Làm thế nào để học cách đọc và vẽ sơ đồ điện

sơ đồ điện

Mục đích chính của sơ đồ điện là phản ánh, với đầy đủ và rõ ràng, sự kết nối của các thiết bị riêng lẻ, thiết bị tự động hóa và thiết bị phụ trợ là một phần của các đơn vị chức năng của hệ thống tự động hóa, có tính đến trình tự công việc và nguyên tắc hoạt động của chúng . Các sơ đồ điện cơ bản phục vụ cho việc nghiên cứu nguyên lý hoạt động của hệ thống tự động hóa, chúng cần thiết trong quá trình vận hành và trong vận hành thiết bị điện.

Các sơ đồ điện cơ bản là cơ sở để phát triển các tài liệu thiết kế khác: sơ đồ và bảng điện của các tấm chắn và bảng điều khiển, sơ đồ kết nối dây bên ngoài, sơ đồ kết nối, v.v.

Khi phát triển các hệ thống tự động hóa cho các quy trình công nghệ, sơ đồ điện của các phần tử độc lập, cài đặt hoặc các bộ phận của hệ thống tự động thường được thực hiện, ví dụ, mạch điều khiển van truyền động, mạch điều khiển máy bơm tự động và từ xa, mạch báo động mức bể , và v.v. .

Các mạch điện chính được biên soạn trên cơ sở các sơ đồ tự động hóa, trên cơ sở các thuật toán được chỉ định cho hoạt động của các bộ điều khiển, tín hiệu, điều khiển và điều khiển tự động riêng lẻ và các yêu cầu kỹ thuật chung cho đối tượng được tự động hóa.

Trên sơ đồ điện sơ đồ, thiết bị, thiết bị, đường liên lạc giữa các phần tử, khối và mô-đun riêng lẻ của các thiết bị này được mô tả ở dạng thông thường.

Nói chung, các sơ đồ có chứa:

1) hình ảnh thông thường về nguyên tắc hoạt động của một hoặc một đơn vị chức năng khác của hệ thống tự động hóa;

2) chữ khắc giải thích;

3) các bộ phận của các phần tử riêng lẻ (thiết bị, thiết bị điện) của mạch này được sử dụng trong các mạch khác, cũng như các phần tử của thiết bị của các mạch khác;

4) sơ đồ chuyển đổi tiếp điểm của thiết bị đa vị trí;

5) danh sách các phương tiện, thiết bị được sử dụng trong sơ đồ này;

6) danh sách các bản vẽ liên quan đến sơ đồ này, các giải thích và ghi chú chung. Để đọc sơ đồ nguyên lý, bạn cần biết thuật toán hoạt động của mạch, hiểu nguyên lý hoạt động của các thiết bị, dụng cụ trên cơ sở đó xây dựng sơ đồ nguyên lý.

Sơ đồ hệ thống giám sát và điều khiển theo mục đích có thể được chia thành các mạch điều khiển, điều khiển quá trình và tín hiệu, điều chỉnh tự động và cung cấp điện. Sơ đồ theo loại có thể là điện, khí nén, thủy lực và kết hợp. Xích điện và khí nén hiện đang được sử dụng rộng rãi nhất.

Cách đọc sơ đồ nối dây

Sơ đồ là tài liệu làm việc đầu tiên, dựa trên đó:

1) tạo bản vẽ để sản xuất sản phẩm (khung cảnh chung và sơ đồ điện và bảng, bảng điều khiển, tủ, v.v.) và kết nối của chúng với các thiết bị, bộ truyền động và với nhau;

2) kiểm tra tính chính xác của các kết nối được thực hiện;

3) đặt cài đặt cho các thiết bị bảo vệ, phương tiện kiểm soát và điều chỉnh quy trình;

4) điều chỉnh hành trình và công tắc giới hạn;

5) phân tích mạch cả trong quá trình thiết kế và trong quá trình chạy thử và vận hành trong trường hợp sai lệch so với chế độ vận hành đã chỉ định của quá trình cài đặt, hỏng hóc sớm của bất kỳ phần tử nào, v.v.

Như vậy, tùy theo công việc đang làm mà việc đọc sơ đồ mạch điện có những mục đích khác nhau.

Ngoài ra, nếu việc đọc sơ đồ chỉ là tìm ra vị trí và cách lắp đặt, đặt và kết nối, thì việc đọc sơ đồ sẽ khó hơn nhiều. Trong nhiều trường hợp, điều này đòi hỏi kiến ​​thức chuyên sâu, thành thạo các kỹ thuật đọc và khả năng phân tích thông tin nhận được. Cuối cùng, sai lầm trong sơ đồ chắc chắn sẽ được lặp lại trong tất cả các tài liệu tiếp theo.Do đó, bạn sẽ phải quay lại đọc sơ đồ mạch để tìm ra lỗi nào đã mắc phải trong đó hoặc trong một trường hợp cụ thể, điều gì không tương ứng với sơ đồ mạch chính xác (ví dụ: phần mềm có nhiều tiếp điểm , rơle được kết nối đúng cách, nhưng thời lượng hoặc trình tự của các tiếp điểm chuyển đổi được đặt trong quá trình thiết lập không khớp với tác vụ) …

Các nhiệm vụ được liệt kê khá phức tạp và việc xem xét nhiều nhiệm vụ trong số đó nằm ngoài phạm vi của bài viết này. Tuy nhiên, sẽ rất hữu ích nếu làm rõ bản chất của chúng và liệt kê các giải pháp kỹ thuật chính.

1. Đọc sơ đồ luôn bắt đầu bằng việc làm quen chung với nó và danh sách các phần tử, tìm từng phần tử trên sơ đồ, đọc tất cả các ghi chú và giải thích.

2. Xác định hệ thống điện cho động cơ điện, cuộn dây khởi động từ, rơle, nam châm điện, dụng cụ đầy đủ, bộ điều chỉnh, v.v. Để thực hiện việc này, hãy tìm tất cả các nguồn điện trên sơ đồ, xác định loại dòng điện, điện áp định mức, pha trong mạch AC và cực tính trong mạch DC cho từng nguồn và so sánh dữ liệu thu được với dữ liệu định mức của thiết bị được sử dụng.

Các thiết bị chuyển mạch thông thường được xác định theo sơ đồ, cũng như các thiết bị bảo vệ: bộ ngắt mạch, cầu chì, rơle quá dòng và quá áp, v.v. Xác định cài đặt của thiết bị thông qua chú thích của sơ đồ, bảng hoặc ghi chú và cuối cùng, khu vực bảo vệ của từng thiết bị được đánh giá.

Sự hiểu biết về hệ thống điện có thể cần thiết để: xác định nguyên nhân mất điện; xác định thứ tự cung cấp năng lượng cho mạch (điều này không phải lúc nào cũng thờ ơ); kiểm tra tính đúng đắn của pha và cực tính (ví dụ, pha sai có thể dẫn đến đoản mạch, thay đổi hướng quay của động cơ điện, hư hỏng tụ điện, vi phạm phân tách mạch bằng điốt, hư hỏng rơle phân cực và những người khác.); đánh giá hậu quả của cầu chì thổi.

3. Họ nghiên cứu bất kỳ mạch điện nào của bất kỳ máy thu điện nào: động cơ điện, cuộn dây khởi động từ, rơle, thiết bị, v.v. Nhưng có rất nhiều máy thu điện trong mạch, và việc cái nào trong số chúng bắt đầu đọc mạch không thể thờ ơ - điều này được quyết định bởi nhiệm vụ hiện tại. Nếu bạn cần xác định các điều kiện hoạt động của nó theo sơ đồ (hoặc kiểm tra xem chúng có tương ứng với các điều kiện đã chỉ định hay không), thì chúng bắt đầu với bộ thu điện chính, chẳng hạn như động cơ van. Những người tiêu dùng điện sau đây sẽ tự tiết lộ.

Ví dụ, để khởi động động cơ điện, bạn cần bật công tắc từ… Do đó, bộ thu điện tiếp theo phải là cuộn dây của bộ khởi động từ. Nếu mạch của nó bao gồm một tiếp điểm của rơle trung gian, thì cần phải tính đến mạch của cuộn dây của nó, v.v. Nhưng có thể có một vấn đề khác: một số phần tử của mạch bị hỏng, chẳng hạn như một đèn tín hiệu nào đó không hoạt động. chiếu sáng. Rồi cô sẽ là người nhận điện đầu tiên.

Điều rất quan trọng cần nhấn mạnh là nếu bạn không tuân thủ một mục đích nhất định khi đọc biểu đồ, thì bạn có thể mất nhiều thời gian mà không quyết định được điều gì.

Vì vậy, khi nghiên cứu máy thu điện đã chọn, cần phải vạch ra tất cả các mạch có thể có của nó từ cực này sang cực khác (từ pha này sang pha khác, từ pha này sang không khác, tùy thuộc vào hệ thống điện). Trong trường hợp này, trước tiên cần xác định tất cả các tiếp điểm, điốt, điện trở, v.v. có trong mạch.

Xin lưu ý rằng bạn không thể xem nhiều mạch cùng một lúc. Trước tiên, bạn cần nghiên cứu, ví dụ, mạch chuyển đổi cuộn dây của bộ khởi động từ «Chuyển tiếp» trong quá trình điều khiển cục bộ, điều chỉnh vị trí của các phần tử bao gồm trong mạch này (công tắc chế độ ở vị trí «Điều khiển cục bộ» , bộ khởi động từ «Quay lại» bị tắt), bạn cần làm gì để bật cuộn dây của bộ khởi động từ (nhấn nút của nút «Chuyển tiếp»), v.v. Sau đó, bạn cần phải tắt bộ khởi động từ tính. Sau khi kiểm tra mạch điều khiển cục bộ, di chuyển công tắc chế độ sang vị trí «Điều khiển tự động» và nghiên cứu mạch tiếp theo.

Làm quen với từng mạch của mạch điện nhằm:

a) xác định các điều kiện hoạt động mà chương trình đáp ứng;

b) xác định lỗi; ví dụ, một mạch có thể có các tiếp điểm nối tiếp không bao giờ được đóng đồng thời;

v) xác định các nguyên nhân có thể gây ra hư hỏng. Ví dụ, một mạch bị lỗi liên quan đến các tiếp điểm của ba thiết bị. Với mỗi người trong số họ, thật dễ dàng để tìm thấy một khiếm khuyết.Các nhiệm vụ đó phát sinh trong quá trình chạy thử và xử lý sự cố trong quá trình vận hành;

G) cài đặt các phần tử trong đó sự phụ thuộc về thời gian có thể bị vi phạm do cài đặt không chính xác hoặc do đánh giá không chính xác của nhà thiết kế về các điều kiện vận hành thực tế.

Những thiếu sót điển hình là xung quá ngắn (cơ chế được điều khiển không có thời gian để hoàn thành chu kỳ đã bắt đầu), xung quá dài (cơ chế được điều khiển, sau khi hoàn thành chu kỳ, bắt đầu lặp lại nó), vi phạm trình tự chuyển đổi cần thiết (ví dụ: các van và máy bơm được bật sai thứ tự hoặc không tuân thủ đủ khoảng thời gian giữa các lần vận hành);

e) xác định các thiết bị có thể bị cấu hình sai; một ví dụ điển hình là cài đặt sai rơle dòng điện trong mạch điều khiển của van;

e) xác định các thiết bị có khả năng đóng cắt không đủ cho mạch đóng cắt, hoặc điện áp danh định thấp hơn mức cần thiết, hoặc dòng điện làm việc của mạch điện cao hơn dòng điện danh định của thiết bị, v.v. NS.

Các ví dụ điển hình: các tiếp điểm của nhiệt kế tiếp xúc điện được lắp trực tiếp vào mạch của bộ khởi động từ, điều này hoàn toàn không thể chấp nhận được; trong một mạch cho điện áp 220 V, một diode điện áp ngược 250 V được sử dụng, điều này là không đủ, vì nó có thể ở dưới điện áp 310 V (K2-220 V); dòng điện danh định của diode là 0,3 A, nhưng nó được bao gồm trong mạch có dòng điện 0,4 A chạy qua, điều này sẽ gây ra hiện tượng quá nhiệt không thể chấp nhận được; đèn chuyển mạch tín hiệu 24 V, 0,1 A được kết nối với điện áp 220 V thông qua một điện trở bổ sung loại PE-10 có điện trở 220 Ohm.Đèn sẽ phát sáng bình thường, nhưng điện trở sẽ bị cháy, vì công suất giải phóng trong nó gấp khoảng hai lần so với danh nghĩa;

(g) xác định các thiết bị có khả năng chuyển mạch quá điện áp và đánh giá các biện pháp bảo vệ chống lại chúng (ví dụ: mạch giảm chấn);

h) xác định các thiết bị mà hoạt động của chúng có thể bị ảnh hưởng không chấp nhận được bởi các mạch liền kề và đánh giá phương tiện bảo vệ chống ảnh hưởng;

i) để xác định các mạch giả có thể xảy ra cả ở chế độ bình thường và trong các quá trình nhất thời, ví dụ, nạp lại tụ điện, dòng năng lượng trong máy thu điện nhạy cảm, được giải phóng khi tắt điện cảm, v.v.

Các mạch sai đôi khi được hình thành không chỉ do kết nối không mong muốn mà còn do không đóng, một tiếp điểm bị đứt bởi một cầu chì, trong khi các tiếp điểm khác vẫn nguyên vẹn. mạch và tiếp điểm NC của nó bật qua đầu kia. Nếu cầu chì bị đứt, rơle trung gian sẽ nhả ra, điều này sẽ bị mạch coi là vi phạm chế độ. Trong trường hợp này, bạn không thể tách các mạch nguồn hoặc bạn phải vẽ sơ đồ khác, v.v.

Các mạch không chính xác có thể được hình thành nếu không tuân thủ chuỗi điện áp cung cấp, cho thấy chất lượng thiết kế kém. Với các mạch được thiết kế phù hợp, trình tự cung cấp điện áp cung cấp, cũng như sự phục hồi của chúng sau khi nhiễu, không được dẫn đến bất kỳ chuyển mạch vận hành nào;

Để xem) đánh giá theo trình tự hậu quả của sự cố cách điện tại bất kỳ điểm nào trong mạch.Ví dụ: nếu các nút được kết nối với dây trung tính làm việc và cuộn dây khởi động được kết nối với dây pha (cần phải quay ngược lại), thì khi công tắc của nút Dừng được kết nối với dây nối đất, khởi động không thể được tắt. Nếu dây tiếp đất sau công tắc có nút «Bắt đầu», bộ khởi động sẽ tự động bật;

l) đánh giá mục đích của từng tiếp điểm, đi-ốt, điện trở, tụ điện mà chúng tiến hành từ giả định rằng phần tử hoặc tiếp điểm bị thiếu và đánh giá hậu quả của việc này.

4. Hành vi của mạch được thiết lập trong quá trình tắt nguồn một phần cũng như phục hồi. Thật không may, vấn đề quan trọng này thường bị đánh giá thấp, do đó, một trong những nhiệm vụ chính của việc đọc sơ đồ là kiểm tra xem thiết bị có thể chuyển từ trạng thái trung gian nào đó sang trạng thái hoạt động hay không và các chuyển đổi hoạt động không mong muốn sẽ không xảy ra. Do đó, tiêu chuẩn quy định rằng các mạch phải được vẽ với giả định rằng nguồn điện đã được tắt và các thiết bị cũng như các bộ phận của chúng (ví dụ: phần ứng rơle) không chịu tác động cưỡng bức. Từ điểm khởi đầu này, cần phải phân tích các lược đồ. Sơ đồ thời gian của sự tương tác, phản ánh động lực hoạt động của mạch chứ không chỉ trạng thái ổn định của nó, giúp ích rất nhiều trong phân tích mạch.