TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ 11 SCHEMAZEICHNEN
www.ibn.ch Ausgabe: 25. Oktober 2014
Auflage 6
TECHNISCHE DOKUMENTATION
11
SCHEMAZEICHNEN GRUNDLAGEN
3. Auflage
3. März 2009
Bearbeitet durch:
Niederberger Hans-Rudolf dipl. Elektroingenieur FH/HTL/STV dipl. Betriebsingenieur HTL/NDS Vordergut 1 8772 Nidfurn
Telefon 055 654 12 87 055 644 38 43 Telefax 055 654 12 88 E-Mail [email protected] Web www.ibn.ch
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ 11 SCHEMAZEICHNEN
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Auflage 6
Inhaltsverzeichnis
11 SCHEMAZEICHNEN
11.1 Einleitung Schemazeichnen
11.2 Zweck der Schemata
11.2.1 Projekt einer Anlage
11.2.2 Bau einer Anlage
11.2.3 Betrieb einer Anlage
11.3 Symbole für das Schemazeichnen
11.4 Kennzeichnung elektrischer Betriebsmittel 11.4.1 Art des Betriebsmittels
11.4.2 Zählnummer des Betriebsmittels
11.4.3 Funktion des Betriebsmittels
11.4.4 Anschlussbezeichnungen
11.5 Einteilung der Schemas
11.5.1 Hinweise Zeichnen, Lesen von Schaltschema
11.5.2 Installationsplan
11.5.3 Einpoliger Lageplan Installation
11.5.4 Allpoliger Lageplan Installation
11.5.5 Übersichtsschema Installation
11.5.6 Wirkschaltschema Installation
11.5.7 Übersichtsschema Steuerungen
11.5.8 Wirkschaltschema Steuerungen
11.5.9 Stromlaufschema Steuerungen
11.5.10 Dauerkontaktsteuerung
11.5.11 Impulskontaktsteuerung
11.5.12 Bezeichnung der Betriebsmittel 11.5.13 Anschlussschema Drehstrommotor 11.5.14 Weitere Darstellungsmöglichkeiten
11.5.15 Verbindungsplan, Klemmenplan, Anschlussplan
BiVo Probleme umfassend bearbeiten Verstehen und anwenden Erinnern TD Technische Dokumentation
4.1 Arbeitsdokumentation 4.2 Anlagendokumentation 4.2.3 Symbole
- Graphische Symbole gemäss Schaltpläne-normen (IEC 617, SN EN 60617)
- Kennzeichnungen: Kennbuchstaben, Zähl-nummern, Funktionszeichen
BET Bearbeitungstechnik TG Technologische Grundlagen EST Elektrische Systemtechnik KOM Kommunikationstechnik
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 3 11 SCHEMAZEICHNEN 1 EINLEITUNG SCHEMAZEICHNEN
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11 Schemazeichnen
11.1 Einleitung Schemazeichnen Unter einem Schema (Schaltplan) versteht man vereinfachte zeichnerische Dar-stellung einer elektrischen Anlage (Betriebsmittel) oder eines Teils einer solchen durch genormte Symbole (Schaltzeichen). Die Vorteile der schematischen Darstellung gegenüber der naturgetreuen An-ordnung sind:
• Übersichtlichkeit
• Einfachheit
• Einheitliche Zeichen für unterschiedlicher
Apparate gleicher Funktion Um eine einheitliche Darstellung von Schaltplänen zu erreichen und das korrek-te Lesen von Schemas zu ermöglichen, müssen bestimmte Regeln und Vor-schriften berücksichtigt werden. • Alle Betriebsmittel werden im spannungslosen Zustand gezeichnet. Schalter,
Taster usw. sind grundsätzlich im nicht betätigtem – respektive im ausge-schalteten Zustand aufzuzeichnen.
• Schalter sind im Aussenleiter zu platzieren. Der Neutralleiter darf nur geschal-tet werden, wenn gleichzeitig auch der dazugehörige Aussenleiter mitgeschal-tet wird ( NIN ).
• Wichtige Leiterkennzeichnungen (Neutralleiter ; Schutzleiter ; PEN-Leiter ).
• Leiterverbindungen senkrecht oder Waagrecht, möglichst geradlinig ohne un-nötige Richtungsänderungen und wenn möglich kreuzungsfrei aufzeichnen.
• Die Betriebsmittel sind ,mit den dafür vorgesehenen Kennbuchstaben zu be-zeichnen. Zur Unterscheidung mehrerer gleicher Betriebsmittel werden diese mit einer Zählnummer versehen.
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 4 11 SCHEMAZEICHNEN 2 ZWECK DER SCHEMATA
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11.2 Zweck der Schemata Je nachdem, welchen Zweck ein Schema erfüllen soll, sind verschiedenen Darstellungen von Schemas (Schaltplänen) möglich.
11.2.1 Projekt einer Anlage Für Projekte müssen Schemata gezeichnet werden, wie eine Anlage funktionieren soll.
• Übersichtsschemas • Installationsplan
11.2.2 Bau einer Anlage Beim Bau der Anlage muss der Monteur wissen, welchen Leiter er mit welcher Klemme ver-binden muss.
• Wirkschaltschemas • Stromlaufschemas • Kontakttabellen • Anlagebeschreibung
11.2.3 Betrieb einer Anlage Im Störungsfall muss jeder Fachmann, auch derjenige, der die Anlage nicht gebaut hat, re-konstruieren können, wie die Anlage funktionieren sollte.
Für Messungen, im Störungsfall oder im normalen Betrieb muss mit dem Schema festgestellt werden können, an welchem Punkt gemessen werden muss.
• Verbindungsplan • Anschlussschemas • Flussdiagramm • Zeitablaufdiagramm
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 5 11 SCHEMAZEICHNEN 3 SYMBOLE FÜR DAS SCHEMAZEICHNEN
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11.3 Symbole für das Schemazeichnen Wollen zwei oder mehrere Menschen miteinander sprechen und, was vor allem wichtig ist, einander verstehen, müssen sie die gleiche Sprache sprechen. Die Worte des Schemazeichnen sind die Symbole. Jeder Apparat mit gleicher Funk-tion, auch wenn er ganz anders aussieht als ein anderer gleicher Funktion, hat das gleiche Symbol. Die speziellen Schemasymbole für das Installationszeichnen werden wir später behandeln. Ein schnelles und sicheres Erkennen der Symbole ist für das Arbeiten mit Sche-mata unerlässlich. Inhaltsverzeichnis
Blatt - Leitungen 1 - Schaltelemente 2 - Schützen und Relais 3 - Messinstrumente 4 - Elektrische Batterien, Widerstände, Spulen,
Kondensatoren 5
- Elektrische Maschinen 6
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 6 11 SCHEMAZEICHNEN 3 SYMBOLE FÜR DAS SCHEMAZEICHNEN
Bezeichnung
LEITUNGEN
M Name Blatt
1
Symbole für Schemas
Klasse Datum
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Allgemein
Neutralleiter N
Schutzleiter PE
Abzweigung
Potentialausgleich
Erdung
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 7 11 SCHEMAZEICHNEN 3 SYMBOLE FÜR DAS SCHEMAZEICHNEN
Bezeichnung
SCHALTELEMENTE
M Name Blatt
2.1
Symbole für Schemas
Klasse Datum
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Schraubsicherung
Schmelzsicherung einphasig mit Neutralleitertrenner
Schmelzsicherung dreipolig mit Neutralleitertrenner
Schmelzsicherung einpolig (einpolige Darstellung)
Schmelzsicherung dreipolig mit Neutralleitertrenner (einpolige Darstellung)
2516
Schmelzsicherung einpo-lig DII mit 16A Sicherung
10000
Schmelzsicherung DIN 00 100 A
12
C16A 10kA
1 Elektromagnetischer Auslöser
2 Thermischer Auslöser
LS Leitungsschutzschalter mit 10 kA Nennschalt-vermögen Abschaltcharakteristik C
FI
25A 10mA
Fehlerstrom-schutzschalter 25 A, 10 mA
Motorschutz- Schalter
25A 10mA
Fehlerstrom-schutzschalter 25 A, 10 mA
Schliesser
LS-FI Leitungsschutzschalter mit Fehlerstrom-schutzschalter
Öffner
Motorschutz- Schalter (Thermischer Schutz)
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 8 11 SCHEMAZEICHNEN 3 SYMBOLE FÜR DAS SCHEMAZEICHNEN
Bezeichnung
SCHALTELEMENTE Betätigungsart
M Name Blatt
2.2
Symbole für Schemas
Klasse Datum
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Dreipoliger Schalter
Dreipoliger Schalter
Umschalter
0
Schalter mit Nullstellung
Schalter Sch 0 Schliesser Handbetrieb
Schalter als Taster öffnet nach Betäti-gung
Drehschalter
Endschalter
Rastschalter
95
96
97
98
Hilfsschaltglieder von Überlast-Schutzeinrichtungen (Rückstellung von Hand)
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 9 11 SCHEMAZEICHNEN 3 SYMBOLE FÜR DAS SCHEMAZEICHNEN
Bezeichnung
SCHÜTZEN, RELAIS APPARATE
M Name Blatt
3
Symbole für Schemas
Klasse Datum
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Schütz oder Relaisspule allgemein
Relais mit Abfall-verzö-gerung
4
1
2
3 5
6
A1
A2
11
12
Schütz mit 3-poligem Hauptstromkreis und Hilfskontakt „Öffner“
Relais mit Anzug-verzö-gerung
1 3
4
1
2
3 5
6
A1
A21 4
42 6
9 5
9 6
1 3 5
Schütz mit thermi-schem Auslöser im Hauptstromkreis
Das Schütz
Relais
Schrittschaltrelais Impulsschalter (Ein-Aus)
Hupe
t
Zeitschalter
Signallampe
RSE
Netzkommando-empfänger oder Rundsteuer-empfänger
Gefäss von Schwim-merschal-ter
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 10 11 SCHEMAZEICHNEN 3 SYMBOLE FÜR DAS SCHEMAZEICHNEN
Bezeichnung
SCHÜTZEN, RELAIS APPARATE
M Name Blatt
3
Symbole für Schemas
Klasse Datum
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Abfallverzögerung
Bei der Betätigung des Tasters wird die Ausschaltverzögerung erst aktiviert, wenn der Taster ausgeschaltet ist. Wird dieser vor Ablauf der Verzögerungszeit wieder betätigt, begint die Verzögerung von vorne zu laufen.
Funktionsdiagramm
Anzugverzögerung
Die Einschaltverzögerung läuft erst ab, wenn der Schalter vor Ablauf der Verzögerung nicht Mehr betätigt wird, sonst beginnt die Schalt- verzögerung von Anfang zu laufen.
Funktionsdiagramm
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 11 11 SCHEMAZEICHNEN 3 SYMBOLE FÜR DAS SCHEMAZEICHNEN
Bezeichnung
MESSINSTRUMENTE
M Name Blatt
4
Symbole für Schemas
Klasse Datum
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V
Voltmeter
A
Amperemeter
W
Wattmeter
Zähler oder Wattmeter (schamatisch)
kWh
Energie- Zähler
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 12 11 SCHEMAZEICHNEN 3 SYMBOLE FÜR DAS SCHEMAZEICHNEN
Bezeichnung
BATTERIEN; WIDERSTÄNDE; SPULEN; KONDENSATOREN
M Name Blatt
5
Symbole für Schemas
Klasse Datum
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Ohmischer Widerstand (allgemein
Kondensator (allgemein)
Widerstand verstellbar
+
Kondensator polarisiert
Spule mit Eisenkern
Induktiver Widerstand (allgemein)
Induktiver Widerstand mit Anzapfung
- +
Batterie- oder Akkumulatoren- zellen
- + - +24
Anzahl Elemente
Batterie-Gruppe
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 13 11 SCHEMAZEICHNEN 3 SYMBOLE FÜR DAS SCHEMAZEICHNEN
Bezeichnung
ELEKTRISCHE MASCHINEN M Name Blatt
6
Symbole für Schemas
Klasse Datum
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M
Motor
Mechanisch gekoppelte Maschinen Umformergruppen
G
Generator
Pumpe
M
Gleichstrom- Motor
Ventilator
~~~~M
Wechselstrom- Motor 1-phasig
3~~~~M
Drehstrom- Motor
3~~~~M
Drehstrom Schleifringanker- Motor
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 14 11 SCHEMAZEICHNEN 4 KENNZEICHNUNG ELEKTRISCHER BETRIEBSMITTEL
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11.4 Kennzeichnung elektrischer Betriebsmittel Die Kennzeichnung elektrischer Betriebsmittel besteht aus einem sogenannten Kennzeich-nungsblock, aus dem die für den Fachmann notwendigen Informationen erkennbar sind. Der Kennzeichnungsblock hat als Vorzeichen einen Bindestrich (-) und besteht aus den drei Abschnitten:
- Art Zählnummer Funktion
- K 11 H Dem Betriebsmittelkennzeichen wird ein '-' als Vorzeichen vorangestellt. Das BMK kann um Anlagen- und Ortskennzeichen erweitert werden. Dieses ist vor allem bei größeren Anlagen hilfreich, um die Übersicht zu wahren.
Symbol Bedeutung
= Anlage
+ Ort
- Betriebsmittel
. Funktion
: Anschluss
Alte Norm der Kennzeichnung Die DIN 40719-2 war von 1978 an gültig. Insgesamt 25 Jahre lang. Die Kennzeichnung der Betriebsmittel unterlag einer relativ einfachen Ordnung. Neue Norm der Kennzeichnung In der neuen Norm werden einige Betriebsmittel mit einem anderen Kennbuchstaben be-zeichnet. Die Klassifizierung ist feiner geworden, was zur Folge hatte, dass einige Betriebsmit-tel einen neuen Kennbuchstaben bekommen haben und mit anderen Betriebsmitteln zusam-mengefasst sind. Vorherrschend ist die "Aufgabe des Betriebsmittels". Die neue Norm war notwendig, um zum einen für Europa ein einzige gültige Norm zu haben und weil sich in der Elektrotechnik einiges geändert hat. So hat die Informationstechnik einen deutlich höheren Stellenwert bekommen. Die folgende Tabelle ist ein Auszug aus der neuen Norm.
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 15 11 SCHEMAZEICHNEN 4 KENNZEICHNUNG ELEKTRISCHER BETRIEBSMITTEL 1 ART DES BETRIEBSMITTEL
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11.4.1 Art des Betriebsmittels
11.4.1.1 Alte Betriebsmittelbezeichnungen Die Kennzeichnung der Art der Bauteile in Schemas erfolgt durch einen Kennbuchstaben, der der nachfolgenden Tabelle entnommen werden kann. Ein Kennbuchstabe kann sowohl einem einzelnen Betriebsmittel als auch einer zusammenge-hörenden Kombination verschiedener Betriebsmittel zugeordnet werden. Art des Betriebsmittels
Kenn-buchstabe
Beispiele Art des Betriebsmittels
Kenn-buchstabe
Beispiele
Baugruppen, Teilbau-gruppen
A Verstärker, Magnetverstärker, Gerätekombinationen: Einschübe; Einsätze; Steckkarten
Einrichtungen der analogen Steuerungstechnik
N Verstärker, Regler, Rechner
Umsetzer von nicht elektrischen auf elektri-sche Grössen oder umgekehrt
B Thermoelektrische Fühler, Ther-mozellen, Messumformer: Ther-moelemente; Photowiderstände, Geber für:Druck; Menge; Dichte; Niveau; Temperatur
O
Kondensatoren C Messgeräte, Prüfeinrich-tungen
P Anzeigende, schreibende und zählende Messeinrichtungen, Impulsgeber, Uhren
Binäre Elemente D Verzögerungseinrichtungen, Speichereinrichtungen
Starkstromschaltgeräte Q Leistungsschalter, Trennschalter, Schalter in Hauptstromkreisen, Schalter mit Schutzeinrichtungen, Schnellschalter, Lasttrenner, Sicherungstrenner, Installations-schalter, Motorschutzschalter, Leistungsschütz
Verschiedenes sind Einrichtungen die nicht unter anderen Buchsta-ben genannt sind
E Beleuchtungseinrichtungen, Heizungseinrichtungen, Elektrofil-ter, Lüfter
Widerstände R Einstellbare Widerstände, Poten-tiometer, Regelwiderstände, Nebenwiderstände, Shunts, NTC-Widerstände, PTC-Widerstände
Schutz-Einrichtungen F Hauptsicherungen, Steuersiche-rungen, Bimetallauslöser
Schalter, Wähler S Taster, Endschalter, Steuerschal-ter, Wahlschalter, Drehwähler, Signalgeber, Befehlsgeräte
Generatoren, Stromver-sorgung
G Rotierende Generatoren, Batte-rien, Stromversorgungseinrichtun-gen, Oszillatoren, Ruhende Generatoren und Umfor-mer;Ladegeräte;Netzgeräte;Stromrichtergeräte
Transformatoren T Netztransformatoren, Steuertrans-formatoren, Übertrager, Strom-wandler, Spannungswandler
Meldeeinrichtungen H Optische und akustische Melde-einrichtungen, Signalleuchten, Geräte für das Gefahren- und Zeitmeldewesen, Zeitfolgemelder
Modulatoren U Wechselrichter, Umformer, Um-richter, Frequenzwandler
I Röhren, Halbleiter V Elektronenröhren, Gasentladungs-röhren, Dioden, Transistoren, Thyristoren, Diac, Triac, Anzeige- und Verstärkerröhren, Zenerdio-den, Tunneldioden, Kapazitätsdi-oden
J Übertragungswege W Schaltdrähte, Kabel, Sammel-schienen
Relais und Schütze K Leistungsschütze (alt) , Hilfs-schütze, Hilfsrelais, Zeitrelais, Blinkrelais und Reed Relais
Klemmen, Stecker X Trennstecker, Klemmenleisten, Steckdosen, Prüfstecker, Lötleis-ten
Induktivitäten L Drosselspulen, Wellensperren Elektrisch betätigte mecha-nische Einrichtungen
Y Bremsen, Kupplungen, Magnet-ventile, Motorpotentiometer
Motoren M Drehstrommotoren, Wech-selstrommororen, Gleichstrommo-toren
Abschlüsse Z Gabelübertrager, Filter, Entzerrer, Begrenzer, Ausgleichseinrichtun-gen, Gabelabschlüsse, Funken-entstöreinrichtungen, Funken-löscheinrichtungen
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 16 11 SCHEMAZEICHNEN 4 KENNZEICHNUNG ELEKTRISCHER BETRIEBSMITTEL 1 ART DES BETRIEBSMITTELS
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11.4.1.2 Neue Betriebsmittelbezeichnungen Die Kennzeichnung der Art der Bauteile in Schemas und Plänen wurde durch die Firma „elektrosuisse“ herausge-geben. Es ist das Bestreben, in zufünftigen Unterlagen diese Kennbuchstaben zu verwenden. Es ist aber klar, dass die Lernenden beide Kennzeichnungen verstehen müssen (IEC 61346-2). Ein Kennbuchstabe kann sowohl einem einzelnen Betriebsmittel als auch einer zusammengehörenden Kombina-tion verschiedener Betriebsmittel zugeordnet werden. (Eigene Zuordnung)
Art des Betriebsmittels
Kenn-buchstabe
Beispiele Art des Betriebsmittels
Kenn-buchstabe
Beispiele
Baugruppen, Teilbau-gruppen mit zwei oder mehr Zwecke
A Verstärker, Magnetverstärker, Gerätekombinationen: Einschübe; Einsätze; Steckkarten, Sensor-bildschirm
N
Fühler, Sensor Umsetzer von nicht elektrischen auf elektri-sche Grössen oder umgekehrt. Unwandlung einer Eingangsveriablen in ein zur Weiterverarbeitung bestimmtes Signal.
B Brandwächter, Gaswächter, Messelement, Messrelais, Mess-widerstand, Messwandler, Mikro-fon, Bewegungsmelder, Fotozelle, Pilotschalter, Positionsschalter, Näherungsschalter, Näherungs-fühler, Schutzrelais, Sensor, Rauchfühler, Tachogenerator, Temperaturfühler, thermisches Überlastrelais, Videokamera
O
Speicher (Puffer) von Energie oder Informatio-nen
C Pufferbatterie, Kondensatoren, Erreignisspeicher, Festplatten, Speicher, RAM, ROM, EPROM, Speicherbatterie, Magnetbandauf-zeichnung, Spannungsschreiber
Darstellen von Informationen
P Signalgerät, Ampèremeter, Klin-gel, Uhr, Linienschreiber, Anzei-geeinheit, elektromagnetisches Anzeigegerät, Ereigniszähler, Geigerzähler, LED, Lautsprecher, optisches Signalgerät, Akusti-sches Signalgerät, Drucker, Spannungsschreiber, Signallam-pe, Vibrations-Signalgerät, Syn-chronoskop, Voltmeter, Wattme-ter, Wattstundenzähler, Energie-zähler
D Kontrolliertes Schalten oder variieren eins Energie-oder Materialflusses
Q Leistungsschalter, Schütz für Last, Trennschalter, Sicherungsschal-ter, Sicherungstrennschalter, Motoranlasser, Leistungstransis-tor, Schleifrinkurzschliesser, Schalter für Last, Thyristor, Halbleiterrelais
Bereitstellen von Strah-lung oder Wärmeenergie
E Boiler, Leuchtsofflampe, Heizkör-per, Lampe, Glühlampe, Laser, Leuchte
Begrenzung oder Stabilisie-rung von Bewegung, Energie- oder Materialfluss
R Diode, Zenerdiode, Drosselspule, Begrenzer, Widerstand
Schutz eines Signa-löflusses, Verhindern, Sichern, Schützen, Überwachen
F Kathodische Schutzanode, Fara-dayscher Käfig, Sicherung, Schmelzeinsatz, Leitungsschutz-schalter, Überspannungsableiter, thermischer Überstromauslöser
Umwandlung einer manuel-len Betätigung in ein zur Weiterverarbeitung be-stimmtes Signal
S Steuerschalter, Quittierschalter, Tastatur, Lichtgriffel, Maus, Tastschalter, Wahlschalter, Sollwerteinsteller
Initiieren bzw. erzeugen eines Energie-, Signal- oder Materialflusses, Erzeugen von Signalen
G Batterie, Akkumulator, Brennstoff-zelle, Generator, Leistungsgenera-tor, Signalgenerator, Solarzelle, Wellengenerator
Umwandlung von Energie oder eines Signals unter Beibehaltung der Energie-art oder Informationsge-halts
T AC/DC-Umformer, Verstärker, Antenne, Demodulator, Fre-quenzwandler, Messumformer, Messgeber, Modulator, Transfor-mator, Leistungstransformer, Gleichrichter, Gleichrichterstation, Signalwandler, Signalumformer, Telefonapparat, Wandler, Sonne-rietrafo, Netzgerät, Wechselrich-ter, Ladegerät
H Halten von Objkten in definierter Lage
U Isolator, Kabelwanne, Kabelprit-sche
I Verarbeiten von Materialien V Filter J Leiten oder Führen von
Energie oder Signalen W Sammelschiene, Kabel, elektri-
sche Leiter, Informationsbus, Lichtwellenleiter, Durchführung, Wellenleiter, Unterverteiler
Schliessen, Regeln, Verzögern, Öffnen, Schalten, Synchronisie-ren. Verarbeiten, Empfangen und Bereitstellen von Signalen.
K Schaltrelais, Schrittschalter, Analogbaustein, Parallelschaltge-rät, Binärbaustein, Hilfsschütz, CPU, Verzögerungsglied, elektro-nisches Ventil, Elektronenröhre, Regler, Filter, Induktionsrührer, Mikroprozessor, Prozessrechner, Programm-Steuergerät, Synchro-nisiergerät, Zeitrelais, Minuterie, Transistor, Schaltuhr
Verbinden von Objekten X Elektrische Verbinder, Steckdose, Klemme, Klemmenblock, Klem-menleiste, Anschlussklemmen-leiste, Stecker, Buchse, Lötan-schlussfahne
L Elektrisch betätigte mecha-nische Einrichtungen
Y Bremsen, Kupplungen, Magnet-ventile, Motorpotentiometer, Türöffner
Bereitstellen von me-chanischer Energie zu Antriebszwecken
M Stellantrieb, Betätigungsspule, Elektromotor, Linearmotor, Türöff-ner, Hubmagnet
Z
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 17 11 SCHEMAZEICHNEN 4 KENNZEICHNUNG ELEKTRISCHER BETRIEBSMITTEL 2 ZÄHLNUMMER DES BETRIEBSMITTEL
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11.4.2 Zählnummer des Betriebsmittels Jedes Betriebsmittel in einer Schaltungsunterlage erhält zusätzlich zum Kennbuchstaben eine Zählnummer. Beispiel:
Aufgabe: a) Art des Betriebsmittel kennzeichnen (z.B. F, S, K, Q, …)! b) Zählnummer aufschreiben beim Betriebsmittel (z.B. 1, 2, 3, ….)! c) Alle Anschlüsse nummerieren (siehe 11.4.4) nach der Funktion des Kontaktes (z.B. 11, 1, 2, 95, 97, 44, …)! d) Zusätzlicher thermischer Schliesser einzeichnen! e) Steuerstromkreis mit zusätzlichem Öffner ergänzen! f) Betriebsmittelblöcke kennzeichnen und mit Namen versehen (z.B Wärmepacket, Relais, Schütz, Steuersiche-
rung, Hauptsicherung –allpolig, ……)!
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 18 11 SCHEMAZEICHNEN 4 KENNZEICHNUNG ELEKTRISCHER BETRIEBSMITTEL 3 FUNKTION DES BETRIEBSMITTEL
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11.4.3 Funktion des Betriebsmittels Zur Kennzeichnung der Funktion der Betriebsmittel genügt in den meisten Fällen die Verwen-dung der Buchstaben aus der unteren Tabelle. Die Kennzeichnung der Funktion kann entfallen, wenn diese ohne zusätzlichen Hinweis er-kennbar ist.
Kenn-Buchstabe
Allgemeine Funktion Kenn-Buchstabe
Allgemeine Funktion
A Hilfsfunktion, Funktion „Aus“ N Messung B Bewegungsrichtung (vorwärts, rückwärts,
heben, senken, im Uhrzeigersinn, entge-gen dem Uhrzeigersinn)
O
C Zählung P Proportional D Differenzierung Q Zustand (Start, Stop, Begrenzung) E Funktion „Ein“ R Rückstellen, löschen F Schutz S Speichern, aufzeichnen G Prüfung T Zeitmessung, verzögern H Meldung U I V Geschwindigkeit (beschleunigen, brem-
sen) J Integration W Addierung K Tastbetrieb X Multiplizieren L Leiterkennzeichnung Y Analog M Hauptfunktion Z Digital
Beispiele:
-K1 A
Vorzeichen
Art
Zählnummer
Funktion
-S1
Vorzeichen
Art
Zählnummer
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 19 11 SCHEMAZEICHNEN 4 KENNZEICHNUNG ELEKTRISCHER BETRIEBSMITTEL 4 ANSCHLUSSBEZEICHNUNGEN
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11.4.4 Anschlussbezeichnungen
1 3
4
1
2
3 5
6
A1
A21 4
42 6
9 5
9 6
1 3 59 7
9 8
2 1
2 2
3 1
3 2
4 3
4 4
Ha uptstromk reis
Hilfsstromk reis
Überw a chungs-stromk reis
Schützenspule
Hilfsstromkreis Die Schaltelemente im Hilfsstromkreis werden mit der 1. Ziffer fortlaufend num-meriert (1, 2, 3, …..). Die 2. Ziffer gibt an, welche Funktion der Schalter ausübt: 1-2 Öffner 3-4 Schliesser Hauptstromkreis Die Schaltkontakte werden mit:
1-2 1. Kontakt 3-4 2. Kontakt 5-6 3. Kontakt 7-8 4. Kontakt
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 20 11 SCHEMAZEICHNEN 4 KENNZEICHNUNG ELEKTRISCHER BETRIEBSMITTEL 4 ANSCHLUSSBEZEICHNUNGEN
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TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 21 11 SCHEMAZEICHNEN 5 EINTEILUNG DER SCHEMAS
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11.5 Einteilung der Schemas In der Praxis kommen folgende Schemata zur Anwendung, welche ermöglichen funktionelle Abläufe zu beschreiben. Durch die Schemata können die Anlagen einfacher verdrahtet werden.
Fachzeichnen
Schemazeichnen InstallationszeichnenWerkstattzeichnen
Übersichts- und Prinzipschema
Wirkschaltschema
Stromlaufschema
Wirkschaltschema
Allpolige Lageplan
Einpolige Lageplan
Installationsplan
EinpoligeVerteilschema
Anschlussschema
Werkstücke
Perspektive
Apparate
Bild 12.1.1
1110 12
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 22 11 SCHEMAZEICHNEN 5 EINTEILUNG DER SCHEMAS 1 HINWEIS ZEICHNEN UND LESEN VON SCHALTSCHEMA
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11.5.1 Hinweise Zeichnen, Lesen von Schaltschema
1. Bei Starkstrom-Gleichstromsteuerungen ist bei einpoliger Schaltung der Stromkreise stets der Pluspol zu schalten, so dass die Spulen mit der einen Klemme dauernd am Minuspol angeschlossen sind.
2. Bei Wechselstromkreisen ist, sofern die Steuerspannung zwischen einem Polleiter und dem Neutralleiter abgenommen wird, stets der Polleiter zu schalten, so dass die Spulen mit der einen Klemme dauernd am Neutralleiter angeschlossen sind.
3. Die Schaltschema sind im allgemeinen entsprechend dem spannungslosen Zustand der Anlage zu zeichnen.
4. Die Striche, welche die Leiter und Leitungen darstellen, sollen in der Regel möglichst parallel den Rändern des Zeichnungsblattes gezogen werden bzw. rechtwinklig auf-einander stehen. Kreuzungen sind möglichst zu vermeiden.
5. Die Symbole sind so anzuordnen, dass sich möglichst wenig Kreuzungen und Knicke ergeben.
6. Die Symbole können in beliebiger, also in Abweichung von der in den Normblättern festgehaltenen Lage gezeichnet werden, sofern sich daraus eine zeichnerische Ver-einfachung des Schemas ergibt und die Lage für die Funktion des dargestellten Gerä-tes nicht von Bedeutung ist.
7. In den Stromlaufschemas werden die Anschlussklemmen in der Regel nicht gezeich-net, es sei denn, von der Klemme gehen mehrere Drähte weg.
8. Spannungen, Ströme, Leistungen, Klemmenbezeichnungen, Leiterart und Leiterquer-schnitte werden nur angegeben, wenn dies verlangt wird.
9. Werden, vor allem für Leitersymbole, verschiedene Stricharten und Strichstärken an-gewendet, so ergibt dies übersichtliche und gut lesbare Schemata. Haupt- und Hilfs-stromkreise, Wechselstrom- und Gleichstromkreise, Stark- und Schwachstromkreise, Wesentliches und Unwesentliches können so gut voneinander unterscheidbar wieder-gegeben werden. (Hauptstromkreise dickere Striche zeichnen)
10. Die Richtungen der Kontaktbewegungen sind stets von links nach rechts.
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 23 11 SCHEMAZEICHNEN 5 EINTEILUNG DER SCHEMAS 2 INSTALLATIONSPLAN
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11.5.2 Installationsplan Das zeichnen eines Installationsplanes wird separat behandelt.
Der Installationsplan gibt
Auskunft über die Platz-
ierung von Betriebsmitteln
Und die Verlegung der
Leitungen in einer elektri-
schen Installation.
Der Installationsplan gibt
weiter Auskunft über die
Schaltertypen und
Steckdosentypen.
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 24 11 SCHEMAZEICHNEN 5 EINTEILUNG DER SCHEMAS 3 EINPOLIGER LAGEPLAN INSTALLATION
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11.5.3 Einpoliger Lageplan Installation Ergänzen Sie das Installationsschema mit den erforderlichen Drahtzahlen. E1 ist eine metallene Leuchte. Tragen Sie in die Tabelle die Leiterbezeichnungen für den Leitungsabschnitt A ein!
D = direkt
DS
230V
S = geschaltet
A
Alle Betriebsmittel sind zu be-schreiben:
1 Klemmdose
2 KIR-Rohre
3 Scalter Sch 1
4 Steckdose Typ 12
5 Definierte Lampe
6 T-Stück
Leiterbezeichnung für Leitungsabschnitt A
Lampendraht für geschaltete Steckdose (S)
Polleiter (L = Line) für direkte Steckdose (D)
Erdleiter (PE = Protection Earth)
Neutralleiter (N = Neutralleiter)
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 25 11 SCHEMAZEICHNEN 5 EINTEILUNG DER SCHEMAS 4 ALLPOLIGER LAGEPLAN INSTALLATION
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11.5.4 Allpoliger Lageplan Installation In der nachfolgende Installation sind alle Verbindungen gemäss dem eigenen einpoligen Lageplan zu zeichnen.
L
N
PE
S1
X1
E1
NL
PE
B
Einpoliger Lageplan
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 26 11 SCHEMAZEICHNEN 5 EINTEILUNG DER SCHEMAS 5 ÜBERSICHTSSCHEMA INSTALLATION
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11.5.5 Übersichtsschema Installation Übersichtsschema werden in der Regel von umfangreichen Anlagen erstellt und zeigen eine vereinfachte, einpolige Darstellung meistens von Hauptstromkreisen.
Übersichtsschema einer Hauptverteilung
Übersichtsschema einer Hausinstallation (Einpoliges Verteilschema)
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 27 11 SCHEMAZEICHNEN 5 EINTEILUNG DER SCHEMAS 6 WIRKSCHALTSCHEMA INSTALLATION
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11.5.6 Wirkschaltschema Installation Wirkschaltschema zeigen die Verbindungen in Schaltungen mit allen Einzelteilen bzw. Be-triebsmitteln. Alle Teile eines Betriebsmittel werden zusammenhängend gezeichnet. Da grössere Schaltungen schnell unübersichtlich werden, eignet sich diese Schemaart nur bedingt. In grösseren Anlagen werden Stromlaufschemas für die Darstellung der Funktionen eingesetzt. In dieser Darstellung ist die Verdrahtung der einzelnen Bauteile am über-sichtlichsten.
Bild 12.07.01
LNPE
E1
N
L12.05.02
F112.05.04
S112.05.12
S212.05.12
S312.05.12
K1
N
12.05.09
L
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 28 11 SCHEMAZEICHNEN 5 EINTEILUNG DER SCHEMAS 7 ÜBERSICHTSSCHEMA STEUERUNG
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11.5.7 Übersichtsschema Steuerungen Dieses Schema zeigt in vereinfachter, meist einpoliger Darstellung den Umfang und die we-sentlichen Merkmale der Anlage. Hilfsgeräte und Steuerstromkreise können normalerweise weggelassen werden. Wie weit Hilfsgeräte angegeben werden, entscheidet der Zweck des Schemas. Das Übersichtsschema soll in groben Zügen die Übersicht über die Art und Anordnung der wesentlichen Anlageteile geben, den Strom- und Energiefluss und die grundsätzlichen Schal-tungsmöglichkeiten erkennen lassen.
3~~~~ M
4 1,5
4 1,5
10A
II
5
3x400/230 V/50~~~~
-F1
-F2 -Q1
-M1
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 29 11 SCHEMAZEICHNEN 5 EINTEILUNG DER SCHEMAS 8 WIRKSCHALTSCHEMA STEUERUNG
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11.5.8 Wirkschaltschema Steuerungen Das Wirkschaltschema ist ein Stromlaufplan in zusammenhängender Darstellung und zeigt in allpoliger Darstellung alle Einzelteile im: • Hauptstromkreis, • Steuerstromkreis, • Meldestromkreis und • Messstromkreis.
Die räumliche Lage der verschiedenen Geräte muss nicht unbedingt berücksichtigt werden. Da grössere Schaltungen schnell unübersichtlich werden, ist diese Schemaart für die meisten Darstellungen ungeeignet. Das Stromlaufschema ist für grössere Anlagen geeigneter. In dieser Darstellung ist die Verdrahtung der einzelnen Bauteile am über-sichtlichsten.
3~~~~
13
4
1
2
3 5
6
A1
A2 14
4 2 6
95
96
1 3 5
-Q1
-F3
-F1
-F2
L1
L2
L3
N
PE
M -M1
-S1 -S2
-X1 01 02 03 04 05 06 22
Impulskontaktsteuerung Motor
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 30 11 SCHEMAZEICHNEN 5 EINTEILUNG DER SCHEMAS 9 STROMLAUFSCHEMA STEUERUNG
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11.5.9 Stromlaufschema Steuerungen In der Elektrotechnik werden bei allen Schaltplänen die Betriebsmittel im spannungslosen Zu-stand und ohne Betätigungskraft dargestellt. Der Stromlaufplan in aufgelöster Darstellung wird in einen Hauptstromkreis und in einen Steu-erstromkreis unterteilt – manchmal werden auch separate Meldekreise gezeichnet. Die Zu-sammengehörigkeit der Schützenspule und der Schützenkontakte ist nur aus der gemeinsa-men Bezeichnung -K1 (Hilfskreise) oder Q1 (Hauptstromkreise) zu erkennen. Zum besseren Auffinden der Schützenkontakte im Stromlaufplan wird dieser in Planabschnitte eingeteilt und der Schütz im Stromlaufschema erhält ein Kontaktschema. Am nachfolgenden Stromlaufplan wird dies verdeutlicht. Beispiel: Kontaktschemas
Seite des Schemas
Stromlaufpfad
1 2
43
5 6
13 14
1.2
1.2
1.2
3
Q2.2
21 22
43 44
31 32
Die Ziffern links vom Kontaktschema, das jeweils unter die zugehörige Schützenspule im Steuerstromkreis gezeichnet wird, weisen auf die Kontaktbelegung in der Schaltung hin. Die Ziffern 1.2 besagen, dass der betreffen-de Kontakt auf Blatt 1 im Planausschnitt 2 bzw. Strompfad 2 dargestellt ist. Steht nur eine Ziffer vor einem Kontakt, z.B. 3, bedeutet dies, dass dieser Kontakt im Planabschnitt 3 bzw. Strompfad 3 des glei-chen Blattes aufzufinden ist. Kontakte ohne Ziffernangabe sind nicht belegt. Je nach Aufgabe und Wirkung werden Haupt-, Steuer- und Meldestromkreise un-terschieden. Die Verschiedenen Stromkreise werden separat oder von links nach rechts in dieser Reihenfolge aufgezeichnet.
Die Darstellung wird so gewählt, dass im oberen Bereich alle Kontaktgeber und im unteren viertel alle Ansteuerungs- und Meldegeräte angeordnet sind.
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 31 11 SCHEMAZEICHNEN 5 EINTEILUNG DER SCHEMAS 9 STROMLAUFSCHEMA STEUERUNG
Bezeichnung
HAUPTSTROMKREIS M Name Blatt
1
Drehstrom-Motor
Klasse Datum
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Auflage 6
1 2 3 64 5
PE L1-X1.2
L2 L3 PE
M1M3∼
1 53
2 64
F1.2.1
Q2.2
L2
N
L1
L3
F1.2.2 2
19
53
29
64
56
-F1.2.2
2.2
2
2
9798
L1Blatt 2
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 32 11 SCHEMAZEICHNEN 5 EINTEILUNG DER SCHEMAS 9 STROMLAUFSCHEMA STEUERUNG
Bezeichnung
STEUERSTROMKREIS M Name Blatt
2
Drehstrom-Motor
Klasse Datum
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Auflage 6
L1
A2
A1
14
13
Blatt 1
1 2
-Q2.2
-S2.2.2 Q2.2
3 64 5
95
96F1.2.2
-F2.1
-F2.1
-S2.2.1
-X2.2.1
-X2.2.2
-X2.2.3
PE
N
1-X2.2
2 3 PE
L1Blatt 3
1 2
43
5 6
13 14
1.2
1.2
1.2
3
Q2.2
21 22
43 44
31 32
Ste
uerk
abel
4x1,
5mm
2
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 33 11 SCHEMAZEICHNEN 5 EINTEILUNG DER SCHEMAS 10 DAUERKONTAKTSTEUERUNG
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11.5.10 Dauerkontaktsteuerung
Wirkschaltschema
Stromlaufschema
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 34 11 SCHEMAZEICHNEN 5 EINTEILUNG DER SCHEMAS 11 IMPULSKONTAKTSTEUERUNG
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Auflage 6
11.5.11 Impulskontaktsteuerung
Wirkschaltschema
Stromlaufschema
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 35 11 SCHEMAZEICHNEN 5 EINTEILUNG DER SCHEMAS 12 BEZEICHNUNG DER BETRIEBSMITTEL
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11.5.12 Bezeichnung der Betriebsmittel Das Stromlaufschema nimmt keine Rücksicht auf die Räumliche Anordnung der Betriebsmit-tel. Teile die für die Funktion der Schaltung keine Bedeutung haben, werden in der Regel nicht gezeichnet n(Schutzleiter, Hilfsphasen bei Zeitrelais). In dieser Darstellung ist die Funktion der einzelnen Bauteile am übersicht-lichsten.
Die Kontakttabelle gibt Auskunft darüber, auf welcher Seite und in welchem Pfad sich die Hauptstromkontakte (H), Schliesser (S) und Öffner (Ö) des Schützes oder Relais befinden.
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 36 11 SCHEMAZEICHNEN 5 EINTEILUNG DER SCHEMAS 12 BEZEICHNUNG DER BETRIEBSMITTEL
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TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 37 11 SCHEMAZEICHNEN 5 EINTEILUNG DER SCHEMAS 13 ANSCHLUSSSCHEMA DREHSTROMMOTOR
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11.5.13 Anschlussschema Drehstrommotor
Stern- und Dreieckbrücken am Klemmenbrett einzeichnen. Verhältnis zwischen Dreieck- und Sternspannung aufschreiben. Leistungsberechnungen in Stern- und Dreieck aufschreiben. Grafische Darstellung der Leistungsberechnung zeichnen und beschriften.
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 38 11 SCHEMAZEICHNEN 5 EINTEILUNG DER SCHEMAS 13 ANSCHLUSSSCHEMA DREHSTROMMOTOR
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Auflage 6
Ergänzen Sie zu den abgebildeten Datenschildern der Drehstrommotoren die Klemmenbretter mit den entsprechenden Brücken.
Sternschaltung
Dreieckschaltung
Sternschaltung
Dreieckschaltung
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 39 11 SCHEMAZEICHNEN 5 EINTEILUNG DER SCHEMAS 14 WEITERE DARSTELLUNGSMÖGLICHKEITEN
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11.5.14 Weitere Darstellungsmöglichkeiten
Die nachfolgenden Schemaarten finden auch Anwendung die der Dokumentation der elektrischen An-lagen.
Darstellungsart Beschreibung
Anschlussschema
Das Anschlussschema zeigt die notwendigen
Verbindungen zwischen einzelnen Betriebs-
bitteln.
Das Anschlussschema gibt keinerlei Auskunft
über die Funktion der Schaltung.
Funktionsbeschreibung Speicherheizung Der Ternperaturregler B1 vergleicht die Aussen-temperatur 1ϑ mit der Speicher- temperatur 2ϑ (Restwärme). Beide Temperaturen zusammen wirken auf den Bimetallregier B2, der je nach Temperaturverhältnissen das Ladeschütz Q1 schaltet. Über den Raumtemperaturregier B3 wird der Gebläsemotor M1 eingeschaltet. Der Sicher-heitsthermostat B4 verhindert, dass die höchst zulässige Speichertemperatur überschritten wird.
Anlagebeschreibung
Anlagebeschreibungen sind:
- Installationsbeschreibungen
- Bedienungsbeschreibungen von Geräten
- Funktionsbeschreibungen von Anlagen
Flussdiagramm
Mit einem Flussdiagramm kann ein Prozess-
ablauf dargestellt werden, als Entscheidungs-
kette, zur Fehlefindung:
- einer Reperaturanleiitung
- eines Programmablaufs
t=0
t=2s
t=10s
t=5s
S1
KontaktK2T
KontaktK1T
KontaktK3T
Zeitablaufdiagramm
Mit einem Zeitablaufdiagramm kann ein
Arbeitsprozess dargestellt werden bei:
- Zeitsteuerungen in der Minuterie
- Schrittschalter
- Uhrenanlagen
- Lichtsignalsteuerungen
TD TECHNISCHE DOKUMENTATION LÖSUNGSSATZ Seite 40 11 SCHEMAZEICHNEN 5 EINTEILUNG DER SCHEMAS 15 VERBINDUNGSPLAN, KLEMMENPLAN, ANSCHLUSSPLAN
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11.5.15 Verbindungsplan, Klemmenplan, Anschlussplan Verbindungspläne werden erstellt für umfangreiche Steuerungen. Aus dem Verbindungsplan kann herausgelesen werden, an welcher Klemme ndes Schaltschranka die Leitungen zu ex-ternen Betriebsmitteln angeschlossen werden.
Temperaturüberwachungsanlage
Im Verbindungsplan werden alle Geräte fortlaufend gekennzeichnet mit X1, X2, …
Die Verbindungsleitungen werden nummeriert mit W1, W2, ….
Bei jeder Klemme wird angegeben, an welcher Klemme das andere Ende des Leiters angeschlossen wird.
Abzweigklemmen im Schaltschrank (X1) für den Anschluss externen Be-triebsmittel.
11
14
12
ϑ
B1
11
14
12
ϑ
B2
L N
P1
L N
X1Schaltschrank
PE
PEN54321
Tdc 3x1,5 mm2
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