Электропневмоавтоматика 2
.pdf
159
Гпава 6
Зсе большее применение в электропневматических системах для пере Система "филдбас" дачи сигналов получают так называемые системы "полевой шины" или
филдбас" (fieldbus). Такие системы отличаются следующими характеоистиками:
•Особенно простой и легкий для обслуживания вид схемы управления
•Меньшее число проводов и низкая стоимость разводки (быстроразъемные соединения)
•Возросшее число и стоимость аппаратного обеспечения (более сложная электроника)
Решение об использовании системы "филдбас" или обычные системы разводки проводов принимается на основе условий конкретного при менения (см. главу 9).
а)
Шкаф управления
Обработка сигналов
Питание |
Клвммная коподка |
|
Электро- |
Датчики |
|
магниты |
|
|
Станок |
|
б) |
Шкаф управления |
|
|
||
|
Обработка сигналов |
|
|
II II |
III III |
Питание |
Клеммная коподка |
|
Клеммная колодка
Электро- |
Датчики |
Рис. 6.33: |
|
|
Структура |
|
|
||
магниты |
|
|
|
|
|
электропневматической |
|||
|
|
|||
Станок |
|
системы |
с |
клеммными |
|
|
колодками |
|
|
Festo Didactic • ТР201
160
Глава 6
Разводка с |
Для того, чтобы снизить стоимость разводки, упростить поиск неисправ |
клеммными |
ностей и облегчить ремонт, в электропневматических системах с инди |
колодками |
видуальной разводкой проводов между элементами используются |
|
клеммные колодки (терминалы). Через такие колодки проходят все |
|
провода, выходящие и входящие в шкаф управления (рис. 6.33 а). |
|
Вышедшие из строя элементы можно легко отсоединить от колодки и |
|
заменить. |
|
Если в машине или станке установлены дополнительные клеммные ко |
|
лодки, линии питания к элементам, находящимся вне шкафа управления, |
|
могут быть сделаны значительно короче (рис. 6.33 б). Это еще больше |
|
облегчает установку и замену элементов. Каждая дополнительная |
|
клеммная колодка устанавливается внутри специального бокса для |
|
защиты от окружающей среды. |
Конструкция |
Колодка имеет две шины для подвода электрических линий, расположен |
клеммных колодок |
ные одна под другой (рис. 6.34). Все колодки устанавливаются на мон |
|
тажную рейку друг за другом. Электрическое соединение между колод |
|
ками осуществляется посредством контактных пластин или мостиков. |
Рис. 6.34: Клеммная колодка
ТР201 • Festo Didactic
При разводке проводов в системе управления одновременно невозможно достичь обе цели: сделать это как можно дешевле и как можно проще для обслуживания. Если предпочтение отдается обслуживанию, клеммные колодки следует располагать так, чтобы разводка легко чита лась (таблица 6.6). На практике встречаются следующие варианты:
•Системы управления с систематически расположенными колодками, что облегчает обслуживание
•Системы управления с минимальным числом колодок в ущерб наг лядности
•Гибрид первых двух вариантов.
Ни при каких условиях к одной клемме не должно подходить несколько проводов.
|
Наглядное расположение |
Минимальное число колодок |
|||
|
колодок |
|
|
||
|
|
|
- |
Экономия пространства |
|
Преиму |
- |
Быстрый поиск неисправностей |
|
(внутри шкафа управления) |
|
- |
Легко проследить путь провода |
- Меньше проводов при разводке |
|||
щества |
|||||
|
- |
Легкий ремонт |
- |
Меньше источников ошибок при |
|
|
|
|
|
разводке |
|
Недостатки |
- |
Больший расход материалов |
- Недостаток наглядности, большие потери |
||
|
с данной системой |
||||
- |
Больше времени на монтаж |
|
|||
|
|
|
|
времени, особенно у людей, не знакомых |
|
161
Гпава 6
Расположение колодок
Таблица 6.6: Подходы к
расположению колодок
Festo Didactic • ТР201
762
Глава 6
Структура диаграммы |
Расположение колодок документируется в диаграмме электрических |
электрических |
соединений. Диаграмма состоит из двух частей: принципиальной схемы |
соединений |
и таблицы назначений. |
|
В принципиальной схеме каждое подключение обозначается кружочком |
|
(рис. 6.37). Каждая клемма обозначается буквой X и нумеруется в соот |
|
ветствии с расположением в колодке (например, Х1, Х2 и т. д.). Если |
|
колодок несколько, то используется двухзначное обозначение (например, |
|
Х2.6, что означает 6-я клемма во 2-й колодке). |
|
Таблица назначений содержит список всех клемм и подключений в одной |
|
колодке. Если в системе несколько колодок, то должно быть и несколько |
|
таблиц — по одной на каждую. Таблицы используются при монтаже сис |
|
темы, поиске неисправностей (измерение сигнала на клеммах) и ре |
|
монте. |
Подготовка диаграммы |
Основой для подготовки диаграммы является исходная электрическая |
электрических |
принципиальная схема без нанесения на ней мест подключений. |
соединений |
Разработка диаграммы соединений идет в два этапа: |
|
1. Нанесение клемм и их нумерация на принципиальной схеме. |
|
2. Составление таблицы назначений. |
Пример применения |
В следующем примере показана процедура подготовки диаграммы |
|
соединений в системе с большой степенью наглядности. Для начала |
|
работ имеются: |
|
• Исходная электрическая принципиальная схема (рис. 6.35) |
|
• Заготовка таблицы назначений (рис. 6.36). |
ТР201 • Festo Didactic
163
Гпава 6
1В1
1S2
1А
JYJ
1Y1
i
л
+24V о-
|
S1 Ъ \ |
К |
|
\ |
21 |
1В11> Ф |
К 2 |
24 |
|||
|
1S2 |
|
|
||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
K l \ |
К 2 \ |
|
|
|
|
14 |
I 14 |
|
|
|
А1 |
| А1 |
1Y1 Г 7 Т |
||
К 1 Г Н |
|
|
|
|
К 2 Г П |
||||
А2 |
|
А2 |
|
|
0V о-
Пневматическая и электрическая принципиальные схемы электропневматической системы управления
Festo Didactic • ТР201
164
Гпава 6
Рис. 6.36: Форма для таблицы назначений
Назначение
Обозначение |
элемента |
Обозначение |
подключения |
Соединительныймостик |
|
Назначение |
|
Колодка № X... |
Обозначение элемента |
Обозначение подключения |
|
О |
1 |
|
О |
2 |
|
о |
||
3 |
||
о |
||
4 |
||
о |
||
5 |
||
о |
||
6 |
||
о |
||
7 |
||
о |
||
8 |
||
о |
||
9 |
||
о |
||
10 |
||
о |
11 |
|
о |
12 |
|
о |
13 |
|
о |
14 |
|
о |
15 |
|
о |
16 |
|
о |
17 |
|
о |
18 |
|
о |
19 |
|
о |
20 |
ТР201 • Festo Didactic
165
Гпава 6
Клеммы отмечаются на принципиальной схеме и нумеруются в возНумерация клемм растающем порядке. Процедура заполнения таблицы назначений вы полняется в три этапа:
1.Питание для всех токовых цепочек (клеммы Х1-1...Х1-4 на схеме рис. 6.37).
2.Ноль для всех токовых цепочек (клеммы Х1-5...Х1-8 на схеме рис. 6.37).
3.Подключение всех элементов, находящихся вне шкафа управления,
в соответствии со следующей системой:
• П о п о р я д к у т о к о в ы х ц е п о ч е к
•Сверху вниз по каждой токовой цепочке
•Для контактов в порядке функциональных номеров
•Для электронных элементов в следующем порядке: питание, выход (если есть), ноль.
На схеме, показанной на рис. 6.37, все элементы подключены к клеммам, обозначенным от Х1 -9 до Х1 -17.
2 |
3 |
4 |
5 |
+24V о |
|
|
|
Х1-11 |
Х1-10Ф |
14 |
14 |
Х1-16Ф
0V о-
з |
4 |
Рис. |
6.37: |
|
|
Принципиальная |
схема |
||||
|
|||||
|
|
с |
обозначением |
подключений |
|
Festo Didactic • ТР201
766
Глава 6
Заполнение таблицы Таблица заполняется в следующем порядке: назначений
1.В левой части указывается обозначение элементов и их подключения с принципиальной схемы, находящиеся вне шкафа управления.
2.В правой части указывается обозначение элементов и подключений внутри шкафа.
3.Рисуются в соответствующих местах соединительные мостики внутри колодки (например, клеммы с Х1 -1 по Х1 -4 для питания +24 В, клем мы с Х1 -5 по Х1 -8 для ноля).
4.Заполняются ячейки, показывающие взаимное соединение клемм.
Станок |
Шкаф управления |
Назначение
Обозначение элемента |
Обозначение подключения |
|
+24V |
|
0V |
1В1 |
+ |
1В1 |
_л_ |
1В1 |
- |
S1 |
3 |
S1 |
4 |
1S2 |
1 |
1S2 |
2 |
1Y1 |
|
1Y1 |
|
Рис. 6.38: Таблица назначений для примера системы
управления
Соединительный могтик |
|
Колодка №Х... |
0 |
1 |
|
р |
2 |
|
( |
> |
|
( |
) |
3 |
с |
|
4 |
ср |
5 |
|
( ь) 6 |
||
< ) |
7 |
|
с!Ь |
89 |
|
о |
|
|
о |
10 |
|
о |
11 |
|
о |
12 |
|
о |
13 |
|
о |
14 |
|
о |
15 |
|
о |
16 |
|
о |
17 |
|
о |
18 |
|
о |
19 |
|
о |
20 |
|
I !азначение
Обозначение элемента |
Обозначение подключения |
Х1 |
9 |
Х1 |
12 |
Х1 |
14 |
К2 |
21 |
Х1 |
11 |
К1 |
А2 |
К2 |
А2 |
X1 |
17 |
X1 |
1 |
К1 |
А1 |
Х1 |
5 |
Х1 |
2 |
К1 |
11 |
Х1 |
3 |
К2 |
11 |
К2 |
24 |
Х1 |
8 |
ТР201 • Festo Didactic
Структура таблицы назначений основана на конструкции клеммной |
Разв |
колодки. Поэтому разводка в электропневматической системе управле- |
элект |
ния производится по этой таблице (рис. 6.38): |
систе |
•Все провода, идущие вне шкафа управления, подключаются к клем мной колодке слева в соответствии с таблицей назначений
•Все провода, идущие к элементам внутри шкафа, подключаются к колодке справа
•Соседние клеммы, между которыми следует установить мостики, соединяются друг с другом.
Провода, соединяющие два элемента вне шкафа управления, не идут через клеммную колодку. Поэтому их не включают в таблицу назна чений, а разводятся они в соответствии с принципиальной схемой.
168
Гпава 6
ТР201 • Festo Didactic