Progetto impianto elettrico STEP 7

Il progetto elettrico va organizzato con una logica coerente, grazie al ripetersi di questa logica e alla spiegazione tramite una legenda di lettura i tecnici addetti al cablaggio e all'assistenza avranno la vita semplificata. Lo scopo dello schema è quello di alleggerire il carico agli addetti al cablaggio e agli addetti alla manutenzione oltre che a tenere una traccia storica dell'impianto elettrico e delle modifiche apportate ad esso nel tempo. L'impianto va comunque correttamente dimensionato e progettato in base alla norma.

Il mio personale metodo è quello di mettere in sequenza vari generi di componenti di potenza e poi in seguito di schematizzare tutto ciò che riguarda il cablaggio dei segnali e in particolar modo il bordo macchina per poi relegare nella parte finale un resoconto dettagliato di schede I/O, PLC, CNC e PC.

In molti casi però si potrebbe presentare la possibilità di raggruppare in una singola pagina tutto ciò che riguarda una determinata funzione, nella seguente immagine è visibile come sia ottimizzata dal punto di vista della comprensione e del cablaggio una pagina nella quale viene schematizzato il collegamento di potenza, il collegamento di comando e i segnali al PLC di un'avviamento motore.

Questo tipo di schematizzazione combinata fornisce all'operatore addetto una panoramica quasi completa sulla logica cablata di tutta una partenza motore, l'unico aspetto trascurato è l'output che accende il relè K1 reperibile comunque tramite riferimento incrociato in una pagina dedicata a tutti i relè ausiliari adibiti ad avviamento motore.

Molti di questi accorgimenti derivano dalla collaborazione con il cablatore stesso, quindi un'attenta e diretta collaborazione molte volte rende gli schemi moto più chiari e fruibili per tutti.

Iiziare un progetto STEP 6

In questo post viene indicato un possibile metodo per costruire le pagine dedicate alla distribuzione delle alimentazioni dedicate alle varie zone.

Quanto descritto di seguito premette che giunti a questo punto sia chiara la questione dei luoghi di montaggio e che siano già stati sommariamente disposti i vari componenti nelle zone dello schema.

La questione è importante perché in alcuni progetti soprattutto quelli di maggior complessità potrebbero presentarsi varie esigenze, come ad esempio la creazione di 2 diverse linee di alimentazione, una per gli ingressi e una per le uscite.

Le due alimentazioni prodotte potrebbero provenire anche dal medesimo alimentatore, ma inserendo 2 fusibili in parallelo a valle dell’alimentatore andremo ad ottenere 2 ramificazioni, che potrebbero essere utilizzate come descritto.

Questo sistema permette un miglior dimensionamento delle protezioni, inoltre permette in caso di guasto, quindi nel caso si dovesse bruciare un fusibile di discriminare velocemente se il guasto si sia verificato negli ingressi o nelle uscite della macchina. Quanto appena descritto comporta un grosso vantaggio in quanto generalmente permette di escludere circa metà dell’impianto elettrico in esame.

Ora disposti gli alimentatori e/o trasformatori necessari elle proprie esigenze senza che siano stati dimensionati sarà il momento di impostare la parte vera e propria di distribuzione.

Ora prediamo per comodità come esempio l’immagine sopra, le linee orizzontali LP1 ed LN1 sono le alimentazioni provenienti da sinistra dall’alimentatore che procedono verso destra nelle successive pagine, da esse si derivano le linee verticali che saranno le varie linee di alimentazione utilizzate nelle zone dove precedentemente abbiamo disegnato i componenti anch’esse disegnate orizzontalmente nelle zone stesse.

Questo tipo di schematizzazione permette di intuire velocemente quali e quante siano le varie partenze, se tutte le zone siano state alimentate, permette con i dovuti margini di poter aggiungere o togliere alimentazioni, oppure di creare come nel caso disegnato più a destra nell’immagine sopra un’ulteriore ramificazione.

Le indicazioni visibili nella parte sottostante le frecce, ovvero i riferimenti incrociati, indicano a quale zona sia diretta l’alimentazione creata la prima, a sinistra W29,LN1 sarà ad esempio la linea diretta alla zona X29 il quale cavo evidentemente si chiamerà W29. Il cavo W29 si potrebbe connettere ad un connettore installato sul quadro elettrico principale, ad esempio chiamato XC29 vedi immagine successiva.

Iniziare un progetto elettrico STEP 3

Spiegazione della struttura del progetto:

Come accennato precedentemente la struttura del progetto semplifica molto la successiva costruzione delle connessioni tra una parte e l’altra dell’impianto, per intenderci è semplice intuire che uno o più cavi andranno dal quadro elettrico alle scatole di derivazione o zone che dir si voglia, raggruppando tutti i componenti precedentemente disegnati all’interno delle varie parti di schema.

Quindi se nella zona 30 ho disegnato ad esempio 4 elettrovalvole, potrò tranquillamente includerle e alimentarle tramite un singolo cavo W30 derivato dal quadro elettrico.

Con la medesima semplicità di raggruppamento si potranno creare le morsettiere delle varie zone e le morsettiere o connettori di distribuzione nel quadro elettrico.

La notevole convenienza di questo sistema è permette di creare una struttura adatta agli sviluppi della macchina e un valido sistema per unificare vari generi di macchine con impianti molto simili tra di loro.

Con questa metodologia si otterrà inoltre una linearità e una convergenza di numerazione tra cavi, scatole di derivazione e morsettiere, spiegata nel dettaglio nel post relativo alla legenda per la lettura dello schema elettrico, Linearità che permette ad ogni tecnico di potersi facilmente districare all’interno dello schema.

I criteri di raggruppamento o di suddivisione dei vari cavi diretti alle scatole sono solitamente:

Cavi di potenza

Cavi di alimentazione

Cavi di segnale

Cavi di controllo segnali analogici o cavi schermati sensibili a disturbi.

La separazione fisica di questi generi permette ai disturbi elettromagnetici generati dai vari componenti soprattutto quelli di potenza di non irradiarsi tra un cavo e l’altro, la compatibilità elettromagnetica, ovvero EMC è uno degli aspetti principali da tener conto, essa se trascurata può provocare gravi mal funzionamenti all’automazione in questione.