Tabela symboli elektrycznych: symbole sterowania przemysłowego ANSI kontra IEC

Symbole elektryczne to znaki graficzne używane do przedstawiania komponentów, połączeń i funkcji na schematach ideowych i sterowniczych. Ta sama funkcja elektryczna może wyglądać inaczej w zależności od przyjętej konwencji rysunkowej: cewka stycznika może być przedstawiona jako okrąg na typowym rysunku w stylu ANSI/IEEE oraz jako prostokąt na rysunku w stylu IEC.

To tabela symboli elektrycznych porównuje 29 często spotykanych symboli sterowania przemysłowego w dwóch kolumnach: styl ANSI/IEEE oraz styl IEC 60617. Obejmuje ona styki, styki czasowe, urządzenia operatorskie, przełączniki procesowe, cewki, elementy wykonawcze, urządzenia sygnalizacyjne, zaciski, wyłączniki automatyczne oraz bezpieczniki.

Użyj tabeli, aby zidentyfikować grupę symboli, a następnie przed przystąpieniem do okablowania lub serwisowania sprzętu sprawdź legendę projektu, oznaczenie urządzenia, numery zacisków oraz odpowiednią dokumentację.

Co zawiera ta tabela symboli elektrycznych

Kategoria	Uwzględnione symbole	Liczba
Podstawowe zestyki	Stycznik NO/NC; przekaźnik sterujący NO/NC.	4
Zestyki czasowe	Zestyki NO/NC z opóźnieniem włączenia i wyłączenia	4
Urządzenia operatorskie	Przełącznik wyboru; przyciski NO/NC; przycisk grzybkowy	4
Czujniki i przełączniki procesowe	Czujniki poziomu cieczy, przepływu, ciśnienia, temperatury, wyłączniki krańcowe i czujniki zbliżeniowe	6
Cewki i elementy wykonawcze	Przekaźnik sterujący, stycznik, rozrusznik silnikowy, przekaźnik czasowy, elektrozawór i licznik	6
Sygnalizacja, połączenia i zabezpieczenia	Lampka sygnalizacyjna, wtyk/gniazdo, zaciski, wyłącznik automatyczny i bezpiecznik	5
Razem		29

Wykres celowo koncentruje się na rysunki sterowania przemysłowego i rozdzielnic niskiego napięcia. Symbole komponentów elektronicznych, takich jak tranzystory, wzmacniacze operacyjne i bramki logiczne, należą do innej kategorii wyszukiwania i nie zostały tutaj uwzględnione.

Czytaj cztery elementy łącznie: symbol, oznaczenie, zacisk i stan

Sam symbol rzadko dostarcza wystarczających informacji. Dokładna interpretacja rysunku zależy od czterech oddzielnych warstw.

Element rysunku	Co ci mówi	Przykład
Symbol graficzny	Funkcja urządzenia lub działanie styku	Cewka, styk NO, bezpiecznik, wyłącznik automatyczny
Oznaczenie referencyjne	Do której instancji urządzenia należy symbol	Projekt może wykorzystywać system oznaczeń CR, KM, KA, QF lub inny
Oznaczenie zacisków	Miejsca podłączenia przewodów do urządzenia fizycznego	A1/A2, 13/14, 21/22 lub zaciski specyficzne dla producenta
Stan normalny i uwagi	Stan, w którym narysowano symbol	Stan beznapięciowy, nieuruchomiony, bezciśnieniowy lub inny określony stan spoczynkowy

Oznaczenia referencyjne nie są jedynie częścią symbolu. Ich struktura może być zgodna z wewnętrzną konwencją firmy, praktyką regionalną lub systemem opartym na serii norm IEC 81346. Jeśli akronim jest nieznany, należy skorzystać z legendy projektu oraz VIOX’s bazę pełnych nazw terminów elektrycznych zamiast zgadywać na podstawie samych liter.

Podstawowe symbole styków: NO i NC.

Styki normalnie otwarte (NO) i normalnie zamknięte (NC) są zazwyczaj przedstawiane w zdefiniowanym stanie spoczynkowym. W przypadku zwykłego przekaźnika lub stycznika oznacza to zazwyczaj, że cewka jest beznapięciowa, a element wykonawczy nie jest uruchomiony.

Kształt graficzny określa stan styku, ale nie zawsze identyfikuje kompletne urządzenie fizyczne. Styk pomocniczy stycznika oraz styk przekaźnika sterującego mogą wykorzystywać tę samą podstawową geometrię styku. Oznaczenie referencyjne łączy ten styk z odpowiednią cewką lub urządzeniem w innym miejscu na rysunku.

W przypadku styków przełącznych o więcej niż jednym biegunie, patrz oddzielny przewodnik po symbolach przekaźników SPDT i DPDT.

Symbole styków czasowych: opóźnienie załączenia (ON-Delay) vs opóźnienie wyłączenia (OFF-Delay)

Styki czasowe dodają działanie zależne od czasu do normalnego stanu styku:

• Opóźnienie załączenia (ON-delay): działanie czasowe następuje po podaniu zasilania na wejście czasowe lub cewkę.
• Opóźnienie wyłączenia (OFF-delay): działanie czasowe następuje po usunięciu sygnału inicjującego lub zmianie warunku czasowego, w zależności od konstrukcji urządzenia.
• NO lub NC: opisuje stan normalny styku, a nie kierunek opóźnienia.

Zawsze interpretuj stan styku i oznaczenie czasowe łącznie. Tabela symboli nie określa rzeczywistego zakresu opóźnienia, sposobu resetowania, metody wyzwalania ani układu zasilania. Szczegóły te znajdują się na schemacie urządzenia oraz w karcie katalogowej. Przewodnik VIOX dotyczący przekaźników czasowych wyjaśnia, w jaki sposób symbol odnosi się do opóźnienia załączenia, opóźnienia wyłączenia oraz innych funkcji czasowych.

Symbole przełączników wyboru i przycisków sterowniczych

Symbole urządzeń sterowniczych łączą stan styku z ręcznym elementem wykonawczym. Poniższa tabela porównuje przełączniki wyboru, przyciski normalnie otwarte i normalnie zamknięte oraz ogólny przycisk grzybkowy.

Grzybkowy element wykonawczy nie stanowi automatycznego dowodu na to, że urządzenie jest wyłącznikiem awaryjnym. Funkcje wyłącznika awaryjnego wymagają zastosowania odpowiedniego urządzenia, określonego działania styków, architektury bezpieczeństwa, oznakowania oraz spełnienia obowiązujących wymagań maszynowych. Interpretuj symbol łącznie z uwagami dotyczącymi bezpieczeństwa i dokumentacją sprzętu, zamiast określać funkcję wyłącznie na podstawie kształtu elementu wykonawczego.

Symbole czujników i przełączników procesowych

Przełączniki procesowe i pozycyjne wykorzystują symbol styku wraz z kwalifikatorem lub oznaczeniem elementu wykonawczego, który wskazuje, co uruchamia styk. Sześć poniższych przykładów obejmuje przełączanie poziomu cieczy, przepływu, ciśnienia, temperatury, położenia krańcowego oraz zbliżeniowe.

Podczas odczytywania tych symboli należy zadać dwa pytania:

1. Jaka zmienna fizyczna lub ruch uruchamia przełącznik?
2. Jaki jest stan styku w warunkach normalnych zdefiniowanych na rysunku?

Rysunek powinien również określać wartość zadaną, lokalizację urządzenia, stan procesu lub odniesienie krzyżowe, gdy informacje te są niezbędne. Sam symbol nie definiuje zakresu kalibracji, technologii wykrywania, typu wyjścia ani klasy środowiskowej.

Symbole cewek i elementów wykonawczych

Cewki przekształcają sygnał elektryczny na działanie przełączające lub mechaniczne. W typowych północnoamerykańskich rysunkach sterowania cewka przekaźnika lub stycznika jest często przedstawiana za pomocą oznaczonego okręgu. Rysunki w stylu IEC powszechnie wykorzystują prostokąt z kwalifikatorem, gdy urządzenie posiada określoną funkcję, taką jak odmierzanie czasu lub działanie elektromagnetyczne.

Cewka i jej styki mogą znajdować się na różnych stronach lub w różnych szczeblach schematu drabinkowego. Należy je dopasować, korzystając z oznaczenia referencyjnego oraz informacji o odsyłaczach. Nie należy zakładać, że dwie cewki o podobnym kształcie należą do tego samego urządzenia.

Symbole sygnałowe, połączeniowe i ochronne

Ostatnia grupa obejmuje urządzenia wskazujące stan, łączące przewody lub przerywające prąd zakłóceniowy.

Ważne granice obejmują:

• An lampka sygnalizacyjna symbol przedstawia funkcję sygnalizacyjną; jej napięcie, kolor oraz technologia lampy wymagają oddzielnej dokumentacji.
• A wtyk i gniazdo symbol wskazuje na połączenie rozłączne, a nie na fizyczną serię złączy lub układ wyprowadzeń.
• A symbol zacisku identyfikuje punkt połączenia; numerację zacisków oraz informację, czy jest on zabezpieczony bezpiecznikiem, należy potwierdzić na podstawie rysunku i zestawienia materiałów.
• A automatyczny wyłącznik symbol identyfikuje funkcję przerywania i ochrony, ale nie określa wartości znamionowej wyłącznika, charakterystyki wyzwalania, zdolności wyłączania ani certyfikacji.
• A symbol bezpiecznika sam w sobie nie określa klasy szybkości ani kategorii zastosowania. W celu uzyskania tych rozróżnień należy skorzystać ze szczegółowej instrukcji symboli elektrycznych bezpieczników.

Styl ANSI/IEEE a styl IEC 60617

Obie kolumny należy traktować jako języki rysunkowe, a nie konkurencyjne poziomy jakości.

Punkt	Rysunki w stylu ANSI/IEEE	IEC 60617-style drawings
Typowy kontekst	Północnoamerykańska dokumentacja sterowania przemysłowego oraz biblioteki rysunków starszego typu	Międzynarodowe schematy elektrotechniczne oraz dokumentacja maszyn przeznaczonych na eksport
Typowa różnica wizualna	Cewki są często okrągłe i mogą zawierać skrót urządzenia	Cewki są zazwyczaj prostokątne, z oddzielnymi kwalifikatorami w razie potrzeby
Identyfikacja urządzenia	Często wykorzystuje znane skróty północnoamerykańskie lub oznaczenia specyficzne dla projektu	Może wykorzystywać oznaczenia zgodne z IEC lub system oznaczeń referencyjnych IEC 81346
Ostateczne źródło informacji	Legenda projektu, stosowna dokumentacja oraz przyjęta praktyka firmowa/branżowa	Legenda projektu oraz baza danych IEC 60617 lub przyjęty standard projektowy

The Baza danych IEC 60617 jest oficjalnym źródłem IEC dla symboli graficznych stosowanych na schematach elektrotechnicznych. Zawiera znacznie więcej symboli i metadanych aplikacyjnych, niż można zmieścić w praktycznej tabeli na blogu.

IEEE/ANSI 315-1975 jest nadal powszechnie przywoływany w starszych bibliotekach i materiałach edukacyjnych, jednak IEEE obecnie klasyfikuje go jako Nieaktywny-Zarezerwowany. Z tego powodu w niniejszym artykule użyto ograniczonego terminu styl ANSI/IEEE zamiast twierdzić, że każda grafika w lewej kolumnie jest aktualnym, powszechnym wymogiem ANSI. Zawsze należy weryfikować, czego faktycznie wymaga umowa, klient, organ nadzorczy lub firmowy standard rysunkowy.

Jak czytać przemysłowe rysunki elektryczne

Należy stosować tę sekwencję zamiast interpretowania pojedynczych symboli jeden po drugim.

1. Przeczytaj tabliczkę rysunkową i legendę

Potwierdź typ rysunku, wersję, obowiązującą konwencję, system napięciowy oraz listę skrótów. Jeśli rysunek zawiera legendę specyficzną dla projektu, ma ona pierwszeństwo przed założeniami opartymi na ogólnej tabeli.

2. Zidentyfikuj typ rysunku

• A schemat podkreśla funkcję elektryczną i logikę sterowania.
• A Schemat połączeń podkreśla fizyczne punkty połączeń i prowadzenie przewodów.
• A schemat jednokreskowy sprowadza wieloprzewodowy system zasilania do funkcjonalnego przeglądu.
• A układ rozdzielnicy pokazuje fizyczne rozmieszczenie i nie zastępuje schematu ideowego.

3. Ustalenie stanu normalnego

Określ, czy rysunek definiuje urządzenia jako beznapięciowe, bezciśnieniowe, w stanie spoczynku lub w innym stanie normalnym. Jest to niezbędne podczas interpretacji styków NO, NC, presostatów, wyłączników krańcowych oraz styków czasowych.

4. Śledź oddzielnie ścieżki zasilania i sterowania

Śledź główną ścieżkę zasilania poprzez izolację, zabezpieczenia, przełączanie i odbiornik. Następnie śledź ścieżkę sterowania poprzez przyciski, blokady, styki przekaźników, cewki, czujniki i wskaźniki.

5. Dopasuj cewki do styków

Używaj oznaczeń i odniesień krzyżowych, aby znaleźć każdy styk obsługiwany przez cewkę przekaźnika, stycznika, rozrusznika lub przekaźnika czasowego. Fizyczna bliskość na stronie nie dowodzi, że symbole należą do tego samego urządzenia.

6. Sprawdź zaciski przed okablowaniem

Schemat wyjaśnia funkcję; schemat zacisków producenta potwierdza rzeczywiste punkty połączeń. Przed wprowadzeniem zmian sprawdź oznaczenie urządzenia, kartę katalogową, numery przewodów, plan zacisków oraz zestawienie materiałów.

W przypadku kontroli na etapie uruchomienia, użyj przewodnika VIOX do błędów w panelach elektrycznych przed uruchomieniem.

Typowe błędy w odczycie symboli elektrycznych

• Traktowanie schematu jako instrukcji okablowania: porównanie symboli nie zapewnia przypisania zacisków ani parametrów znamionowych produktu.
• Zakładanie, że oznaczenia są uniwersalne: oznaczenia takie jak KM, KA, CR, QF i podobne zależą od wybranego systemu odniesienia oraz praktyki projektowej.
• Odczytywanie styków w stanie roboczym: większość symboli styków jest rysowana w określonym stanie normalnym.
• Nazywanie każdego urządzenia z głowicą grzybkową wyłącznikiem awaryjnym: sam kształt elementu wykonawczego nie określa funkcji bezpieczeństwa.
• Pomylenie schematu z układem rozdzielnicy: zależności funkcjonalne nie pokazują dokładnego położenia montażowego ani trasy kablowej.
• Ignorowanie legendy w przypadku mieszanych stylów: importowany sprzęt i zmodyfikowane rysunki mogą zawierać więcej niż jedną konwencję.

FAQ

Czym jest tabela symboli elektrycznych?

Tabela symboli elektrycznych grupuje znaki graficzne używane do przedstawiania urządzeń i funkcji na schematach. Przydatna tabela określa również konwencję rysunkową oraz wyjaśnia, w jaki sposób symbole odnoszą się do oznaczeń, zacisków i stanów normalnych.

Czy symbole elektryczne ANSI i IEC są takie same?

Nie zawsze. Niektóre funkcje wyglądają podobnie, podczas gdy inne — zwłaszcza cewki, styki, urządzenia czasowe i mechanizmy sterownicze — mogą być rysowane inaczej. Legenda projektu oraz odpowiednia dokumentacja pozostają ostatecznym źródłem informacji.

Czym jest IEC 60617?

IEC 60617 to baza danych IEC zawierająca symbole graficzne stosowane na schematach elektrotechnicznych. Obejmuje ona przewody, komponenty, aparaturę łączeniową, aparaturę sterowniczą, urządzenia ochronne, przyrządy pomiarowe, urządzenia sygnalizacyjne oraz inne kategorie.

Jaka jest różnica między IEC 60617 a IEC 81346?

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.

Dlaczego styk stycznika i styk przekaźnika mogą wyglądać tak samo?

Symbol styku opisuje stan łączeniowy i działanie. Powiązana cewka, oznaczenie referencyjne, kontekst obwodu oraz dokumentacja określają, czy styk należy do stycznika, przekaźnika sterującego, przekaźnika czasowego czy innego urządzenia.

Jak rozpoznać, czy styk jest normalnie otwarty czy normalnie zamknięty?

Najpierw należy ustalić stan normalny rysunku. Styk normalnie otwarty (NO) jest w tym stanie otwarty; styk normalnie zamknięty (NC) jest zamknięty. Nie należy wnioskować o stanie normalnym na podstawie stanu pracy urządzenia.

Czy mogę podłączyć komponent, korzystając wyłącznie z jego symbolu schematycznego?

Nie. Należy użyć schematu w celu zrozumienia funkcji, a następnie zweryfikować oznaczenia zacisków, napięcie, układ styków, parametry znamionowe oraz instrukcje podłączenia zawarte w dokumentacji produktu.

Czy IEEE/ANSI 315 jest nadal aktywną normą?

IEEE klasyfikuje IEEE/ANSI 315-1975 jako Inactive-Reserved (nieaktywna-zarezerwowana). Jej konwencje graficzne pozostają powszechne w starszej dokumentacji oraz dokumentacji północnoamerykańskiej, jednak wymagania bieżących projektów należy weryfikować, a nie przyjmować za pewnik.

Źródła i odniesienia techniczne

• IEC 60617: Symbole graficzne stosowane w schematach
• Status i zakres normy IEEE/ANSI 315-1975
• IEC 81346-1:2022 — podstawowe zasady oznaczania referencyjnego
• IEC 81346-2:2019 — klasyfikacja obiektów i kody klas
• NFPA 79: Norma elektryczna dla maszyn przemysłowych
• Odniesienie techniczne c3controls dotyczące symboli elektrycznych ANSI i IEC

Niniejsza tabela stanowi praktyczną pomoc w identyfikacji i nie zastępuje licencjonowanych norm, specyfikacji projektowych ani instrukcji okablowania producenta.