Зачем
Клеммная схема и схема внешних проводок связывают схему шкафа с реальным проводом — учимся трассировать по ним сигнал, а не просто знать термины.
Ментальная модель: клеммник — граница двух миров
Принципиальная схема живёт в мире логики: что с чем соединено. Реальный монтаж живёт в мире физики: конкретный провод в конкретном кабеле идёт к конкретной клемме. Границей между этими двумя мирами внутри шкафа служит клеммник — ряд пронумерованных зажимов, на которые заводят и внутренние цепи шкафа, и внешние кабели с полевыми приборами. Базовую логику монтажной схемы (номера вида X1:1, цвета жил) ты уже разбирал у электрика в уроке «Принципиальная, монтажная и однолинейная схема» — здесь эта основа не повторяется, разбираем специфику АСУ ТП: как клеммная схема связывается с позициями приборов, кабельным журналом и схемой внешних проводок в один прослеживаемый путь.
Два документа, а не один
ГОСТ 21.408 различает два родственных, но разных документа:
| Документ | Что показывает |
|---|---|
| Клеммная (монтажная) схема шкафа | как разведены провода внутри шкафа: от клеммника до модулей ПЛК, реле, автоматов |
| Схема внешних проводок | как кабели идут от клеммника шкафа до полевых приборов, клеммных коробок, других щитов |
Обе схемы стыкуются ровно на клеммнике: то, что для клеммной схемы — «конец провода на клемме X3:7», то для схемы внешних проводок — «начало кабеля, идущего в поле».
Сквозная позиция — трассируем сигнал через весь комплект
Ты уже знаешь, что позиция прибора (например, PT1) одна и та же на ФСА, в спецификации и на бирке в цеху. Сейчас разберём, как именно эта нить проходит через клеммную схему и кабельный журнал — то есть как реально найти нужный провод, а не просто повторить лозунг «нумерация сквозная».
Разобранный пример
Трассировка сигнала PT1 от ФСА до клеммы шкафа
- На ФСА: PT1 — датчик давления, контур измерения давления в трубопроводе.
- В кабельном журнале ищем строку с позицией PT1: кабель КС-14, откуда (PT1) — куда (клеммная коробка JB-3), марка КВВГЭ 2×0,75.
- На схеме внешних проводок находим кабель КС-14: он идёт от клемм самого датчика PT1 (клеммы 1, 2) до клемм 5, 6 клеммной коробки JB-3.
- От JB-3 в кабельном журнале — следующая строка: кабель КС-27, от JB-3 (клеммы 5, 6) до шкафа, клеммник X3, клеммы 11, 12.
- На клеммной схеме шкафа находим X3:11 и X3:12 — они дальше внутренним проводом шкафа идут на модуль AI ПЛК.
Это тот же путь, который ты уже собирал в петлевой схеме прошлого урока — просто теперь ты умеешь находить его по разрозненным документам комплекта, а не только читать готовый итог на одном листе.
Важно
Маркировка клемм и кабелей должна быть дословно одинаковой на всех документах и на реальных бирках в шкафу и в поле. Расхождение хотя бы в одном символе (X3:11 на схеме и X3:1I на бирке) превращает трассировку в гадание. При приёмке исполнительной документации сверяй маркировку буквально посимвольно — это не формальность, а единственный способ, которым кто-то через годы найдёт нужный провод.
Типичные ошибки клеммной схемы
- Две жилы на одну клемму без специальной перемычки — большинство клеммников на это не рассчитаны, контакт получается ненадёжным. Если два провода реально должны сойтись в одной точке, для этого проектируют перемычку (jumper) между соседними клеммами, а не сажают оба провода под один зажим.
- Повторное использование номера клеммы после того, как её освободили при доработке проекта — путает и монтажника, и наладчика, которые видят в разных версиях документации разные вещи под одним и тем же номером.
- Расхождение кабельного журнала с реальностью после полевых доработок — тот же риск, что уже разбирали для петлевой схемы: неактуальный документ опаснее отсутствующего, потому что ему доверяют.
Совет
В реальном проектировании клеммные схемы и кабельный журнал почти никогда не рисуют вручную «с нуля» — де-факто отраслевой стандарт для этого в СНГ — EPLAN Electric P8: одна база данных проекта (приборы, кабели, клеммы) автоматически генерирует и принципиальную схему, и клеммники, и кабельный журнал, гарантируя, что они не разойдутся между собой. Ручное черчение оправдано для учёбы и мелких доработок, но крупный проект без такого инструмента почти обречён на рассинхронизацию документов.
Проверь себя
- Чем клеммная (монтажная) схема шкафа отличается от схемы внешних проводок, и где именно они «стыкуются»?
- В кабельном журнале и на бирке в шкафу указаны разные номера клеммы для одного и того же провода. Какую из проблем, разобранных в уроке, это иллюстрирует?
- Почему нельзя просто посадить два провода под один зажим клеммника, если по схеме они должны быть электрически соединены?
Документы и ресурсы
Обязательные
- Норматив ГОСТ 21.408-2013 — СПДС. Правила выполнения рабочей документации автоматизации технологических процессов раздел про схемы (таблицы) соединений и подключения внешних проводок
Рекомендуемые
Практическое задание
Проделай трассировку, как в примере с PT1, но для своего датчика уровня (LT) из учебной насосной станции — используя данные, которые ты уже придумывал в заданиях по кабельному журналу и петлевой схеме:
- распиши цепочку: клеммы прибора → кабель 1 → клеммная коробка (если она есть в твоей схеме) → кабель 2 → клеммник шкафа → модуль ПЛК;
- присвой каждому кабелю и каждой клемме номер и убедись, что эти номера нигде не повторяются для разных цепей;
- укажи, какой документ (клеммная схема или схема внешних проводок) описывает каждый из отрезков этого пути;
- письменно ответь: если бы через два года понадобилось заменить этот датчик, по какому документу монтажник найдёт, какой провод отключать, не трогая остальные цепи шкафа?
Отмечайте прогресс — заведите бесплатный аккаунт. Уже есть? Войти.