COMPONENTEN in de industriële automatisering Wim Van de Moortel

COMPONENTEN in de industriële automatisering

Wim Van de Moortel

samengesteld door WVDM

INLEIDING

RICHTLIJNEN BIJ HET TEKENEN VAN STROOMSCHEMA’S

DRUKKNOPPEN EN SCHAKELAARS

EINDSCHAKELAARS

FOTOCELLEN

BENADERINGSCHAKELAARS

SPECIALE DETECTOREN

SCHAKELMATERIAAL

VERMOGEN EN STUURSCHEMA

Inhoud


1. INLEIDING1. INLEIDING


2.2. Richtlijnen bij het tekenen Richtlijnen bij het tekenen van stroomschema’svan stroomschema’s

•Schakeling in rust

•hoofdstroom- en stuurschema gescheiden

•apparaten in stroomloze en onbediende toestand getekend

•kruisingen vermijden

•bediening steeds van links naar rechts

•alle elementen coderen


2.1. Symbolen (volgens IEC-norm)– 2.1.1.Bedieningsorganen


– 2.1.2.Elektromechanische bedieningssystemen


– 2.1.3.Schakelcontacten


– 2.1.4.Meldapparatuur


– 2.1.5.Diverse schakelsymbolen


– 2.1.6.Hoofdstroomsymbolen


2.2. Codering van toestellen– 2.2.1.Gebruik– 2.2.2.Codering volgens aard

Kenletter Soort bedrijfsmiddel Voorbeelden

A Bouwgroepen Apparatenkombinaties, die een constructieve eenheid vormen,maar niet duidelijk onder een andere kenletter gerangschiktkunnen worden.

B Omzetters van niet-elektrische opelektrische grootheden en omgekeerd.

Meetomvormers voor druk, massa, temperatuur, niveaubenaderingsinitiatoren.

C Condensatoren

D Binaire elementen, vertragingsinrichtingen,geheugens

Inrichtingen en geïntegreerde schakelcircuiten van de binaire endigitale besturings-, regel- en rekentechniek

E Diversen Inrichtingen die op een andere plaats in deze tabel niet genoemdworden, zoals verlichtingsinstallaties, verwarmingsinstallaties

F Beveiligingsinrichtingen Leidingsbeveiligingsschakelaars, zekeringen, ( motor )beveiligingsrelais, drukschakelaars

G GeneratorenStroomvoorzieningen

Generatoren, omvormers, netapparaten, oplaadapparaten,batterijen

H Meldinstallaties Signaallampen, sirenes, valkleprelais

K MagneetschakelaarsRelais

Vermogens- en hulpmagneetschakelaars, tijdrelais, hulprelais

L Induktieve weerstanden Smoorspoelen

M Motoren


– 2.2.2.Codering volgens aard

N Versterkers, regelaars Installaties van de analoge besturings-, regel- en rekentechniek

P MeetinstrumentenBeproevingsinstallaties

Aanwijzende en registrerende meetinrichtingen

Q Sterkstroom-schakelapparaten Vermogenautomaten, vermogensschakelaars,scheidingsschakelaars, ( motor ) beveiligingsschakelaars

R Weerstanden

S Stuurschakelaars Bedieningsapparatuur, drukknoppen, keuzeschakelaars,eindschakelaars

T Transformatoren Stroom- en spanningstransformatoren

U Modulatoren, omzetters van elektrischegrootheden

Codeerinstallaties, invertoren, frequentieomzetters

V Halfgeleiders, buizen Transistoren, thyristoren, dioden, elektronenbuizen

W Leidingen Railsystemen, leidingen, kabels

X Klemmen, stekkers, contactdozen

Y Elektrisch bediende mechanischeinrichtingen

Remmen, koppelingen, ventielen

Z Filters, ontstoringssets, begrenzers R/C- en L/C-filters, radio-ontstoringen, vonkenblusinrichtingen,dempingsinrichtingen


– 2.2.4.Voorbeelden

K3M:K = magneetschakelaar3 = rangnummerM = hoofdfunctieDeze magneetschakelaar heeft een hoofdfunctie, dit wil zeggen dat hij ook in hethoofdstroomschema zal voorkomen.

K4A:K = magneetschakelaar4 = rangnummerA = hulpfunctieDeze magneetschakelaar is een hulprelais, en komt slechts voor in hetstuurstroomschema.

K1F:K = magneetschakelaar1 = rangnummerF wil zeggen dat deze contactor een beveiligingsfunctie heeft.


3.3. Drukknoppen en schakelaarsDrukknoppen en schakelaars3.2. Drukknoppen


3.3. Normaal open contact versus normaal gesloten contact

13

14

11

12

1.6

L1

1.6

N

S111

12

H1X1

X2

S213

14

H2X1

X2

1.2

L1

1.2

N


3.4. Drukknop met normaal gesloten contact: De Noodstop

S111

12

Mechanische vergrendeling

Noodstop


3.5. Schakelaars

S111

12


Roterende bediening

S111

12


Sleutel bediening


3.6. Mechanische verbindingen van contacten weergeven op een schema

1.3

L1

1.3

N

S111

12

K1A1

A2

23

24

K2A1

A2

1.1

L1

1.1

N

Mechanischeverbinding2 contacten van één drukknop

1.7

L1

1.7

N

S111

12

K1A1

A2

K113

14

H1X1

X2

S123

24

K2A1

A2

Beide contacten van één drukknop


3.7. Voorijlende en Naijlende contacten.

1.6

L1

1.6

N

S111

12

K1A1

A2

23

24

K2A1

A2

1.4

L1

1.4

N

Voorijlendmaakkontact

1.3

L1

1.3

N

S111

12

K1A1

A2

23

24

K2A1

A2

1.1

L1

1.1

N

Naijlend maakkontact


•Bedieningstype

•max stroom

•max spanning

Belangrijke kenmerken drukknoppen en schakelaars


•isolatieweerstand

•contactweerstand

•levensduur

•beschermingsgraad IPxx

•gewicht

•afmetingen

andere kenmerken drukknoppen en schakelaars


3.8. Draadnummers in een schema


contactnummers in een schema


3.9. Uittesten van een stuurkring– 3.9.1.Installatie onder spanning


3.9. Uittesten van een stuurkring– 3.9.2.Installatie zonder spanning


4.4. EindschakelaarsEindschakelaars

1.5

L1

1.5

N

S113

14

K1A1

A2

S211

12

K2A1

A2

1.3

L1

1.3

N

4.1. Eindschakelaar als veilige stop


4.2. Mechanische montage van een eindschakelaar

4.3. Uittesten eindschakelaar


•Bedieningstype

•max stroom

•max spanning

•aansluiting?

•Schakelpositie (afregeling)

Belangrijke kenmerken eindeloopschakelaars


•Schakelsnelheid

•schakelfrequentie


•contactweerstand

•levensduur


•gedwongen / niet gedwongen werking

•gewicht

•afmetingen

andere kenmerken eindeloopschakelaars


5.5. FotocellenFotocellen5.1. Inleiding

Controle grote lippenstiftenmet zender en ontvanger

Controle van flesjes dmv reflector


Controle op het rechtlopen van de papierband

Beveiliging tegen het dichtgaan van de liftdeur


5.2. Principe– 5.2.1.Gescheiden ontvanger en zender


– 5.2.2.Reflectie via reflector


– 5.2.3.Gepolariseerde reflectie via reflector


– 5.2.4.Objectreflectie met of zonder achtergrondonderdrukking


5.3. Welke uitgangen bestaan er bij fotocellen.– 5.3.1.Relaisuitgang


– 5.3.2.Transistoruitgang


5.4. Aansluitingen– 5.4.1.2-draads techniek

1.0

L1

1.0

N

S1

BN

BU

K1A1

A2

2-draads

zender+ontvanger

NO-contact

S2

BN

BU

S2

BN

BU

2-draads

zender/ontvanger apart

NO-contact

K2A1

A2

1.4

L1

1.4

N


1.0

L1

1.0

N

S3

BN

BU

K3A1

A2

2-draads

zender+ontvanger

NC-contact

S4

BN

BU

2-draads


NC-contact

S4

BN

BU

K4A1

A2

1.4

L1

1.4

N


– 5.4.2.Driedraads techniek PNP

1.0/ +1.0/ -

S1

BN

WH

BU

K1A1

A2

3-draads PNP

zender+ontvanger

NO-contact

S2

BN BU

3-draads PNP


NO-contact

S2

BN

WH

BU

K2A1

A2

/1.4+/1.4-


1.5/ +1.5/ -

S5

BN

WH

BU BN BU BN BU

WH

K5A1

A2

A1

A2

3-draads PNP

zender+ontvanger

NC-contact NC-contact

S6

3-draads PNP

K6

zender / ontvanger apart

/1.9+/1.9-


– 5.4.3.Driedraads techniek NPN

1.0/+1.0/-

S3

BN

WH

BU

K3A1

A2

3-draads NPN

zender+ontvanger

NO-contact

S4

BN BU

3-draads NPN


NO-contact

S4

BN

WH

BU

K4A1

A2

/1.4+/1.4-


+-

1.5/ +1.5/ -

S7

BN

WH

BU BN BU BN BU

WH

K7 K7A1

A2

A1

A2

3-draads NPN

zender+ontvanger

NC-contact

zender / ontvanger apart

NC-contact

S8

3-draads NPN

/1.9/1.9


– 5.4.4.5-draads techniek

1.3/ +1.3/ -

K1A1

A2

S1

1

5

4 2

3

5-draads

zender+ontvanger

relaisuitgang

K2A1

A2

/1.0+/1.0-


5.5. Montage


5.6. Het uitlijnen van de fotocel.


5.7. Instelmogelijkheden bij fotocellen

– 5.7.1.NPN /PNP keuze


– 5.7.2.Donder of helder schakelen.

Helder schakelenBij Zender-ontvanger of reflectiesystemen


Donker schakelenBij Zender-ontvanger of reflexsystemen


Helder schakelenBij direct reflectiesystemen


Donker schakelenBij direct reflectiesystemen


– 5.7.3.Gevoeligheid.


5.8. uittesten van een fotocel– 5.8.1.Uittesten 2-draadsfotocel.

1.0

L1

1.0

N

S1

BN

BU

K1A1

A2

2-draads

zender+ontvanger

NO-contact

1.4

L1

1.4

N

TP1

TP1

TP2

TP3


– 5.8.2.Uittesten 3-draadsfotocel.

1.0/ +1.0/ -

S1

BN

WH

BU

K1A1

A2

3-draads PNP

zender+ontvanger

NO-contact

TP2

TP1

TP3


– 5.8.3.Uittesten 5-draads techniek

1.3/ +1.3/ -

K1A1

A2

S1

1

5

4 2

3

5-draads

zender+ontvanger

relaisuitgang

K2A1

A2

/1.0+/1.0-

TP1

TP3TP4

TP2


•Type

•spanning

•soort uitgang

•max stroom

•schakelafstand

•aansluiting?

Belangrijke kenmerken fotocellen


•Schakelsnelheid



•contactweerstand

•levensduur


•gewicht

•afmetingen

andere kenmerken fotocellen


6.6. BenaderingschakelaarsBenaderingschakelaars6.1. Algemeen


6.2. Werkingsprincipe


– 6.2.1.Werking capacitieve benaderingschakelaar


– 6.2.2.Werking inductieve benaderingschakelaar


6.3. Soorten uitgangen– 6.3.1.2-draadstechniek

1.4

L1

1.4

N

S1 BN

BU

K1A1

A2

2-draads

NO-contact

S2BN

BU

K2A1

A2

2-draads

NC-contact

1.0

L1

1.0

N


– 6.3.2.Driedraadstechniek NPN

/1.5/1.5

3-draads NPNNO - contact

3-draads NPNNC - contact

+-

1.9/ +1.9/ -

S3

BN

BK

BU

K3A1

A2K4

A1

A2

BK

BN BU

S4


– 6.3.3.Driedraads techniek PNP

1.4/ +1.4/ -

S1

BN

BK

BU

K1A1

A2

3-draads PNP

NO-contact

S2

BN

BK

BU

K2A1

A2

3-draads PNP

NC-contact

/1.0+/1.0-


– 6.3.4.4-draadstechniekNPN

/1.5/1.5

K4K3

4-draads NPN

NO-contact + NC-contact

+-

1.9/ +

1.9/ -

A1

A2

A1

A2

S2

BN

BK

BU

WH


– 6.3.4.4-draadstechniekPNP

1.4/ +

1.4/ -

K1A1

A2

S1

BN

BK

BU

WH

4-draads PNP


K2A1

A2

/1.0+

/1.0-


6.4. Bondige en niet bondige uitvoering

Geen vrije ruimte nodigGeen vrije ruimte nodigVrije ruimte nodigVrije ruimte nodig


6.5. Uitvoeringen


6.6. Uittesten benaderingschakelaar– 6.6.1.2-draadstechniek

1.4

L1

1.4

N

S1BN

BU

K1A1

A2

2-draads

NO-contact

TP1

TP3

TP2


– 6.6.2.3-draadstechniek PNP

1.4/ +1.4/ -

S1

BN

BK

BU

K1A1

A2

3-draads PNP

NO-contact

TP1TP2

TP3


– 6.6.3.3-draadstechniek NPN

3-draads NPNNO - contact

1.9/ +1.9/ -

S3

BN

BK

BU

K3A1

A2

TP1TP2

TP3


– 6.6.4.4-draadstechniek

1.4/ +

1.4/ -

K1A1

A2

S1

BN

BK

BU

WH

4-draads PNP


K2A1

A2

/1.0+

/1.0-TP1TP2

TP3 TP4


•Type

•spanning

•soort uitgang

•max stroom

•schakelafstand

•aansluiting?

Belangrijke kenmerken benaderingschakelaars


•Schakelsnelheid



•contactweerstand

•levensduur


•gewicht

•afmetingen

andere kenmerken benaderingschakelaars


7.7. Speciale detectorenSpeciale detectoren7.1. Drukschakelaars

1.5L1

1.5N

S113

14

K1A1

A2

11

12

K2A1

A2

1.3L1

1.3N

P S2P


7.2. Thermostaat

1.5

L1

1.5

N

13

14

K1A1

A2

11

12

K2A1

A2

1.3

L1

1.3

N

1000°C 1000°C


7.3. Beweging en of schemerschakelaar

1

2

3

schemerschakelaar

1.5/ L11.5/ N

1

2

K1A1

A2

3

bewegingsdetector

K2A1

A2

K11

2

K21

2

Licht Bel

/1.0L1/1.0N


7.4. Kleursensoren


8.8. SchakelmateriaalSchakelmateriaal8.1. De relais


– 8.1.1.Werking


– 8.1.2.Identificatie contacten en spoel

1 1

1 2K1

A1

A2

Identificatie relais.

volgnummer

aansluiting spoel(steeds A1 enA2)

volgnummer contact

identificatieNO-contact

identificatieNG-contact

2 4

2 3


8.2. De contactor


– 8.2.1.Identificatie contacten en spoel

K1A1

A2

Identificatie contactor.

volgnummer

aansluiting spoel(steeds A1 enA2)

1 3 5 7

2 4 6 8

aansluiting voedingszijde

aansluiting toestelzijde


– 8.2.2.De solid state relais


•Type

•stuurspanning

•gebruikscategorie

•max stroom per gebruikscategorie

•max spanning

•aansluiting?

Belangrijke kenmerken schakelmateriaal


•Schakelsnelheid



•contactweerstand

•levensduur


•gewicht

•afmetingen

andere kenmerken schakelmateriaal


9.9. Vermogen en stuurschemaVermogen en stuurschema


Documents

COMPONENTEN in de industriële automatisering Wim Van de Moortel