ویوکس الکتریک
Language

نمودار نمادهای الکتریکی: نمادهای کنترل صنعتی ANSI در مقابل IEC

نمودار نمادهای الکتریکی: نمادهای کنترل صنعتی ANSI در مقابل IEC

نوشته شده توسط

در

در این صفحه

نمادهای الکتریکی علائم گرافیکی هستند که برای نمایش قطعات، اتصالات و عملکردها در نقشه‌های شماتیک و دیاگرام‌های کنترلی استفاده می‌شوند. یک عملکرد الکتریکی واحد بسته به قرارداد ترسیم می‌تواند متفاوت به نظر برسد: بوبین کنتاکتور ممکن است در یک نقشه رایج به سبک ANSI/IEEE به صورت دایره و در یک نقشه به سبک IEC به صورت مستطیل ظاهر شود.

این نمودار نمادهای الکتریکی ۲۹ نماد کنترل صنعتی که معمولاً با آن‌ها مواجه می‌شویم را در دو ستون مقایسه می‌کند: سبک ANSI/IEEE و سبک IEC 60617. این نمودار کنتاکت‌ها، کنتاکت‌های زمانی، تجهیزات اپراتوری، سوئیچ‌های فرآیندی، بوبین‌ها، عملگرها، تجهیزات سیگنال‌دهی، ترمینال‌ها، کلیدهای مدار و فیوزها را پوشش می‌دهد.

از این نمودار برای شناسایی خانواده نماد استفاده کنید، سپس پیش از سیم‌کشی یا سرویس تجهیزات، راهنمای نقشه پروژه، تگ دستگاه، شماره‌های ترمینال و مستندات مربوطه را تأیید نمایید.

این جدول نمادهای الکتریکی شامل چه مواردی است

دسته بندی نمادهای تحت پوشش تعداد
کنتاکت‌های پایه کنتاکتور NO/NC؛ رله کنترل NO/NC. 4
کنتاکت‌های زمانی کنتاکت‌های NO/NC با تأخیر در وصل و تأخیر در قطع 4
تجهیزات اپراتوری Selector switch; N.O./N.C. pushbuttons; mushroom-head pushbutton 4
سنسور و کلیدهای فرآیندی کلیدهای سطح مایع، جریان، فشار، دما، حد و مجاورتی 6
بوبین‌ها و عملگرها رله کنترل، کنتاکتور، راه‌انداز موتور، تایمر، سلنوئید و شمارنده 6
سیگنال، اتصال و حفاظت چراغ نشانگر، دوشاخه/پریز، ترمینال‌ها، کلید مدار و فیوز 5
جمع کل 29

این نمودار عمداً بر روی ... متمرکز شده است نقشه‌های تابلوهای کنترل صنعتی و فشار ضعیف. نمادهای قطعات الکترونیکی مانند ترانزیستورها، تقویت‌کننده‌های عملیاتی و گیت‌های منطقی به هدف جستجوی متفاوتی تعلق دارند و در اینجا گنجانده نشده‌اند.

چهار مورد را با هم بخوانید: نماد، برچسب، ترمینال و وضعیت

یک نماد به‌تنهایی به‌ندرت اطلاعات کافی ارائه می‌دهد. تفسیر دقیق نقشه به چهار لایه مجزا بستگی دارد.

عنصر نقشه آنچه به شما می‌گوید مثال
نماد گرافیکی عملکرد دستگاه یا کنش کنتاکت بوبین، کنتاکت در حالت عادی باز (NO)، فیوز، کلید مدار
شناسه مرجع اینکه نماد متعلق به کدام نمونه از دستگاه است یک پروژه ممکن است از سیستم برچسب‌گذاری CR، KM، KA، QF یا سیستم دیگری استفاده کند
علامت‌گذاری ترمینال جایی که هادی‌ها به دستگاه فیزیکی متصل می‌شوند ترمینال‌های A1/A2، 13/14، 21/22 یا ترمینال‌های اختصاصی سازنده
وضعیت عادی و یادداشت‌ها شرایطی که نماد در آن ترسیم شده است بدون برق، غیرفعال، بدون فشار، یا هر وضعیت استراحت تعریف‌شده دیگر

علائم مرجع صرفاً بخشی از نماد نیستند. ساختار آن‌ها ممکن است از یک قرارداد شرکتی، یک رویه منطقه‌ای، یا یک سیستم مبتنی بر سری IEC 81346 پیروی کند. اگر با یک مخفف ناآشنا هستید، از راهنمای پروژه و VIOX استفاده کنید مرجع کامل اصطلاحات الکتریکی را نگهداری می‌کند به جای حدس زدن صرفاً از روی حروف.

نمادهای پایه کنتاکت: در حالت عادی باز (N.O.) و در حالت عادی بسته (N.C.).

کنتاکت‌های در حالت عادی باز (N.O.) و در حالت عادی بسته (N.C.) معمولاً در وضعیت استراحت تعریف‌شده خود نمایش داده می‌شوند. برای یک رله یا کنتاکتور معمولی، این معمولاً به این معنی است که بوبین بدون برق است و عملگر فعال نشده است.

نمادهای کنتاکت در حالت عادی باز و در حالت عادی بسته ANSI و IEC

شکل گرافیکی وضعیت کنتاکت را مشخص می‌کند، اما همیشه دستگاه فیزیکی کامل را شناسایی نمی‌کند. یک کنتاکت کمکی کنتاکتور و یک کنتاکت رله کنترل ممکن است از هندسه کنتاکت پایه یکسانی استفاده کنند. برچسب مرجع، آن کنتاکت را به بوبین یا دستگاه صحیح در جای دیگری از نقشه متصل می‌کند.

برای کنتاکت‌های تغییر وضعیت (changeover) با بیش از یک قطب، به بخش جداگانه راهنمای نماد رله SPDT در مقابل DPDT مراجعه کنید.

نمادهای کنتاکت‌های زمانی: تأخیر در وصل (ON-Delay) در مقابل تأخیر در قطع (OFF-Delay)

کنتاکت‌های زمانی، یک عملکرد وابسته به زمان را به وضعیت عادی کنتاکت اضافه می‌کنند:

  • تأخیر در وصل (ON-delay): عملکرد زمانی پس از برق‌دار شدن ورودی زمان‌سنج یا بوبین رخ می‌دهد.
  • تأخیر در قطع (OFF-delay): بسته به طراحی دستگاه، عملکرد زمانی پس از حذف سیگنال آغازگر یا تغییر وضعیت زمان‌سنجی رخ می‌دهد.
  • در حالت عادی باز (N.O.) یا در حالت عادی بسته (N.C.): وضعیت عادی کنتاکت را توصیف می‌کند، نه جهت تأخیر را.
نمادهای کنتاکت زمانی تأخیر در وصل و تأخیر در قطع ANSI و IEC

همیشه وضعیت کنتاکت و علامت زمان‌بندی را با هم تفسیر کنید. نمودار نمادها نمی‌تواند محدوده تأخیر واقعی، رفتار بازنشانی، روش تحریک یا آرایش تغذیه را به شما بگوید. این جزئیات از نمودار دستگاه و برگه اطلاعات به دست می‌آیند. VIOX’s راهنمای رله زمانی توضیح می‌دهد که چگونه نماد با تأخیر در وصل (on-delay)، تأخیر در قطع (off-delay) و سایر عملکردهای تایمر مرتبط است.

نمادهای کلید انتخاب‌گر و شستی

نمادهای دستگاه‌های اپراتوری، وضعیت کنتاکت را با یک عملگر دستی ترکیب می‌کنند. نمودار زیر کلیدهای انتخاب‌گر، شستی‌های در حالت عادی باز و در حالت عادی بسته، و یک شستی قارچی عمومی را مقایسه می‌کند.

نمادهای کلید انتخاب‌گر و شستی ANSI و IEC

یک عملگر قارچی‌شکل به‌طور خودکار ثابت نمی‌کند که دستگاه یک توقف اضطراری است. عملکردهای توقف اضطراری نیازمند دستگاه صحیح، عملکرد کنتاکت، معماری ایمنی، نشانه‌گذاری و الزامات ماشین‌آلات مربوطه هستند. به‌جای تشخیص عملکرد تنها از روی شکل عملگر، نماد را همراه با یادداشت‌های ایمنی و مستندات تجهیزات مطالعه کنید.

نمادهای سنسور و سوئیچ فرآیند

سوئیچ‌های فرآیند و موقعیت از یک نماد کنتاکت به همراه یک مشخص‌کننده یا علامت عملگر استفاده می‌کنند که نشان می‌دهد چه چیزی کنتاکت را فعال می‌کند. شش مثال زیر شامل سوئیچینگ سطح مایع، جریان، فشار، دما، حد و مجاورتی است.

نمادهای سنسور و سوئیچ فرآیندی ANSI و IEC

هنگام خواندن این نمادها، دو سوال بپرسید:

  1. چه متغیر فیزیکی یا حرکتی سوئیچ را فعال می‌کند؟
  2. وضعیت کنتاکت در شرایط عادی تعریف‌شده در نقشه چیست؟

نقشه همچنین باید در صورت لزوم، نقطه تنظیم (setpoint)، محل دستگاه، وضعیت فرآیند یا ارجاع متقابل را مشخص کند. نماد به تنهایی محدوده کالیبراسیون، فناوری حسگر، نوع خروجی یا درجه‌بندی محیطی را تعریف نمی‌کند.

نمادهای بوبین و عملگر

بوبین‌ها یک ورودی الکتریکی را به یک عمل سوئیچینگ یا مکانیکی تبدیل می‌کنند. در نقشه‌های کنترلی رایج آمریکای شمالی، بوبین رله یا کنتاکتور اغلب با یک دایره برچسب‌دار نمایش داده می‌شود. نقشه‌های به سبک IEC معمولاً از یک مستطیل استفاده می‌کنند که در صورت داشتن عملکرد خاصی مانند زمان‌بندی یا عملکرد سلنوئیدی، دارای یک مشخص‌کننده است.

نمادهای رله، کنتاکتور، تایمر و بوبین سلنوئید ANSI و IEC

بوبین و کنتاکت‌های آن ممکن است در صفحات مختلف یا در پله‌های متفاوت دیاگرام نردبانی ظاهر شوند. آن‌ها را با استفاده از شناسه مرجع و اطلاعات ارجاع متقابل با یکدیگر مطابقت دهید. فرض نکنید که دو بوبین با شکل مشابه متعلق به یک دستگاه هستند.

نمادهای سیگنال، اتصال و حفاظت

گروه نهایی شامل دستگاه‌هایی است که وضعیت را نشان می‌دهند، هادی‌ها را متصل می‌کنند یا جریان غیرعادی را قطع می‌نمایند.

نمادهای چراغ سیگنال، ترمینال، کلید مدار و فیوز ANSI و IEC

مرزهای مهم عبارتند از:

  • یک چراغ نشانگر نماد نشان‌دهنده یک عملکرد سیگنال‌دهی است؛ ولتاژ، رنگ و فناوری لامپ آن نیازمند مستندات جداگانه است.
  • الف دوشاخه و پریز نماد نشان‌دهنده یک اتصال جداشونده است، نه سری کانکتور فیزیکی یا ترتیب پین‌ها.
  • الف نماد ترمینال نشان‌دهنده یک نقطه اتصال است؛ شماره‌گذاری ترمینال و اینکه آیا فیوز دارد یا خیر، باید از روی نقشه و لیست مواد (BOM) تأیید شود.
  • الف مدار شکن این نماد نشان‌دهنده عملکرد قطع و حفاظت است، اما بیانگر درجه‌بندی، منحنی تریپ، ظرفیت قطع یا گواهینامه کلید مدار نیست.
  • الف نماد فیوز به تنهایی نشان‌دهنده کلاس سرعت یا دسته‌بندی کاربردی نیست. برای این تمایزات، از راهنمای نمادهای الکتریکی فیوز.

سبک ANSI/IEEE در مقابل سبک IEC 60617

این دو ستون باید به عنوان زبان‌های ترسیم در نظر گرفته شوند، نه سطوح کیفی رقیب.

نقطه نقشه‌های سبک ANSI/IEEE IEC 60617-style drawings
زمینه معمولی مستندات کنترل صنعتی آمریکای شمالی و کتابخانه‌های نقشه‌کشی قدیمی دیاگرام‌های الکتروتکنیک بین‌المللی و مستندات ماشین‌آلات صادرات‌محور
تفاوت بصری رایج بوبین‌ها اغلب دایره‌ای هستند و ممکن است حاوی مخفف دستگاه باشند بوبین‌ها معمولاً مستطیلی هستند و در صورت نیاز دارای مشخصه‌های جداگانه می‌باشند
شناسایی تجهیزات اغلب از اختصارات رایج آمریکای شمالی یا برچسب‌های خاص پروژه استفاده می‌کند ممکن است از برچسب‌های مبتنی بر IEC یا سیستم تعیین مرجع IEC 81346 استفاده کند
مرجع نهایی راهنمای علائم پروژه، مستندات قابل اجرا، و رویه‌های پذیرفته‌شده شرکت/صنعت راهنمای علائم پروژه و پایگاه داده IEC 60617 یا استاندارد پذیرفته‌شده پروژه

The پایگاه داده IEC 60617 منبع رسمی IEC برای نمادهای گرافیکی مورد استفاده در دیاگرام‌های الکتروتکنیکی است. این منبع حاوی نمادها و فراداده‌های کاربردی بسیار بیشتری نسبت به آن چیزی است که در یک جدول وبلاگی کاربردی جای می‌گیرد.

استاندارد IEEE/ANSI 315-1975 هنوز به طور گسترده در کتابخانه‌های قدیمی و مطالب آموزشی مورد ارجاع قرار می‌گیرد، اما IEEE در حال حاضر آن را به عنوان غیرفعال-رزرو شده (Inactive-Reserved) فهرست کرده است. به همین دلیل، این مقاله از اصطلاح محدودشده سبک ANSI/IEEE استفاده می‌کند، نه اینکه ادعا کند هر گرافیک در ستون سمت چپ، یک الزام جهانی ANSI است. همیشه بررسی کنید که قرارداد، مشتری، مرجع ذی‌صلاح یا استاندارد ترسیم شرکت واقعاً چه چیزی را الزامی می‌داند.

چگونه یک نقشه الکتریکی صنعتی را بخوانیم

به جای تفسیر نمادهای جداگانه به صورت تک‌تک، از این توالی استفاده کنید.

۱. خواندن کادر عنوان و راهنمای نقشه

نوع نقشه، ویرایش، قراردادهای قابل اعمال، سیستم ولتاژ و لیست اختصارات را تأیید کنید. اگر نقشه شامل راهنمای اختصاصی پروژه باشد، نسبت به فرضیات مبتنی بر نمودارهای عمومی اولویت دارد.

۲. شناسایی نوع نقشه

  • الف شماتیک بر عملکرد الکتریکی و منطق کنترل تأکید دارد.
  • الف نمودار سیم کشی بر نقاط اتصال فیزیکی و مسیربندی هادی‌ها تأکید دارد.
  • الف دیاگرام تک‌خطی یک سیستم قدرت چند‌هادی را به یک نمای کلی عملکردی تقلیل می‌دهد.
  • الف چیدمان تابلو موقعیت فیزیکی را نشان می‌دهد و جایگزین شماتیک نیست.

۳. تعیین وضعیت عادی

مشخص کنید که آیا نقشه، تجهیزات را در حالت بدون انرژی، بدون فشار، در حالت استراحت یا در وضعیت عادی دیگری تعریف می‌کند یا خیر. این امر هنگام تفسیر کنتاکت‌های NO، کنتاکت‌های NC، سوئیچ‌های فشار، سوئیچ‌های محدودکننده و کنتاکت‌های زمانی ضروری است.

۴. مسیرهای قدرت و فرمان را به‌صورت جداگانه دنبال کنید

مسیر اصلی قدرت را از طریق ایزولاسیون، حفاظت، کلیدزنی و بار دنبال کنید. سپس مسیر فرمان را از طریق شستی‌ها، اینترلاک‌ها، کنتاکت‌های رله، بوبین‌ها، سنسورها و نشانگرها ردیابی کنید.

۵. تطبیق بوبین‌ها با کنتاکت‌ها

از برچسب‌ها و ارجاعات متقابل برای یافتن هر کنتاکتی که توسط بوبین رله، کنتاکتور، استارتر یا تایمر عمل می‌کند، استفاده کنید. مجاورت فیزیکی در صفحه به معنای تعلق نمادها به یک دستگاه واحد نیست.

۶. بررسی ترمینال‌ها پیش از سیم‌کشی

نقشه شماتیک عملکرد را توضیح می‌دهد؛ دیاگرام ترمینال سازنده، نقاط اتصال واقعی را تأیید می‌کند. پیش از اعمال تغییرات، نشانه‌گذاری دستگاه، برگه اطلاعات، شماره سیم‌ها، نقشه ترمینال و لیست قطعات را بررسی کنید.

برای بررسی‌های مرحله راه‌اندازی، از راهنمای VIOX برای اشتباهات پانل الکتریکی قبل از برق‌دار کردن مورد بحث قرار گرفت.

اشتباهات رایج در خواندن نمادهای الکتریکی

  • تلقی کردن یک نمودار به عنوان دستورالعمل سیم‌کشی: مقایسه نمادها، تخصیص ترمینال‌ها یا رتبه‌بندی‌های محصول را ارائه نمی‌دهد.
  • فرض بر اینکه برچسب‌ها جهانی هستند: نام‌گذاری‌های KM، KA، CR، QF و موارد مشابه به سیستم مرجع انتخاب‌شده و رویه پروژه بستگی دارند.
  • خواندن کنتاکت‌ها در وضعیت عملکرد: بیشتر نمادهای کنتاکت در یک وضعیت عادی تعریف‌شده ترسیم می‌شوند.
  • نامیدن هر دستگاه قارچی‌شکل به عنوان توقف اضطراری: شکل عملگر به تنهایی عملکرد ایمنی را تعیین نمی‌کند.
  • اشتباه گرفتن نقشه شماتیک با چیدمان تابلو: روابط عملکردی، موقعیت دقیق نصب یا مسیر کابل‌کشی را نشان نمی‌دهند.
  • نادیده گرفتن راهنمای علائم (Legend) در صورت ترکیب سبک‌های مختلف: تجهیزات وارداتی و نقشه‌های اصلاح‌شده ممکن است حاوی بیش از یک قرارداد ترسیمی باشند.

سوالات متداول

جدول علائم الکتریکی چیست؟

جدول علائم الکتریکی، نشانه‌های گرافیکی مورد استفاده برای نمایش دستگاه‌ها و عملکردها در نقشه‌های شماتیک را دسته‌بندی می‌کند. یک جدول کاربردی همچنین قرارداد ترسیمی را مشخص کرده و نحوه ارتباط علائم با تگ‌ها، ترمینال‌ها و وضعیت‌های عادی را توضیح می‌دهد.

آیا علائم الکتریکی ANSI و IEC یکسان هستند؟

همیشه خیر. برخی عملکردها مشابه به نظر می‌رسند، در حالی که برخی دیگر—به‌ویژه بوبین‌ها، کنتاکت‌ها، تجهیزات زمانی و مکانیزم‌های اپراتوری—ممکن است به شکل متفاوتی ترسیم شوند. راهنمای علائم پروژه و مستندات مربوطه، مرجع نهایی محسوب می‌شوند.

استاندارد IEC 60617 چیست؟

استاندارد IEC 60617 پایگاه داده IEC برای نمادهای گرافیکی در دیاگرام‌های الکتروتکنیکی است. این استاندارد هادی‌ها، قطعات، تجهیزات کلیدزنی، تجهیزات کنترل، تجهیزات حفاظتی، ابزارها، تجهیزات سیگنال‌دهی و سایر دسته‌ها را پوشش می‌دهد.

تفاوت بین IEC 60617 و IEC 81346 چیست؟

IEC 60617 addresses graphical symbols used in diagrams. The IEC 81346 series addresses system structuring, object classification, and reference designations. A drawing may therefore use an IEC 60617-style symbol and a separate IEC 81346-based device identifier.

چرا کنتاکت کنتاکتور و کنتاکت رله ممکن است یکسان به نظر برسند؟

نماد کنتاکت، وضعیت کلیدزنی و عملکرد را توصیف می‌کند. بوبین مرتبط، تعیین مرجع، زمینه مدار و مستندات مشخص می‌کنند که آیا کنتاکت متعلق به یک کنتاکتور، رله کنترل، رله زمانی یا دستگاه دیگری است.

چگونه می‌توانم تشخیص دهم که یک کنتاکت در حالت عادی باز است یا در حالت عادی بسته؟

ابتدا وضعیت عادی نقشه را تعیین کنید. یک کنتاکت در حالت عادی باز (N.O.) در آن وضعیت باز است؛ یک کنتاکت در حالت عادی بسته (N.C.) بسته است. وضعیت عادی را از روی شرایط کاری تجهیزات استنباط نکنید.

آیا می‌توانم یک قطعه را فقط با استفاده از نماد شماتیک آن سیم‌کشی کنم؟

خیر. از شماتیک برای درک عملکرد استفاده کنید، سپس علائم ترمینال، ولتاژ، آرایش کنتاکت‌ها، مقادیر نامی و دستورالعمل‌های اتصال را از برگه اطلاعات محصول بررسی کنید.

آیا استاندارد IEEE/ANSI 315 هنوز یک استاندارد فعال است؟

IEEE استاندارد IEEE/ANSI 315-1975 را در وضعیت Inactive-Reserved (غیرفعال-رزرو شده) قرار داده است. قراردادهای گرافیکی آن همچنان در مستندات قدیمی و آمریکای شمالی رایج است، اما الزامات پروژه‌های فعلی باید بررسی شوند و نباید فرض بر صحت آن‌ها گذاشته شود.

منابع و مراجع فنی

این نمودار یک منبع شناسایی کاربردی است، نه جایگزینی برای استانداردهای دارای مجوز، مشخصات پروژه یا دستورالعمل‌های سیم‌کشی سازنده.