暂 行 规 范
2011年7月
目录
1. 总述…………………………………………………………………..3 2. 电控方案……………………………………………………………..5 3. 硬件设计方案………………………………………………………..7 4. 电气元件选型暂行范………………………………………………13 5. 电气图纸绘制暂行规范……………………………………………17 6. 软件/程序设计暂行规范………………………………………….24 7. 电控系统制造暂行规范…………………………………………...26 8. 电控系统验收暂行规范……………………………………………41
1. 总述
电控作为一个设备的中枢系统,对整体设备运行稳定性、可靠性、
精度、生产节拍尤为重要。如果将控制器比作人的大脑,则传感器件即相当于人的触觉、视觉等感官系统;人机面板(HMI)即相当于外界对人的指挥、命令系统,动力输出部分(电机、液压/气缸等)即相当于人的双手,一个人能否完成圆满完成领导交付他的任务,主要取决于该人的眼、耳、鼻、脑、手、脚、嘴的密切配合。设备也是如此,设备能够圆满完成生产任务也是靠控制器、传感器、人机面板、动力输出各方面的有序配合。本规范即从方案规划、硬件设计(选型)、软件(程序)设计、加工制造、调试及验收等方面提出要求,要求供应商能够从源头上打造一个聪明又灵气的大脑,灵敏又精致的五官(传感、检测系统),无比优越的接受能力(人机面板),强壮有力的四肢(电机、液压/气缸)、美丽动人的身材(设备外型布局要美观)和超强的工作能力(生产节拍/利用率)的设备。
本规范主要包含下面几个方面,详见下表:
2. 电控方案
总用电量的预算,
总电量预算应将所有设备用电量累加后加上生产用电量并考虑以后添加新设备、及设备老化后改造及新增功能,然后再此基础上增加30%。 单个控制系统的总用电量预算应将系统内的所有电机、隔离变压器、开关电源的用电量累加后加上生产用电量并考虑以后添加新设备、及设备老化后改造及新增功能,然后再此基础上增加30%。 控制精度的确认
控制精度的要求应具体明确,对位置控制按精度从低到高排列依次是传感器(含数字、模拟)、编码器、步进系统、伺服系统。 生产节拍/运行效率
对生产节拍的要求应充分考虑生产工位数量、加工(装配)难易程度、辅助设备的占用时间、控制器及传感器的响应时间、执行机构的反应时间。 环境因素
应充分考虑环境对电控系统造成的影响,比如油漆、振动、温度、湿度对各类传感器的影响,在易燃、易爆的现场应考虑隔爆设计,注意将电气元件的IP等级与现场对应起来。 设备安装
设备具体安装位置的布局、规划应考虑全面。电控柜、操作箱、分线盒的置放,桥架电缆的布局走向,现场传感器的安装应安全、实用、美观、可拆卸、可维护。
3、硬件设计规范
设备经过逻辑调试结束以后,产生的所有故障均是由硬件故障引起。硬件设计如果存在问题将会对人构成安全隐患、对设备造成停机隐患、对生产构成停产隐患,硬件设计注意以下细则。 电气元件在负载选型基础上放大一级。 接触器
动力回路的控制接触器应考虑在负载的级别上放大一级,尤其是重载及频繁点动场合。
电机/液压缸/气缸选型应充分考虑负载情况设备长期运行后产生的摩擦力导致负载增大,应考虑在负载的级别上放大一级。 电气元件在现有设计基础上放大一级。
考虑设备后期改造及新增功能,隔离变压器、开关电源、控制器(内存/存储卡,I/O数量,响应时间)、电控柜、操作面板、端子盒、控制电缆、桥架等应在数量和容量上放大15%-30%原则。
柜内部元件布局应满足动力回路元件和控制回路元件分开,可能带有干扰源的元器件含变频器、软起、变压器、接触器、电源等要与控制元件含PLC、功能模块、驱动器等分开。
柜内所有的AC380V应用彩色/黑色电缆,AC220V需用红色电缆,DC24V/5V需用蓝色电缆,地线需用黄绿色螺旋线,动力线与控制线走线需分开,柜内所有的出线须经过柜内端子排,电缆的接头须有号码管标识,动力线标识应与控制线标识区分开,动力电缆需用红色或黄色,控制电缆需用白色,与电缆连接的O型、U型、插针接头不得错用,柜内严禁电缆裸接,严禁使用绝缘胶布,如两根电缆短接则需用快速接头(压线帽)压接,柜内/外动力电缆和控制电缆需用软电缆。
柜外操作面板及按钮、指示灯、仪表需加装标牌,柜内元器件需加装标签,标签的内容要与其编号、其逻辑地址、其连接电缆编号在电气图纸上对应。
操作面板/控制柜面板按钮、指示灯及仪表安装均符合人机工程学原理,按钮、指示灯及仪表控制电压不超过DC24V。
传感器需选用组合式(可拆卸更换),并且需加装标签,标签的内容其编号、其逻辑地址、其连接电缆的编号在电气图纸上对应。
控制柜与现场走线需通过桥架或者线管,严禁现场有裸露电缆,如需考虑设备搬迁或者电缆需经常拔插还需加装重载连接器。桥架/线管的布局原则是安全、实用、美观。并且需预留15%-30%空间。 对L>1200,W>800且布置紧凑的电控柜需加装空调。
电控柜及操作箱顶部严禁开孔,应充分考虑其防尘、防水、防油、防震,在易燃易爆场合需考虑隔爆。
工作电压380V,功率15kw以上以下的电机须设置Y-△或软起动装置。 交流控制回路共用线为S相。
对于动作复杂及常用的机械设备,需设计人机界面(HMI),并且HMI应安装于操纵者容易观察的位置。
机械部件比较分散,且距离较远的需用采用分布式I/0的控制方式,即由一个主站通过总线来控制子站方式。
控制电源的断开、闭合需用钥匙开关,如果设备在开启状态,则钥匙不能拔出。
起动按钮头部不能超出防护罩。
异常停止,异常复位开关应选用大而凸出的蘑菇形,并有按下锁定功能。 运转准备回路使用有液压,空压及燃气源的机械设备, 特别是起动后对设备和操作者有安全影响的情况下,运转准备回路包括有
⑴液压,空压供给正常。
⑵液压,空压和燃气的压力,流量等与设定值相符。
起动回路必须满足以下条件的自动回路才能运转;不允许2处及以上起动的起动回路存在。
⑴所有装置均应确认原位.但是,必须要连续运行的设备可不回原位置。 ⑵共同作业的设备,必须确认作业者的安全。 异常停止回路
⑴异常停止应使主电源断路器附近的动力和控制回路断开;若因此对机械设备和操纵者安全有影响的,可以不考虑此设计。 ⑵异常停止和安全栓等接点应为常闭接点。
⑶异常停止按钮复位后,若未按运转准备和起动按钮,设备不能起动。 ⑷异常停止应包含控制系统包含控制器输出电源停机,控制器电源断电,控制器通过程序来停机。
有可能将作业者夹住等动作的机械设备,每个作业者必须设置两个起动按钮及安全光幕,双手必须在危险的机械动作完成后方可放开,在动作进行过程中,光幕检测到任何异物进入设备必须向与刚才相反的放向运动。 不希望进行连续自动运行的机械设备,即使启动按钮保持起动状态, 连续运行也不能开始。
即使传感器或执行元件短路,也不应出现危险动作。
由于停电,电压低等原因造成电压异常,重新来电电压恢复正常时都不会对设备和人员造成不良影响。
对人体可能造成危险和灾害的设备,须设置检测和报警装置,且能使装置停止运行。
对作业者有危险的机械设备,确保只有作业者在能够保证安全的位置上才能将钥匙开关取出。
控制柜/操作箱需满足下述要求
⑴控制柜高度在2000mm以下,且作业面离控制柜顶部不得超过2000mm。
⑵控制柜应具有防水,防尘结构,门上的密封应耐油. 符合IP54标准。 ⑶控制柜应设置接地端子。
⑷控制柜内的控制元件应安装在易于维护的地方,并设置中板,在控制柜直放时,底板应保留距柜脚150mm以上距离。
⑸控制柜上应设置资料放置盒,使资料取用方便,且放置盒内不易集纳灰尘。
⑹维持保证控制柜内元器件正常工作的温度,关键设备考虑使用空调。 ⑺控制柜门的开关应容易,锁紧机构耐久性好。
⑻控制柜的上部尽量不开孔,以免水和灰尘进入,不得已需要开孔时,应找出相应的对策; 从控制柜牵出的配线出口应加装防尘盖。
⑼操作面板设置位置要从作业性,安全性进行考虑,一般尽量在操作者的右侧。
⑽操作箱应具有防水,防尘结构,门上的密封应耐油. ⑾操作箱控制柜门的开关应容易,锁紧机构耐久性好。
在需用双手按钮时,双手按钮应与控制柜分开设置,两个按钮之间的距离应在300mm以上,并在中间设置异常停止按钮。
对于距离超过100米应考虑使用总线,对于能够独立操作的控制系统为了迅速排除故障应考虑将硬件独立设计。与其他设备进行软元件对接。 对于距离超过100米,需考虑独立供电,否则DC24V会产生衰减。 对于含有变频器、软起、会产生干扰的设备应考虑使用屏蔽电缆及独立走线。
动力电缆由电控柜直接连至现场维修开关上级,再由维修开关下级连接到电机,传感器、按钮、指示灯其控制线数量超过5(根),需在现场设置分线盒/端子盒,以便于出现故障时能及时排除。
4.电气元件选型暂行规范
电气元件要选择被认可的国内外品牌的元器件,其功能、采购渠道及应用已被设计、工艺、采购部门所悉知,且是常用的配件。下表是常用的清单。
类别 组态软件 亚控科技 西门子 三菱 控制器 欧姆龙 A-B 西门子 现场总线 Rockwell Devicenet CP/CJ/C200HE Controllogix 5000 Profibus 组态王 S7200/300/400 FX/Q 品牌 西门子 系列 WINCC 备注 西门子 三菱 HMI 欧姆龙 HETECH 西门子 变频器 三菱 丹佛斯 西门子 软起动器 丹佛斯 图尔克 巴鲁夫 接近开关 倍加福 欧姆龙 图尔克 光电开关 基恩士 欧姆龙 位移传感器 温控传感器 压力传感器 差压传感器 流量计 欧姆龙 欧姆龙 WIKA 江森自控 布鲁克斯 TP177A/MP277 GOT1000 NS PWS V10/M420/430/440 D700 VLT2900 3RW MCD201/202 NI/BI Balluff P+F omron TURCK PZ E3JK omron omron WIKA P233A-10-AKC Brooks 丹佛斯 西门子 接触器 施耐德 omron 继电器 施耐德 菲尼克斯 施耐德 按钮指示灯 西门子 西门子 小型空开 施耐德 西门子 断路器 施耐德 倍加福 编码器 图尔克 朝阳电源 隔离变压器 JBK 西门子 欧姆龙 开关电源 明纬 朝阳电源 电机 SEW Danfoss 3TF LCD omron Schneider Phoenix XB2 Siemens 5SJ C65N 3VU GV 西门子 ABB 步进电机 三洋 三菱 SEW 西门子 伺服系统 A-B 伦茨 路斯特 台达 FESTO 气动元件 PARKER SMC 电动执行器 电控柜 操作箱、端子盒 江森自控 威图 上海二工 5.电气图纸绘制暂行规范
需提供的电气资料(图纸)有
⑴ 平面布置图 ⑵ 控制流程图 ⑶ 电气原理图
⑷ 柜内布置图 ⑸ 现场布置图 ⑹ 桥架/线管布置图 ⑺ 现场接线图 ⑻ PLC软件及程序 ⑼ HMI软件及程序 ⑽ 组态软件及程序
⑾ 该设备使用说明及元件使用说明 ⑿ 元件及易损件清单
以上资料需供应商提供2份纸质文件,2份电子文件(刻盘)。 电气图纸的绘制要求:
⑴ 绘图工具需专用电气绘图软件eplan\\autocad,涉及电子电路部分
需用protel,且软件版本不得高于现有软件版本。 ⑵ 对于平面布置图(纸质)不得低于A2版本。 ⑶ 控制流程图需简洁直观,可适当插入文字说明。
⑷ 电气原理图需有元件的型号、参数、编号、功能描述等信息,
下表是部分元件需要提供的信息。
序号 名称 1 2 3 断路器 信息1 信息2 信息3 型号 编号 编号 编号 信息4 辅助触点逻辑地址 可调电流范围 小型空开 型号 变压器 型号 脱扣电流 功率 输入/输出电压 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 开关电源 型号 接触器 继电器 控制器 型号 型号 型号 编号 编号 编号 编号 编号 编号 编号 编号 编号 编号 编号 编号 编号 编号 编号 编号 输入/输出电压 线圈电压 线圈电压 电源、输出电压 接线方式 接线方式 电源电压 电源电压 电源电压 端口说明 控制说明 控制说明 控制说明 线圈电压 截面面积 接线方式 功率 主触点电流 触点电流 参数设置 参数设置 参数设置 参数设置 参数设置 参数设置 参数设置 参数设置 参数设置 接线方式 接线方式 承受电流 功能说明 现场总线 型号 总线插头 型号 HMI 耦合器 型号 型号 仪器仪表 型号 工控机 变频器 型号 型号 软起动器 型号 传感器 电磁阀 电缆 型号 型号 规格 航空插头 规格 ⑸柜内布置图需标出控制柜、元件的尺寸及柜内剩余空间尺寸。柜内元件布置需从安全、实用、美观、抗干扰等多方面考虑。对于柜内元件需有以下信息:
a\\标签 b\\编号
c\\逻辑地址 d\\功能描述 e \\参数设置说明
⑹现场布置图需将现场元件安装位置、安装方式及元件的信息具体展现,现场元件主要有
a\\传感器 b\\电磁阀 c\\电机 d\\操作盒 e\\分线盒 f\\桥架/线管 g\\电缆
共7种元件的布置图,每种元件需有编号、控制对象、逻辑地址, 功能说明、接线方式等信息。
⑺ 现场接线图需对动力电缆及控制电缆进行描述。动力电缆 是将编号、功能、所属区域及与该区域的控制柜、维修开关、电机对应。控制电缆即是将编号、功能描述、所属区域及与该区域的控制柜、逻辑地址、分线盒、元件对应。
⑻桥架/线管布置需符合安全、实用、美观要求。需具体标出其安装位置,包含与设备的相对位置、槽式桥架的尺寸、数量;变径接头尺寸、数量;各类弯通、三通、四通尺寸数量;终端封头尺寸、数量,线管需具体标出其材质和内/外径及接头的尺寸、数量、安装方式。动力电缆需要标
出其耐受电流及线径,桥架要与其电缆及元件对应,应有相应的名称、编号及说明。
⑼元气件及易损件清单需有下述信息: a\\名称; b\\型号; c\\订货号;
d\\产品说明(如参数设置、接线方式等); e\\编号; f\\逻辑地址; g\\内部变量地址; h\\备件数量。
⑽PLC梯形图需有下述信息: a\\符号; b\\逻辑地址; c\\注释; d\\段落注释;
e\\主程序及子程序注释; ⑾ HMI程序需有下述信息: a\\元件的符号\\编号、逻辑地址; b\\元件的逻辑中间变量; C\\逻辑控制的中间变量; d\\参数设置、显示、选定;
e\\实时报警显示; f\\历史报警数据查询; g\\报警的初步处理方法; h\\日期及时钟显示;
i\\设备故障技术支持(联系方式)。 ⑿ 组态画面需有下述信息: a\\元件的符号\\编号、逻辑地址; b\\元件的逻辑中间变量; c\\逻辑控制的中间变量; d\\参数设置、显示、选定; e\\实时报警显示; f\\历史报警数据查询; g\\报警的初步处理方法; h\\日期及时钟显示; i\\产量统计及不合格品统计; j\\实时及历史报表查询;
k\\实时及历史信息趋势、归档分析; l\\实时信息打印及LED液晶显示;
m\\设备利用率、故障率、维修时间、OEE统计; n\\设备虚拟画面动态显示; o\\梯形图画面状态监控;
p\\设备故障技术支持(联系方式)。
⒀ 设备的使用说明需有以下信息: a\\开机流程及注意事项; b\\关机流程及注意事项;
c\\故障维修、复位流程及注意事项; d\\软件修改流程及注意事项; e\\硬件更换、维修流程及注意事项; f\\设备紧急停机流程及注意事项; g\\设备意外情况处理流程及注意事项; h\\设备维保流程及注意事项。 i\\设备控制流程图
J\\参数更改流程及注意事项 元件的使用说明需有下述信息 a\\功能说明; b\\参数设置说明; c\\接线方式说明。
⒁ 元气件及易损件清单需有以下信息; a\\厂家/品牌; b\\型号; c\\订货号; d\\货期; e\\安装说明; f\\安装位置;
g\\功能描述; h\\对应图纸编号; i\\对应程序逻辑地址; j\\损耗周期; k\\参数设置。
⒂ PLC软件、HMI软件及组态软件版本不得高于现有版本。
6.软件/程序设计暂行规范
软件主要包含PLC软件、伺服/变频系统参数设置软件、HMI软件、组态软件。软件设计需参考以下几点 PLC程序需按工序/工位分段编写,
如涂装设备可将整个生产工艺分为1)上线工位;2)抛丸工位;3)清丸工位;4)准备工位;5)底漆工位;6)流平工位;7);8)烘干工位;9)补腻子工位10)打磨工位;11)准备2工位;12)面漆工位;13)流平2工位;14)烘干2工位;15)强冷工位;16)下线工位;PLC的逻辑程序可按照上述工位分段/子程序编写。
PLC程序需分各功能段编写,程序需有以下功能段: ⑴起停程序,起停程序需有: a\\开机程序; b\\关机程序; c\\紧急停机程序; d\\手/自/调模式选择程序; e\\起停状态显示程序;
⑵手动程序; ⑶自动程序; ⑷调试/维修程序; ⑸数据处理程序;
⑹伺服/步进系统参数设置程序; ⑺报警程序
⑻HMI/组态监控软件接口程序; ⑼上电/重启/模式复位程序;
下述两种情况时,设备需立即停机并通过程序切断硬件电源。 ⑴ 消防报警信号输入; ⑵ 紧急停机按钮被触发。
对于区域报警,不影响整机设备功能及人机安全仅需局部停机; 对于自动运行逻辑程序需参照现有顺序控制模板。 逻辑程序不得使用多次调用模式。
7.电控系统制造暂行规范
控制柜内安装细则
⑴元件应牢固地安装在控制柜内,使用标准的螺栓,易于点检,调整和更换。
⑶ 控制柜内安装的元器件的易于观察和更换
⑶为了保证已安装插入式器件不会因震动而脱落,应采取防止脱落的对策.
⑷ 控制柜内不应安装发热量大的元器件.
⑸ 控制柜内在安装器件的安装面,应考虑留出备用空间,以便追加器件. ⑹ 不应将元器件安装在控制柜内侧面.
⑺ 操作铭牌标识语句应简单明了, 铭牌应不易脱落
⑻选择开关原则上应将原始位置配置在左侧。如「自动」、「开」等在右侧,「手动」、「关」等在左侧.
⑻ 柜内器件铭牌将标识标在配线槽或底板上, 标识的语句应与 图纸上相同,标识用压印或胶带,且字迹不易被油,水消掉。
⑼ 控制柜外器件铭牌
a\\标识的位置应在控制柜外器件上适当的位置. b\\标识的语句应与图纸上相同.
c\\铭牌材料使用金属板或白色丙烯塑料板,字体大而清晰,且不易脱落. d\\用铆钉或小螺栓牢固地安装在本体上. 机械设备标识铭牌
⑴设备名称,编号及工程相关内容等表示在铭牌上. ⑵在控制柜正面右下方标示出以下项目: a\\制造商名称 b\\制造编号 c\\制造年月 d\\额定电压 e\\电气功率 配线编号
在各电线末端必须有与图纸对应的线号编号.
线号用聚氯乙烯胶管,选择与电线合适的型号,在电线上不易滑动,且字迹牢固清晰.
与其他设备之间进行通讯的联锁信号应在配线上明确的标出. 线号管的方向应统一一致.
较复杂的控制柜内应对控制电缆的去向在电缆表面作好标示. 按钮,选择开关、指示灯的颜色区分 按钮的颜色按以下进行区分
功 能 色 别 记 号 应用举例 (a) 异常停止 停止 红色 R (b) 电机的停止 (c)循环停止 起动 运行准备 反向动作 绿色 复位 异常回复 灯检查 蓝色 黄色 黄色 G Y (b)计数器等的复位 Y Y 黑色 绿色 黑色 B G B 起动 运行准备 (a)前进.正转.夹持 (b)后退.反转.松开 (a)异常停止的复位 选择开关的颜色为黑色. 指示灯的颜色区分
色 功 能 别 电源 工程选择 危险 红 异常 色 白 记 应 用 举 例 号 W 电 源 (a)异常停止 R (b)保护装置的异常检查信号 (a)准备完了 色 准备 原位置 动作中 绿 色 G (b)松开 (c)油压泵进入 (a)自动运行中 前进端 中间位置 夹紧 橙 色 O (b)调整中 (c)减速中 黄 其他 色 配线
Y 警告 根据使用目的的不同,电线按如下进行颜色分类
⑴ 一次侧电线 A …… 黄 电机接线 U1 U2 B …… 绿 V1 V2 C …… 红 W1 W2
交流动力回路用电线 (R ,U)……………红色,黑色 (S ,V)…………….白色.黑色 (T,W)…………….蓝色,黑色 但在使用黑色时,应用先号线管的颜色进行区分,并标识出来. ⑵接地线 E ………… 绿/黄双色螺旋线 零线 N …… 黑色
⑶交流控制回路用电线 380V未满………….红色 380V以上………….黄色 ⑷交流控制回路用共通线………………………. 白色 ⑸直流回路用电线………………………………….. 蓝色 ⑹外部电源线(联锁信号线等)………………….茶色 盘内配线
在配线末端应压上以下要求的接线端子 ⑴动力回路用电线压圆形接线端子 ⑵控制回路用电线压开口形接线端子 不能在一个端子中同时压接两根电线 电线应入线槽布置,并应留有富余. 为了满足外部配线,应安装端子盒. 到各个元器件的线应容易检查和施工. 端子台上一个点接线最多不能超过2根. 盘内必须单独设置主电源用端子台 联锁配线应经过一个接线端子台进行过渡.
动力部分配线,控制部分配线应尽量分开施工.
7可能造成事故的机器器件的动力部分配线,控制部分配线分离开,并使用杜绝事故的结构. 7线槽内应保留富余空间. 元件布置
低压电器安装前的检查,应符合下列要求:
设备铭牌、型号、规格,应与被控制线路或设计相符。 外壳、漆层、手柄,应无损伤或变形。
内部仪表、灭弧罩、瓷件、胶木电器,应无裂纹或伤痕。 螺丝应拧紧。
具有主触头的低压电器,触头的接触应紧密,采用0.05mmx 10mm的塞尺检查,接触两侧的压力应均匀。 附件应齐全、完好。
紧固件应采用镀锌制品,螺栓规格应选配适当,电器的固定应牢固、平稳。 有防震要求的电器应增加减震装置;其紧固螺栓应采取防松措施。 固定低压电器时,不得使电器内部受额外应力。 接线应按接线端头标志进行。
接线应排列整齐、清晰、美观,导线绝缘应良好、无损伤。 电源侧进线应接在进线端,即固定触头接线端;负荷侧出线 接在出线端,即可动触头接线端。
电器的接线应采用铜质或有电镀金属防锈层的螺栓和螺钉, 连接时应拧紧,且应有防松装置。
外部接线不得使电器内部受到额外应力。
成排或集中安装的低压电器应排列整齐;器件间的距离,应符 合设计要求,并应便于操作及维护
各电器应能单独拆装更换而不应影响其它电器及导线束的固定。 发热元件宜安装在散热良好的地方;两个发热元件之间的连线 应采用耐热导线或裸铜线套瓷管。
熔断器的熔体规格、自动开关的整定值应符合设计要求。
信号回路的信号灯、光字牌、电铃、电笛、事故电钟等应显示准确,工作可靠。
盘上装有装置性设备或其它有接地要求的电器,其外壳应可靠接地。 带有照明的封闭式盘、柜应保证照明完好。 端子排应无损坏,固定牢固,绝缘良好。
端子应有序号,端子排应便于更换且接线方便;离地高度宜大于350mm。 回路电压超过400V者,端子板应有足够的绝缘并涂以红色标志。 强、弱电端子宜分开布置;当有困难时,应有明显标志并设空 端子隔开或设加强绝缘的隔板。
正、负电源之间以及经常带电的正电源与合闸或跳闸回路之间,宜以一个空端子隔开。
电流回路应经过试验端子,其它需断开的回路宜经特殊端子或 试验端子。试验端子应接触良好。 潮湿环境宜采用防潮端子。
接线端子应与导线截面匹配,不应使用小端子配大截面导线。
盘、柜内的导线不应有接头,导线芯线应无损伤。
用于连接门上的电器、控制台板等可动部位的导线尚应符合下列要求: 应采用多股软导线,敷设长度应有适当裕度。 线束应有外套塑料管等加强绝缘层。
与电器连接时,端部应绞紧,并应加终端附件或搪锡,不得松散、断股。 在可动部位两端应用卡子固定。 现场电控柜安装
便于操作, 便于桥架进出的位置,电控柜周围要无进出障碍物,电气柜正面对着设备的方向。
尽量摆放在大功率器件集中的区域,减少线缆的消耗
电气柜安放稳定后,做好地面固定,必须和地面通过膨胀螺栓牢固连接,并以裸铜软线与接地的金属构架可靠地连接。 现场桥架
线槽应平整、无扭曲变形,内壁应光滑、无毛刺。 金属线槽应经防腐处理。
塑料线槽必须经阻燃处理,外壁应有间距不大于1m的连续阻燃标记和制造厂标。
线槽应敷设在干燥和不易受机械损伤的场所。
线槽的连接应连续无间断;每节线槽的固定点不应少于两个;在转角、分支
处和端部均应有固定点,并应紧贴墙面固定。 线槽接口应平直、严密,槽盖应齐全、平整、无翘角。
固定或连接线槽的螺钉或其他紧固件,紧固后其端部应与线槽内表面光滑相接。
线槽的出线口应位置正确、光滑、无毛刺。
线槽敷设应平直整齐;水平或垂直允许偏差为其长度的2‰,且全长允许偏
差为20mm;并列安装时,槽盖应便于开启。 线槽内导线的敷设应符合下列规定:
导线的规格和数量应符合设计规定;当设计无规定时,包括绝缘层在内的导
线总截面积不应大于线槽截面积的70%。
在可拆卸盖板的线槽内,包括绝缘层在内的导线接头处所有导线截面积之
和,不应大于线槽截面积的75%;在不易拆卸盖板的线槽内,导线的接头应置于线槽的接线盒内。
金属线槽应可靠接地或接零,但不应作为设备的接地导体。 管内穿线
对穿管敷设的绝缘导线,其额定电压不应低于500V。
不同回路、不同电压等级和交流与直流的导线,不得穿在同一根管内 同一交流回路的导线应穿于同一钢管内。
导线在管内不应有接头和扭结,接头应设在接线盒(箱)内。
管内导线包括绝缘层在内的总截面积不应大于管子内空截面积的40%。 导线穿入钢管时,管口处应装设护线套保护导线;在不进入接线盒(箱)的垂直管口,穿入导线后应将管口密封。 接线盒
为了和外部其它机器单元进行连接,需要过渡的接线盒, 接线盒要尽量靠近机器安装.
安装位置要在不影响操作和容易维修的地方;铰链应灵活保证有120度的开度,但当端子数在15个以下时可以用小螺栓进行连接. 接线盒应具有防水,防尘结构,门上的密封应耐油. 接线盒应设置接地端子.
为了避免油,水进入接线盒,不允许从上面进线.
运动部件的配线, 在断线后,为了更换接线的方便应设置接线盒. 现场配线
在配线末端应压上以下要求的接线绝缘子 ⑴动力回路用电线压圆形接线绝缘子 ⑵控制回路用电线压开口形接线绝缘子 尽量不在一个端子中同时压接两根电线.
在进行配线施工时应充分考虑使用环境,外观等; 配线的保护方法按如下基本原则进行
固定部分、可动部分……….一般耐久性好的穿线管施工、板式护套,蛇形管,拖链.
高热部分……….金属管,金属线槽
金属电线管要采用金属骑马夹固定在设备上,蛇形管软管可以 用帮扎带固定在设备上,严禁使用胶布,粘片作为设备的永久固定件。 钢管与电气设备、器具间的电线保护管宜采用金属软管或可挠金属电线保护管;金属软管的长度不宜大于2m。
金属软管不应退绞、松散,中间不应有接头;与设备、器具连接时,应采用专用接头,连接处应密封可靠。
金属软管应可靠接地,且不得作为电气设备的接地导体。 插座的接线应符合下列要求:
单相两孔插座,面对插座的右孔或上孔与相线相接,左孔或下孔与零线相接;单相三孔插座,面对插座的右孔与相线相接,左孔与零线相接。 单相三孔、三相四孔及三相五孔插座的接地线或接零线均应接至 上孔。插座的接地端子不应与零线端子直接连接。 当交流、直流或不同电压等级的插座安装在同一场所时,应 有明显的区别,且必须选择不同结构、不同规格和不能互换的插座 其配套的插头,应按交流、直流或不同电压等级区别使用。
同一场所的三相插座,其接线的相位必须一致。 传感器的安装
现场传感器尽量采用插接式电缆连接,便于更换。 传感器应安装在操作者,加工物不易触碰到的地方。
调试完成后,为了保证已安装器件不会因震动而松动,应采取防松对策。 以安装完成的传感器要作好和图纸相符的代号标识。
行程开关安装位置应能使开关正确动作,且不妨碍机械部件的运动。 碰块或撞杆应安装在开关滚轮或推杆的动作轴线上。
碰块或撞杆对开关的作用力及开关的动作行程,均不应大于允许值。 限位用的行程开关,应与机械装置配合调整;确认动作可靠后,方可接入电路使用。
现场接线
引入盘、柜的电缆应排列整齐,编号清晰,避免交叉,并应固定牢固,不得使所接的端子排受到机械应力。
铠装电缆在进入盘、柜后,应将钢带切断,切断处的端部应扎紧,并应将钢带接地。
使用于静态保护、控制等逻辑回路的控制电缆,应采用屏蔽 电缆。其屏蔽层应按设计要求的接地方式接地。
盘、柜内的电缆芯线,应按垂直或水平有规律地配置,不得 任意歪斜交叉连接。备用芯长度应留有适当余量。
强、弱电回路不应使用同一根电缆,并应分别成束分开排列。 调试
接线完毕,首先检查有无接线错误,排除可能出现的短路和断路故障。 手动点动测试电机正反转、汽缸动作方向是否适合符合设计要求,调整好电机的相序和气管的连接,保证动作符合设计。
检查极限保护开关、张紧保护开关、驱动保护开关、紧急保护开关、气压检测开关、安全光栅等安全保护元件是否可靠的接入保护回路,并按实际运行状态测试,保证在设备发生故障时能可靠的发出保护信号。 检查连锁回路是否可靠动作,检查传感器动作行程能否可靠的触发,该项检查必须以实际运行状态、实际工件进行测试。
观察电机铭牌上的电气参数如额定电压、电流、功率等是否符合设计要求,调节好电机的保护元件整定值。观察气压是否正常,调试开始前,先将压缩空气在进入设备前排放一段时间,将灰尘、水汽等杂质滤掉。
手动测试结束后,转入自动调试时,先单件负载进行调试,在危险的设备处,要有专人值守紧急停止开关,并禁止闲杂人等靠近。
单件测试结束后,逐渐至满载状态进行调试,在复杂的专机和危险设备处,要反复测试自动程序,尽可能的模拟意外情况发生时,设备也必须保证可靠的停止运行而不至于损坏设备和危及人身安全。
调试中发现问题,需要人员对机械设备进行处理时,必须关断控制柜电源并留人值守控制柜;若必须离开,要把禁止开机的提示牌挂在控制柜的门锁上,并拔下电源开关钥匙。
设备满载运行后,要对电机的实际运行电流进行测试,把热保护电流值调整到该实际运行值的倍,保证在实际运行的可靠保护。若电机电流在实际运行中的电流值已经超出电机的额定电流,应及时向公司反应,更改电机功率。
对于利用星-三角等减速装置启动的电机,要调整好切换时间,一般应在低压启动时电机电流稳定到刚开始下降时转换为最佳。一般此时间可在人机界面上作个输入窗口,便于多次调整。但对于大功率的风机水泵,对每小时的启动次数有具体要求,不可反复频繁启动,防止电机过热,损害电机寿命。
对于由变频器控制的驱动电机,在自动模式下,应允许电机在最大速度下运行,到达限位停止位置前自动减速停止。当处于手动运行时,一般应自动处于一个低速状态运行。
程序必须具有完善的故障诊断程序,保证在设备产生故障时,立即报警,防止故障扩大,造成设备的损坏。
属于能源短缺故障(DC24V,压缩空气……),或安全原因,或自动控制系统等原因造成的,设备进入非工作状态,立即中断运行。在消除或解决故障后,需重新开始设备工作和开始循环。
属于执行器和运行障碍类故障,如动作超时、传感器不一致、位置丢失或机械安全性的失去(如:电机过热)等原因造成的,设备进入非工作状态,立即中断运行。在消除或解决故障后,需重新开始设备循环。
延时停机类故障,如烘干炉温度异常、液位异常等,可在一个相应时间后或本次循环结束后停机报警,在消除或解决故障后,重新开始循环。还有仅仅是一种显示信息,对设备不会产生任何后果的,如零件不足等,这类信息仅仅显示,在故障原因消除后自动把报警消除。
对于晶体管类输入的接近开关、光电开关或其他类似检测元件,不允许超过两个的同类器件并接到一个PLC输入点,否则可能会造成PLC输入点的损坏。如果由于输入点不足且必须检测两个接近开关,可以通过中间继电器转换后,把继电器触点接入PLC。
程序必须设置故障自动诊断程序,用于判断诸如光电开关、接近开关、旋转编码器等传感器和执行器的故障,逻辑的错误,并根据故障可能对设备造成的伤害程度,及时发出设备的报警或停止运行的信号。
调试过程中出现的问题及解决的方法,要有文字记录,这样一方面便于以后项目中的借鉴,同时也是验收时的调试记录。
调试过程中的设计修改,应及时记录在案,同时在相应的电气图纸上进行更改,保证在调试结束后,图实相符。
8、电控系统验收规范
验收主要细分为 图纸资料会签 过程验收 预验收 终验收 图纸会签
主要确认控制工艺及硬件设计是否符合技术协议/方案要求,确认电控系统元器件信息,技术方案是否有调整、设备设计制造进度的跟终与调整。其硬件设计、图纸绘制、元器件选型请参考本规范内容。 过程验收
主要是指设备制造进度的跟踪,元气件实物与协议的核对与验证,设备现场安装的的安排及细节告知。 预验收
主要是指设备终验收前的验收旨在发现设备的问题,为最终验收留有足够的时间准备,提示设备供应商目前仍有那些问题没有解决,提示设备供应商在最终验收前按照协议将需要报交的所有的资料准备齐全及安排操作及维修培训。在预验收之前对设备状态要求是调试完毕可以正常试生产,通常从预验收到最终验收的时间间隔为15-30天,在此期间需要跟踪设备的运行情况,符合工艺流程、生产合格率、返修率、报废率,在此期间如有设备功能与协议规定有较大差别或者不能满足生产要求的需确认解决措施。具体的验收标准请参考本规范。 终验收
终验收主要针对预验收过程及结果的最终确认,需作出验收结论。
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