Computergestüzte Entwurfsmethoden GCE-V2 EPLAN · PDF fileDer Stromlaufplan nach DIN EN 61082-1 und DIN EN 61082-2 ist die nach Stromwegen aufgelöste Darstellung der Schaltung mit

Computergestüzte Entwurfsmethoden GCE-V2

EPLAN Electric P8 Vorlesung im WS 2011/12 08. November 2011

Dipl.-Ing. Jochen Verrieth (Hochschule Bochum) Seite 2

Inhalt der 1. Vorlesung (18.10.2011)

1. Grundbegriffe E-CAD ...

2. Grundlagen Technische Zeichnungen/Normen ...

3. Der Entwurfsprozess ...

4. Planungsunterlagen (Reports) ...

5. Darstellung mit EPAN (Praktikum EPLAN 1) ...


Inhalt der 2. Vorlesung (08.11.2011)

1. Wiederholung 1te Vorlesung...

2. Grundlagen Normen (Teil 2) ...

3. Der Entwurfsprozess ...

4. Darstellungsarten (1pol./3pol.)...

5. Hinweise zum Praktikum EPLAN 2 ...


E-CAD in der Elektrotechnik

Besonderheiten bei CAD Programmen:

• 2D Arbeit, keine technische Zeichnung (außer Montageaufbau),

sondern der Plan wird erzeugt,

• geometrisch einfache Gestaltung,

• kein Maßstab, kein Bezug zu realen Größen und Formen,

• Arbeiten im Raster und platzieren von Symbolen,

• Verbindungslinien nicht nur grafisch, auch logisch,

• meist im A3-Format,

•große Projekte werden oft durch Projekt- oder Seitenhierarchien

beherrscht.

E-CAD

=

Stromlaufplaneingabe + Stromlaufplanauswertung + Listenerstellung


Technische Unterlagen in der Elektrotechnik

Spezielle Formen des Anordungsplans sind zum Beispiel

(DIN EN 61082-4):

• Schaltschranklayout

• Montageplattenbestückung

• Kabelwegezeichnung

• Installationsschaltplan (Elektroinstallation, Gebäudegrundrisse...)

Merksätze:

Technische Unterlagen der Elektrotechnik dienen der

Erläuterung der Funktion elektrischer Schaltungen

oder derer Leitungsverbindungen. Sie vermitteln

ebenfalls Angaben für das Fertigen, Errichten und

Erhalten elektrischer Einrichtungen.

Es gibt unterschiedliche Planarten die je nach Komponenten-

ausrichtung zur Verfügung stehen (DIN EN 61082-3):

• Verbindungsplan / Verbindungsliste (Verbindungen zwischen Geräten bzw. BMKs)

• Anschlussplan (Verbindungen an Anschlüssen)

• Geräteverdrahtungsplan (innerhalb des Gerätes)

• Kabelplan (Verwendung der Adern des Kabels)


Technische Unterlagen in der Elektrotechnik

Schaltungsunterlagen zur Erläuterung der Arbeitsweise (Auswahl):

• Erläuternde Schaltplane (dienen dem Studium der Arbeitsweise elektrischer

Einrichtungen)

• Übersichtsschaltplan (vereinfachte Darstellung einer Schaltung)

• Stromlaufplan (ausführliche Darstellung einer Schaltung)

• Erläuternde Tabellen und Diagramme (erleichtern das Verständnis und vermitteln

zusätzliche Angaben)

• Ablaufdiagramm, Schaltfolgediagramm (zeigt Vorgänge in festgelegter

Reihenfolge)

Schaltungsunterlagen zur Erläuterung der Verbindungen und der

räumlichen Lage (Auswahl): (dienen dem Errichten und Erhalten elektrischer Einrichtungen)

• Verdrahtungspläne / Verdrahtungslisten (zeigen leitende Verbindungen zwischen

elektrischen Einrichtungen)

• Verbindungsplan / Verbindungsliste (Verbindungen zwischen Geräten bzw.

BMKs)

• Anschlussplan (Verbindungen an Anschlüssen)

• Geräteverdrahtungsplan (innerhalb des Gerätes)

• Kabelplan (Verwendung der Adern des Kabels)

• Anordnungsplan (enthält die räumliche Lage der Betriebsmittel)


Grundlagen Normen (Teil2)

DIN EN 61355

DIN EN 61346

DIN EN 61082

eindeutige Darstellung

in Dokumentationen der

Elektrotechnik

siehe Skript 2.2

DIN EN 60617



Referenzkennzeichen = (BMK) Betriebsmittelkennzeichen

Im Rahmen der Elektrokonstruktion ist die Kennzeichnung von Betriebsmitteln von einer

zentralen Bedeutung. Mit der Hilfe sinnvoller BMKs kann eine Beziehung zwischen der

Anlage (und deren Betriebsmitteln) und den Schaltplanunterlagen schnell hergestellt

werden. Das ist besonders für die Fehlersuche entscheidend.

Die Anwendung der Referenzkennzeichen ermöglicht:

• Kennzeichnungen von Betriebsmittel, Geräten und

Anlagen.

• Strukturierung nach unterschiedlichen Aspekten.

• Beziehungen zwischen Betriebsmitteln in der Anlage und in

den Dokumenten (Reports).



Kennzeichnung nach dem Produktaspekt

Die Referenzkennzeichnung nach dem Produktaspekt besteht

aus dem Vorzeichen, einem Kennbuchstaben und weiteren

Datenstellen.

Der Kennbuchstabe charakterisiert das Betriebsmittel nach

Zweck und Aufgabe (DIN EN 61346-2)

- Kennbuchstabe Zusätzliche Datenstellen




Kennbuchstabe Zweck oder Aufgabe Beispiele aus der

Elektrotechnik

C Speichern von Energie,

Information oder Material

Kondensator,

Arbeitsspeicher

E Bereitstellen von Strahlung

oder Wärmenergie

Lampe zur Beleuchtung,

Heizung

M Bereitstellung von

mechanischer Energie zu

Arbeitszwecken

Elektromotor, Stellantrieb

Q Kontrolliertes Schalten oder

Variieren eines Energie- oder

Signalflusses

Leistungsschalter,

Lastschütz,

Leistungstransistor, Thyristor

X Verbinden von Objekten elektrischer Verbinder,

Klemme, Steckdose




Vorzeichen

Kennbuchstabe

Datenstellen



Aufgabe und Bildung von Schaltzeichen

Ein Schaltzeichen soll die Wirkungsweise eines Betriebsmittels und

Funktionsgliedes erkennen lassen und in den Schaltplänen die funktionellen

Zusammenhänge des technischen Ablaufs darstellen.

Ein Schaltzeichen soll daher:

•leicht verständlich

•einprägsam und

•einfach zu zeichnen sein.



Merksatz:

Schaltzeichen sind Symbole, Grafiken o.ä. zur Darstellung elektrischer oder elektronischer Bauelemente und Einrichtungen.

Hinsichtlich der Ausführung ist folgendes zu beachten:

• Die Darstellung erfolgt im ausgeschalteten/ stromlosen Zustand

• Symbole werden im gesamten Zeichnungen in gleicher Größe

dargestellt

• Symbole werden vorzugsweise senkrecht oder waagerecht angeordnet

• Die Verbindungslinien haben überwiegend die gleiche Linienbreite



Zweites Beispiel am Symbol Motor

Betriebsmittel-

kennzeichen

(BMK)

Symbol gemäß

DIN EN 60617-6

Anschluss-

kennzeichen

Technische

Kenngröße

(TK)




Grundlagen Technische

Zeichnungen/Normen

Hinweis:

Im Rahmen der Elektrokonstruktion ist die Kennzeichnung von Betriebsmittel (BMK)

von besonderer Bedeutung. Es bestehen Bezugnahmen zwischen Anlage und Schaltungsunterlagen.

Stromlaufplan

Anlage

Betriebsmittelliste

Betriebsmittel -F12 Symbol -F12

Eintrag -F12



Rechtliche Stellung der Normen

Der Begriff Normung ist in DIN 820-1 wie folgt definiert:

„Normung ist die planmäßige, durch die interessierten Kreise gemeinschaftliche

durchgeführte Vereinheitlichung von materiellen und immateriellen Gegenständen zum

Nutzen der Allgemeinheit.“

Die Normen des Normenwerkes gelten als Empfehlungen, sie sind keine Gesetze, der Gesetzgeber verlangt keinen Erfüllungsnachweis und sie stehen jedermann zur Anwendung frei.

Neben der Rechtssicherheit bieten Normen weitere entscheidende Vorteile :

• Information (Sie bieten Lösungen für div. Aufgabenstellungen an)

• Rationalisierung (z.B. der Einsatz von Normteilen in großen Stückzahlen)

• Ordnung (Vereinheitliche Darstellung, Genormte Mess- und Prüfverfahren)

• Qualität (Mindestvorgaben, Qualitätsangaben…)

• Sicherheit (sicherheitsgerechte Konstruktion, Schutz vor Unfällen/Havarien)



Gesetzliche Grundlage und Normung

Der Begriff Normung ist in DIN 820-1 wie folgt definiert:

„Normung ist die planmäßige, durch die interessierten Kreise gemeinschaftliche

durchgeführte Vereinheitlichung von materiellen und immateriellen Gegenständen zum

Nutzen der Allgemeinheit.“

Durch die Anwendung von Normen entzieht sich niemand der Verantwortung für das eigene Handeln.


Der Entwurfsprozess

Aufgabenstellung

Entwurf

Konstruktionsunterlagen

Gestaltung

Vorplanung/Studie

Aufgabenstellung

Pflichten-heft

details siehe Skript 3


Der Entwurfsprozess Zielvorgaben

z.B. Projekt

Projektplanung

Vorstudie

Basic Engineering

Detail Engineering

Montage und Bau

Übergabe und

Inbetriebnahme

Betrieb

Betriebseinstellung

und Abriß

Entwurfsaspekte sind:

•Bedienbarkeit

•Betreibbarkeit

•Flexibilität

•Produktivität

•Qualität

•Sicherheit

•Umweltschutz

•Verfügbarkeit

•Wirtschaftlichkeit

Ein

fach

er

Leb

en

szyklu

s e

iner

An

lag

e


Der Entwurfsprozess

Querverweis

Abbruch- stellen

Normblatt/ Zeichenfläche

Schaltzeichen / BMK

Grundbegriffe der Schaltplan-

erstellung ...


1pol. Darstellung

Der Übersichtsschaltplan / „Singleline“-Darstellung

Der Übersichtsschaltplan nach DIN EN 61082-2 ist ein erläuternder Schaltplan in

vereinfachter Form. Er stellt die Arbeitsweise der Schaltung dar und vermittelt einen

schnellen Überblick über die Gesamtaufgabe, den grundsätzlichen Aufbau und die

Gliederung der elektrischen Einrichtung.

Merksätze:

Der Übersichtsschaltplan dient als Unterlage in der

Planungsphase.

Der Übersichtsschaltplan ist einpolig ausgeführt und

enthält nur die wesentlichen Schaltungsteile.


1pol. Darstellung


1pol. Darstellung

Der Übersichtsschaltplan soll enthalten:

• erforderliche grafische Symbole für Betriebsmittel,

• zugehörige Kabeldefinitionen,

• Kennzeichnung der wichtigsten Betriebsmittel,

• Hinweise zum Auffinden der zugehörigen ausführlichen Schaltungsunterlagen,

• bei Bedarf Erläuterungen, technische Daten, Typenbezeichungen und Signalnamen,

• bei Bedarf Schriftfeld mit den notwendigen Eintragungen.


3pol. Darstellung

Der Stromlaufplan / „aufgelöste“-Darstellung

Der Stromlaufplan nach DIN EN 61082-1 und DIN EN 61082-2 ist die nach

Stromwegen aufgelöste Darstellung der Schaltung mit allen Schaltungselementen

und Verbindungen. Es ist ein erläuternder Schaltplan, der die Wirkungsweise zeigt.

Merksätze:

Der Stromlaufplan ist die wichtigste

Planungsunterlage der Elektrotechnik.

Die aufgelöste Darstellung (3pol. Darstellung) wird für

den Stromlaufplan bevorzugt, da sie übersichtlicher

als andere Darstellungsformen ist.


3pol. Darstellung


3pol. Darstellung

Inhalt des Stromlaufplanes:

Der Stromlaufplan ist die vollständige Darstellung einer elektrischen Schaltung mit

allen Schaltungselementen. Zu den Pflichtbestandteilen eines Stromlaufplanes zählen:

• grafische Symbole für alle Betriebsmittel,

• zugehörige Verbindungsinformationen (z.B. Kabeldef.),

• Kennzeichnung sämtlicher Betriebsmittel,

• Anschlusskennzeichnungen an den Schaltzeichen,

• Schriftfeld mit den notwendigen Eintragungen.


1pol./3pol. Darstellung Zusammenfassung


1pol./3pol. Darstellung Zusammenfassung

Abbuchen je nach Übersicht

Komplementäre Symbole

Online Übersicht der

verwendeten Bauteile

Vorteil:


Die Makrotechnik

Tipp:

Zum Positionieren eines Makros beim Einfügen können Sie auch die

folgenden Tasten nutzen:

[Y] + [X]: Das Makro wird auf seiner ursprünglichen Position fixiert.

[Y]: Das Makro kann in seiner Originalposition nur horizontal

bewegt werden.

[X]: Das Makro kann in seiner Originalposition nur vertikal

bewegt werden.

Was sind Makros? (im BeginnersGuide ab Seite 110ff.)

Makros sind in EPLAN beliebige Ausschnitte aus Seiten oder Projekten,

die zur weiteren Verwendung gespeichert werden. Das Schreiben von

Makros bietet den Vorteil, dass die Ausschnitte nicht jedes Mal erneut

erstellt werden müssen, wenn eine Routinearbeit anfällt.

Was ist ein Fenstermakro?

Ein Fenstermakro ist ein beliebiger Bereich einer Seite. Alle Objekte,

deren Einfügepunkte sich innerhalb des Bereichs befinden, werden im

Fenstermakro gespeichert.


Die Makrotechnik …

Parametrisierte Konstruktion

Makrovarianten

Aus Wertetabellen

projektieren

Vorteil & Nutzen

Minimierung der Makroanzahl

Qualität

Standardisierung

Erhöhung der Bearbeitungs-

geschwindigkeit

Syntax ist: <Variable>


Die Makrotechnik …

Optionstechnik

automatische

Grafikänderungen

Vorteil & Nutzen

Standardisierung

Erhöhung der

Bearbeitungs-

geschwindigkeit


Wichtig für den 2. Versuch …

Das Platzhalterobjekt (Menü Einfügen/Platzhalterobjekt)

Achtung, alle Objekte die

zum Makro gehören müssen

selektiert werden!


Der Entwurfsprozess

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BeginnersGuide_P8_18_deDE.pdf

Vorlesung im WS 2011/12 08. November 2011

Literatur Quelle: G. Zickert „Elektrokonstruktion“ Hanser Verlag

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