอร์จะเปิดโดยอัตโนมัติ

ฏ) ประเมินวัตถุประสงค์ของแต่ละหน้าสัมผัส ไดโอด ตัวต้านทาน ตัวเก็บประจุ ซึ่งดำเนินการตามสมมติฐานที่ว่าองค์ประกอบหรือหน้าสัมผัสที่เป็นปัญหาขาดหายไป และประเมินผลที่ตามมาของสิ่งนี้

4. พฤติกรรมของวงจรจะเกิดขึ้นระหว่างการปิดเครื่องบางส่วนและการกู้คืน น่าเสียดายที่ปัญหาร้ายแรงนี้มักถูกประเมินต่ำเกินไป ดังนั้นหนึ่งในภารกิจหลักในการอ่านไดอะแกรมคือการตรวจสอบว่าอุปกรณ์สามารถเปลี่ยนจากสถานะระดับกลางไปสู่สถานะการทำงานได้ และสวิตช์การทำงานที่ไม่คาดคิดจะไม่เกิดขึ้น ดังนั้น มาตรฐานจึงกำหนดว่าควรวาดวงจรภายใต้สมมติฐานว่าแหล่งจ่ายไฟปิดอยู่ และอุปกรณ์และชิ้นส่วน (เช่น รีเลย์อาร์มาเจอร์) ไม่อยู่ภายใต้อิทธิพลบังคับ จากจุดเริ่มต้นนี้จำเป็นต้องวิเคราะห์โครงร่าง ไดอะแกรมไทม์มิ่งของการโต้ตอบ ซึ่งสะท้อนไดนามิกของการทำงานของวงจร ไม่ใช่เพียงสถานะคงที่เท่านั้น มีประโยชน์อย่างมากในการวิเคราะห์วงจร