Elektrotechniek docent Mieke Van Ryckeghem studiegebied industriële wetenschappen en technologie bachelor in de elektromechanica campus Kortrijk academiejaar 2022-2023
Legende van de gebruikte iconen
Legende van de gebruikte iconen
L Elektrotechniek 2
Denkvraag
Toledo
Extra informatie
Beeld/geluidsfragment
Niet vergeten
Voorbeeld
Opdracht/Oefening
Tools/Apps
Presentatie (PowerPoint)
Website
Zelfstudie
(Zelf)toets
2
Inhoudsopgave
Inhoudsopgave Legende van de gebruikte iconen .................................................................................................. 2 Inhoudsopgave ............................................................................................................................. 3 Inleiding 6 1
Lab richtlijnen en uitrusting ............................................................................................ 8
1.1
Reglement ................................................................................................................................. 8
1.1.1
Algemeen .................................................................................................................................. 8
1.1.2
Veiligheid .................................................................................................................................. 8
1.1.3
Logboek ..................................................................................................................................... 9
1.1.4
Verslag ...................................................................................................................................... 9
1.1.5
Portfolio .................................................................................................................................. 10
1.2
Materiaallijst ........................................................................................................................... 10
1.3
Labo materiaal – didactische borden ..................................................................................... 11
1.3.1
Laagspanningsbord................................................................................................................. 11
1.3.2
Bedien- en signalisatiepanelen ............................................................................................... 15
1.3.3
Motoren .................................................................................................................................. 18
1.4
Evaluatie ................................................................................................................................. 19
2
LAB 1 : klassieke motorschakelingen - Eplan tekeningen opstellen ................................ 20
2.1
Benodigdheden....................................................................................................................... 20
2.2
Motor sturen en beveiligen .................................................................................................... 20
2.2.1
Ster driehoek aansturen van een motor ................................................................................. 20
2.2.2
Schetsen van de vermogenkring (hoofdstroombanen) ........................................................... 21
2.2.3
Schetsen van de stuurkring ..................................................................................................... 23
2.3
Eplan schema’s ....................................................................................................................... 28
2.3.1
Instellingen EPLAN .................................................................................................................. 28
2.3.2
Eigenschappen ........................................................................................................................ 32
2.3.3
Start stop motor from scatch .................................................................................................. 35
2.3.4
Macroproject .......................................................................................................................... 36
2.3.5
Links/Rechts aansturen motor ................................................................................................ 37
L Elektrotechniek 2
3
Inhoudsopgave
2.3.6
Ster/ driehoek aansturen motor ............................................................................................. 38
2.4
Gebruik van het dataportaal ................................................................................................... 39
2.5
Verslag .................................................................................................................................... 39
3
LAB 2 en 3: Uittekenen Eplan schema’s basis relaisschakelingen, LOGO! sturing en PLC sturing ......................................................................................................................... 40
3.1
Voorbereiding ......................................................................................................................... 40
3.2
Bespreken basis relaisschakelingen ........................................................................................ 40
3.2.1
Kwijttoets ................................................................................................................................ 40
3.2.2
Tippen ..................................................................................................................................... 41
3.2.3
Volgorde schakeling ................................................................................................................ 42
3.2.4
Impulsrelais ............................................................................................................................. 43
3.3
Klassiek stuurkring schema vs PLC sturing.............................................................................. 46
3.4
LOGO! sturing ......................................................................................................................... 46
3.4.1
Configuratie oefenbord ........................................................................................................... 46
3.4.2
Elektrische schema’s ............................................................................................................... 47
3.4.3
Lampensturing ........................................................................................................................ 47
3.4.4
Sanitair blok ............................................................................................................................ 48
3.5
PLC opdracht ........................................................................................................................... 50
3.5.1
Configuratie oefenbord S7-1214C........................................................................................... 50
3.5.2
Elektrische schema’s ............................................................................................................... 51
3.5.3
Lamp aansturen ...................................................................................................................... 64
3.5.4
Motor aansturen met Sirius LS BORD ..................................................................................... 64
3.6
Sirius vermogenskring macro’s maken ................................................................................... 66
3.7
PLC gestuurde motorschakeling uittekenen in EPLAN ........................................................... 67
3.7.1
Overzicht werkwijze ................................................................................................................ 68
3.7.2
Nieuw project aanmaken ........................................................................................................ 69
3.7.3
Teken de vermogenkring ........................................................................................................ 70
3.7.4
PLC schema’s aanvullen .......................................................................................................... 73
3.7.5
Klemmen ordenen ................................................................................................................... 79
3.7.6
Fouten controle ....................................................................................................................... 80
3.7.7
Kabels plaatsen ....................................................................................................................... 82
L Elektrotechniek 2
4
Inhoudsopgave
3.7.8
Verwerkingsschema’s aanmaken ........................................................................................... 89
3.8
Verslag .................................................................................................................................... 93
4
LAB 4, LAB 5 en LAB6: LOGO! of PLC opdracht: Bedraden ............................................... 94
4.1
LOGO! opdracht ...................................................................................................................... 94
4.1.1
Benodigdheden ....................................................................................................................... 94
4.1.2
Voorbereiding ......................................................................................................................... 94
4.1.3
Uitvoering in het lab ............................................................................................................... 96
4.1.4
Verslag .................................................................................................................................... 98
4.2
PLC opdracht ........................................................................................................................... 99
4.2.1
Benodigdheden ....................................................................................................................... 99
4.2.2
Voorbereiding ......................................................................................................................... 99
4.2.3
Uitvoering in het lab ............................................................................................................... 99
4.2.4
Extra’s ................................................................................................................................... 101
4.2.5
Verslag .................................................................................................................................. 102
Bibliografie ................................................................................................................................103 Bijlagen 104
L Elektrotechniek 2
5
Inleiding
Inleiding In deze cursus wordt een overzicht weergegeven van de verschillende labo sessies. Extra informatie wordt digitaal ter beschikking gesteld via Toledo. Toledo: Cursus L Elektrotechniek 2 [V5L438] > Leermateriaal
In de ECTS fiche zie je dat deze onderwijsleeractiviteit behoort tot het opleidingsonderdeel ‘Automatisering 1 [V3L257]’. Het opleidingsonderdeel ‘Automatisering 1’ bestaat uit volgende onderwijsleeractiviteiten: L Automatisering 1: 3 SP L Elektrotechniek 2: 3 SP
Voor het vak L Elektrotecniek 2 is er uitsluitend permanente evaluatie. Er moet eveneens een verslag van het lab worden opgesteld. Toledo: Cursus L Elektrotechniek 2 [V5L438] > ECTS
Bij elke proef wordt verwacht dat je de verschillende stappen invult in je portfolio. Telkens je het icoon “Paraaf ter controle” ziet staan, wil dit zeggen dat er een tussentijdse DEMO wordt verwacht. Ben je klaar met de voorafgaande stappen, dan haal je de docent er bij om je oplossing te demonstreren. Het deel wordt afgetekend en gequoteerd in je portfolio.
Paraaf ter controle:
L Elektrotechniek 2
6
Inleiding
Niet vergeten: bij hebben in de les Laptop met geïnstalleerde Eplan, LogoSoftComfort V8.2 en Siemens TIA V14SP2 Werkkoffer met nodige materiaal (zie materialen lijst pg [10]) VOBst rode installatiedraad ø1.5mm², multikabel LiYY12G0.75mm² en draadnummering De voorbereiding van het lab: elektrische schema’s, simulatieprogramma, … Ethernetkabel – PC muis – USB stick
Beeld-/geluidsfragment: indien er extra informatie voorhanden is, in de vorm van een filmpje zal dit als volgt meegedeeld worden.
Voorbeeld: Van sommige opdrachten krijg je een voorbeeld oplossing. Indien dit zo is, word je op deze manier daarvan op de hoogte gebracht.
Opdracht/Oefening: Onder dit icoon kan je terugvinden wat er verwacht wordt ter voorbereiding van het lab. Er kunnen eveneens extra opdrachten worden meegegeven, die je thuis moet maken en vervolgens bespreekt in je verslag.
(Zelf)toets PE: Permanente evaluatie. Vermeld telkens PE .. : in je portfolio. De punten worden dan in je PF genoteerd. De opdrachten worden telkens op 10 punten gequoteerd.
Extra informatie: Actieve kruisverwijzingen worden weergegeven tussen [ ]. Met de <CTRL> toets en de cursor kan je springen naar de pagina.
(Zelf)toets: PE1: controle installatie Eplan
L Elektrotechniek 2
7
1 Lab richtlijnen en uitrusting
1
Lab richtlijnen en uitrusting
1.1
Reglement
1.1.1
Algemeen
Iedereen bezit zijn persoonlijk materiaal (zie materiaallijst pg [10]) Wie zijn persoonlijk materiaal niet bij heeft kan niet aan het labo beginnen Iedere proef wordt grondig voorbereid Je brengt voor iedere proef de correcte elektrische tekening mee Het lokaal wordt in goede orde (proper, net en in stilte) verlaten Er wordt niet gegeten of gedronken in het labo (uitgezonderd water in een fles) GSM gebruik in het lab is niet toegestaan, tenzij indien nodig voor het lab Indien de laptop wordt gebruikt voor andere zaken dan de lesinhoud, moet je het lab verlaten. Opdracht: Noteer in je portfolio dat je de afspraken onder punt 1.1 goed hebt gelezen en begrepen en handteken punt 1.1 Reglement: gelezen en begrepen
1.1.2
Veiligheid Er wordt met een spanning van 230/400VAC gewerkt. Deze spanning is gevaarlijk bij aanraking. Er wordt NOOIT onder spanning gewerkt zonder toestemming / controle van de docent. Het onder spanning nemen van de installatie gebeurt steeds samen met de docent, na een grondige controle van de installatie. Wanneer de docent de werkplek verlaat zal de stekker steeds uit het stopcontact worden gehaald.
L Elektrotechniek 2
8
1 Lab richtlijnen en uitrusting
1.1.3
Logboek
Het logboek is voor de student een geschikt werkdocument, waarmee hij zijn verslag kan opmaken. Het stelt de docent ook in staat om de vorderingen van de proef op te volgen en te beoordelen. Het is een vast schrift, geen losse bladen! Het bevat alle meetresultaten, proefbeschrijvingen, uitbreidingsoefeningen, onvoorziene omstandigheden, fouten, bijkomende schetsen …. Het is geen kopie van het verslag! Het logboek wordt samen met het laatste verslag ingediend.
1.1.4
Verslag
Het is een verzorgd rapport over de gedane proeven. Er wordt per labosessie vermeld wat er precies verwacht wordt. Een verslag begint altijd met een standaard voorblad. Het verslag bevat standaard de beschrijving van de opgave (in eigen woorden), de doelstelling, de uitvoering en een besluit. In bijlage komen de elektrische schema’s in Eplan en de afdrukken van het volledig programma . In het verslag zelf wordt naar deze bijlagen verwezen. Mits toestemming kan de bijlage digitaal (pdf) worden doorgemaild. Het verslag zelf wordt afgedrukt. Je kan via Toledo een sjabloon terug vinden om je verslag op te stellen. Dit sjabloon is reeds voorzien van het standaard voorblad. Hou je aan de lay-out van deze sjablonen en vul het voorblad verder aan. Je dient het verslag het volgende labo (afgeprint) in. Verslaggever en medewerker worden duidelijk op het voorblad vermeld. Laattijdige verslagen worden op de helft van de punten gequoteerd. Binnen de groep zorg je voor een evenredige verdeling van de verslaggeving over de verschillende proeven. Het verslag wordt één maal afgedrukt. Lijvige bijlage kunnen eventueel digitaal worden ingediend.
Voorbeeld van een ingevuld voorblad op Toledo Toledo: Cursus L Elektrotechniek 2 [V5L438] > Leermateriaal > Cursus materiaal > Word sjabloon voor de opmaak van het verslag
L Elektrotechniek 2
9
1 Lab richtlijnen en uitrusting
1.1.5
Portfolio
De studenten houden via het portfolio bij welke proeven ze in die les hebben uitgevoerd. Dit portfolio wordt op het einde van de les, nadat de werkplaats volledig is opgeruimd, door de docent afgetekend. Opdrachten kunnen aan de rechterzijde van het portfolio worden genoteerd.
1.2
Materiaallijst
De nodige materialen zijn dezelfde als voor het vak L Elektrotechniek 1.
Schroevendraaiers ( plat ) : 2,5 ; 3,5 ; 5 en 7 mm geïsoleerd VDE1000V
Sterschroevendraaiers : klein en middelmatig
Universele tang geïsoleerd VDE1000V
Kniptang geïsoleerd VDE1000V
Stanleymes ( cuttermes )
Universeel digitaal meettoestel ( overspanningscategorie CATIII 600V minimaal; stroommeetbereik beveiligd met HOV zekering)
1
Ontmanteltang geïsoleerd VDE1000V
Kabelschoentang
VOBst 1.5 mm²: 100 m (rood) 1 / Draadmerkers1 / Multikabel1.5 m1
= kan via school aangekocht worden
L Elektrotechniek 2
10
1 Lab richtlijnen en uitrusting
1.3
Labo materiaal – didactische borden
1.3.1
Laagspanningsbord
1.3.1.1
LS Bord (lab C102)
1 vierpolige hoofdschakelaar
1 driepolige automaat
1 dubbelpolige automaat
3 kontactoren (230VAC)
2 hulpblokken voor de kontactor
1 tijdsblok met inschakelvertraging voor de kontactor
1 thermische beveiliging
Klemmenstrook (1-30)
5 draadkanalen met deksel
1.3.1.2
Sirius laagspanningsbord DOL (Direct OnLine)
Start stop bord met 1MBS, 1 kontactor (24VDC) + hulpblok. 1 bord heeft een drukknoppen doos, het andere bord niet. Artikelen:
Bedrading: Zonder drukknoppen doos:
L Elektrotechniek 2
11
1 Lab richtlijnen en uitrusting
Met drukknoppen doos:
Toledo: Cursus L Elektrotechniek 2 [V5L438] > Leermateriaal > Bijlagen > Hier vind je alle bijlagen terug in pdf formaat.
L Elektrotechniek 2
12
1 Lab richtlijnen en uitrusting
1.3.1.3
Sirius laagspanningsbord L_R (Links – Rechts sturing)
Links Rechts bord met 1MBS, 2 kontactoren (24VDC) en 1 drukknoppen doos. Artikelen:
Bedrading:
L Elektrotechniek 2
13
1 Lab richtlijnen en uitrusting
1.3.1.4
Sirius laagspanningsbord S_D (Ster – Driehoek sturing)
Ster Driehoek bord met 1MBS, 3 kontactoren (24VDC), 1 thermische veiligheid en een drukknoppen doos. Artikelen:
Bedrading:
L Elektrotechniek 2
14
1 Lab richtlijnen en uitrusting
1.3.2
Bedien- en signalisatiepanelen
1.3.2.1
Lessenaar
Terug te vinden in lokaal C102
Vast bedraad volgens bijgaand plan. De bedrading wordt NIET gewijzigd!
3 draadkanalen met deksel / Klemmenstrook (1-25)
voeding lampen: 230VAC
L Elektrotechniek 2
15
1 Lab richtlijnen en uitrusting
1.3.2.2
Bedien- en signalisatiepaneel C105
Terug te vinden in lokaal C105
Vast bedraad volgens bijgaand plan. De bedrading wordt NIET gewijzigd.
voeding lampen: 230VAC
L Elektrotechniek 2
16
1 Lab richtlijnen en uitrusting
1.3.2.3
Bedien- en signalisatiepaneel C003
Terug te vinden in lokaal C105
Vast bedraad volgens bijgaand plan. De bedrading wordt NIET gewijzigd
voeding lampen: 24VDC
Met 3 polige 2 standen schakelaar
Met 3 polige 3 standen schakelaar
L Elektrotechniek 2
17
1 Lab richtlijnen en uitrusting
1.3.3
Motoren
1.3.3.1
WEG Motor bord lokaal C102
Kenplaatje
1.3.3.2
Siemens motor lokaal C105
Kenplaatje
L Elektrotechniek 2
18
1 Lab richtlijnen en uitrusting
1.4
Evaluatie
De prestatie in het lab worden volgens volgende criteria gequoteerd.
Voorbereiding: In orde en volledig juistheid
Uitwerking: eventuele bedrading: juiste kleurdraad; correct en stevige aansluiting, potentiaalnummering, correcte aansluiting van de motor en van de multikabel. Programma opstellen en simuleren
Afwerking: Netheid Verklaring van de werking Aantal varianten die gemaakt worden demo
Attitude: veiligheid stiptheid orde en gedrag
Het verslag: Het eerste verslag wordt gezamenlijk gemaakt. Vervolgens maakt elke student nog één verslag. De student die het verslag opstelt, krijgt de punten voor het verslag (= de verslaggever). De medeverslaggever is medeverantwoordelijk voor de INHOUD van het verslag.
L Elektrotechniek 2
19
2 LAB 1 : klassieke motorschakelingen - Eplan tekeningen opstellen
2
LAB 1 : klassieke motorschakelingen - Eplan tekeningen opstellen
In deze labo zitting wordt het software pakket EPLAN aangeleerd. We benadrukken de belangrijke instellingen en leren de basis handelingen. Er worden min. 5 motorschakelingen uitgetekend. De eerste klassikaal. De andere opdrachten moeten thuis worden afgewerkt.
2.1
Benodigdheden
Laptop: Eplan V2.8 + werkende licentie Cursus L Elektrotechniek 1 + reeds getekende schema’s van motorschakelingen Afdrukken pagina’s 21 t.e.m. 26 uit deze cursus L Elektrotechniek 2
2.2
Motor sturen en beveiligen
Dit deel wordt een zelfstudie pakket aangezien deze inhoud reeds gezien werd in het vak Lab Elektrotechniek 1. Wordt verondersteld gekend te zijn. Zelfstudie Presentatie (PowerPoint) MOTORSCHAKELSCHEMA'S_LE2.ppt
Toledo: Cursus L Elektrotechniek 2 [V5L438] > Leermateriaal > Cursus materiaal > Powerpoint aansturen en beveiligen motor> MOTORSCHAKELSCHEMA’S_LE2.PDF
Extra informatie: cursus L Elektrotechniek 1-STU.pdf Verwijzing: cursus LE1 punt x pg y
2.2.1
Ster driehoek aansturen van een motor
Een asynchrone motor heeft als (minder goede) eigenschap dat de aanloopstroom kan oplopen tot 5 à 8 keer de nominale stroom. Zeker bij zwaardere motoren kan dit negatieve gevolgen hebben voor het net en de andere verbruikers op dit net aangesloten. Als oplossing kan de motor onder verlaagde spanning worden opgestart, zodoende de (aanloop)stroom te beperken. Een methode hiervoor is de ster driehoek opstart van motoren. Deze werkwijze is weliswaar verouderd maar komt nog vaak voor L Elektrotechniek 2
20
2 LAB 1 : klassieke motorschakelingen - Eplan tekeningen opstellen
in bestaande installaties. In nieuwe installaties worden eerder softstarters of frequentieomvormers gebruikt om de aanloop van motoren te controleren. Niet iedere motor kan zowel in ster als driehoek worden aangesloten. Afhankelijk van het gebruikte netsysteem en het kenplaatje van de motor kan je nagaan hoe de motor kan/mag worden aangesloten. Paraaf ter controle:
Opdracht/Oefening oefeningen cursus LE1 punt 3.7.4 pg 48
In dit labo zullen we de schema’s uittekenen voor zowel een manuele- als automatische omschakeling van ster naar driehoek van de motor. We gebruiken het materiaal voorzien in het lab C102. Een asynchrone motor 400/690V (meer info: zie cursus LE1 punt 3.7 pg 44), het ‘LS bord’ (zie pg [11]) en als bedien- en signalisatiepaneel de ‘Lessenaar’ (zie pg [15]). We beschikken over een net 3N400VAC. De opdrachten staan beschreven in de cursus LE1 pg 58 punt 4.6 en 4.7.
2.2.2
Schetsen van de vermogenkring (hoofdstroombanen)
Op dit schema wordt de aansluiting van de motor (verbruiker) op het net getekend. We hebben bij een ster/driehoek omschakeling 3 kontactoren nodig: 1. een net- of voedingskontactor, die de lijnen van het net naar de aansluitklemmen van de motor brengt (L1U1; L2V1; L3W1) 2. een ster kontactor, die het sterpunt tussen de klemmen U2, V2 en W2 maakt 3.
een driehoek kontactor, die de 3 spoelen van de motor in een driehoek aansluit. Opdracht/Oefening: Vul onderstaand schema verder aan. Schets de aansluitingen van de ster en driehoek kontactor en plaats de thermiek op de juiste plaats.
Denkvraag: We kunnen niet kiezen waar we de thermische veiligheid plaatsen. Waarom niet? Indien we nog zelf een thermische veiligheid moeten voorzien, waar zouden we dan het liefst de thermische veiligheid plaatsen en waarom? Maakt het uit waar we de netkontactor plaatsen? Zo ja waarom?
Paraaf ter controle:
L Elektrotechniek 2
21
2 LAB 1 : klassieke motorschakelingen - Eplan tekeningen opstellen
L Elektrotechniek 2
22
2 LAB 1 : klassieke motorschakelingen - Eplan tekeningen opstellen
2.2.3
Schetsen van de stuurkring
Volgens de norm moet eerst de sterkontactor worden aangetrokken, vervolgens de lijnkontactor en na de aanloop van de motor kan er worden omgeschakeld naar driehoek. Hierbij moet gelet worden op het feit dat de sterkontactor EERST moet afschakelen (en controle hierop!) alvorens de driehoek kontactor mag inschakelen. Bij zwaardere motoren (grotere stromen en moeilijker snel uit te schakelen) wordt zelfs een extra tijd voorzien tussen het uitschakelen van de sterkontactor en het inschakelen van de driehoek kontactor. (zie voorbeeld Sirius bord: tweede tijd wordt ingesteld in % van de eerste tijd. Vb: eerste tijd uitschakelen Ster 10S extra wachttijd 50% (ms) ingesteld 5ms)
2.2.3.1
Manuele omschakeling
Opdracht 4.6 uit cursus LE1: Een driefasen motor wordt via een enkelpolige drukknop start in ster geschakeld. Een tweede dubbelpolige schakelaar zorgt ervoor dat je de motor vanuit ster in driehoek kan schakelen. De motor kan dus enkel in ster aanlopen. Er is elektrische vergrendeling voorzien tussen de kontactoren. De motor wordt beveiligd d.m.v. een thermiek. Er is signalisatie bij ingeschakelde toestand en bij een storing (thermiek). Signalisatie : Storing = rode lamp; Werking = groene lamp Wij maken een vereenvoudigde versie m.b.v. het materiaal in het labo, waarbij we de net en ster kontactor terzelfdertijd laten aantrekken. Met een omschakelknop zullen we omschakelen naar de driehoek aansluiting. We zorgen er steeds voor dat de ster en driehoek kontactor NIET samen aangetrokken zijn! Let op de knoppen zijn monostabiele schakelaars en moeten dus, daar waar nodig, voorzien worden van een overname contact.
Paraaf ter controle:
Schets de stuurkring: Vul het schema verder aan. Vul de commentaren en XREF (= kruisverwijzingen) verder aan Vul de klemnummering verder aan Plaats potentiaalnummering Controleer dat, wanneer je de omschakelknop loslaat, de ster kontactor niet opnieuw kan inschakelen Controleer dat als je de omschakelknop indrukt, en niet de start knop, de driehoek kontactor niet mag aantrekken.
L Elektrotechniek 2
23
2 LAB 1 : klassieke motorschakelingen - Eplan tekeningen opstellen
L Elektrotechniek 2
24
2 LAB 1 : klassieke motorschakelingen - Eplan tekeningen opstellen
2.2.3.2
Automatische omschakeling
Opdracht 4.7 uit cursus LE1: Een driefasen motor wordt via een enkelpolige drukknop start in ster geschakeld. Daarna gaat de motor automatisch omschakelen naar driehoek (na een opgegeven aantal seconden). De motor kan dus enkel in ster aanlopen. Er is elektrische vergrendeling voorzien tussen de kontactoren. De motor wordt beveiligd d.m.v. een thermiek. Er is signalisatie bij ingeschakelde toestand en bij een storing (thermiek). Signalisatie : Storing = rode lamp; Werking = groene lamp We werken met de zelfde afspraken en materiaal als bij de opdracht ‘manuele omschakeling’, alleen wordt hier nu geen gebruik gemaakt van een omschakelknop maar wel van een inschakelvertragings timerblok. We gebruiken de timer (hulp) blok van Schneider Electric (SE.LADT2), instelbereik 0.1 30S, die op de basis kontactor (SE.LC1D09P) kan worden geschoven. De timer blok heeft 1 NO en 1 NG contact die vertraagd bediend worden. Deze blok werd reeds besproken in de cursus LE1 pg 37 punt 3.5.2.4 Werking: Als de stuurspanning 230VAC over de klemmen A1¶A2 van de basis kontactorblok wordt geplaatst, zal de basisblok direct aantrekken en de 3 vermogencontacten, het NO contact 13¶14 en het NG contact 21¶22 zullen worden bediend. De timer op het timerblokje zal beginnen aftellen. Na de ingestelde tijd (wordt ingesteld door aan het wieltje te draaien), zullen de contacten van deze hulpblok bediend worden. Dus het NO contact 67¶68 zal pas sluiten na de ingestelde tijd en het verbreekcontact 55¶56 zal pas openen na deze ingestelde tijd. Merk op dat de functiecijfers 5¶6 ( i.p.v. 1¶2) en 7¶8 (i.p.v. 3¶4) worden gebruikt om aan te tonen dat het om een respektievelijk NG en NO contact gaat, dit wil zeggen dat de contacten vertraagd bediend worden. Schets de stuurkring: Vul het schema verder aan. Vul de commentaren en XREF (= kruisverwijzingen) verder aan Vul de klemnummering verder aan Plaats potentiaalnummering
Paraaf ter controle:
L Elektrotechniek 2
25
2 LAB 1 : klassieke motorschakelingen - Eplan tekeningen opstellen
Tijdsdiagram:
Extra informatie: zie symbolen in bibliotheek Eplan: andere voorstellingen voor verschillende relais types
L Elektrotechniek 2
26
2 LAB 1 : klassieke motorschakelingen - Eplan tekeningen opstellen
L Elektrotechniek 2
27
2 LAB 1 : klassieke motorschakelingen - Eplan tekeningen opstellen
2.3
Eplan schema’s
2.3.1
Instellingen EPLAN
Instellingen in EPLAN worden geopend via het menu Opties > Instellingen of via het icoon
2.3.1.1
Gebruikersinstellingen
Gebruikersinstellingen gelden in alle projecten. We bespreken de voornaamste.
Beheer > Artikelen: Hier wordt de gebruikte artikeldatabank ingesteld. Beheer > Dataportaal: hier wordt het dataportaal geactiveerd (éénmalig) Beheer > Directory’s: de directory structuur (folders) die hier ingesteld staat is heel belangrijk. Het is daar waar EPLAN de data gaat zoeken en wegschrijven. Staat deze verwijzing niet juist, dan krijg je een melding dat de data niet kan worden gevonden.
L Elektrotechniek 2
28
2 LAB 1 : klassieke motorschakelingen - Eplan tekeningen opstellen
$(EPLAN_DATA)\ is een afkorting voor C:\Gebruikers\Opebaar\EPLAN\Data . Onder deze structuur werd alle nodige EPLAN data gekopieerd bij de eerste opstart van EPLAN. (De originele data staat onder C:\ProgramData\EPLAN\Data\Trial Education Data\
Onder elke folder vind je een map met de naam van het gekozen klantenkenmerk. (Dit werd tijdens de installatie ingesteld. Ik had aangeraden om daar ‘Vives’ te plaatsen. Wie te snel de procedure heeft doorlopen heeft misschien deze stap gemist en dan staat daar nog de standaard naam voor het klantenkenmerk ‘Company name’. Dit verander je het best NIET meer.
Indien extra data wordt aangeboden dan moet je deze via de verkenner op de juiste plaats kopiëren. Voorbeeld: Plaats de databank VIVES_2020.mdb onder C:\Gebruikes\Openbaar\EPLAN\Data\Artikelen\Vives\ Plaats de basisprojecten *.zw9 bestanden onder C:\Gebruikes\Openbaar\EPLAN\Data\Sjablonen \Vives\
L Elektrotechniek 2
29
2 LAB 1 : klassieke motorschakelingen - Eplan tekeningen opstellen
Wie een ander bedrijfskenmerk heeft plaatst de data gewoon onder de folder met zijn bedrijfskenmerk. Voorbeeld: Plaats de databank VIVES_2020.mdb onder C:\Gebruikes\Openbaar\EPLAN\Data\Artikelen\Company name\ Grafische bewerking > Macro’s: Bij het aanvinken van ‘Grafische macroselectie gebruiken’ krijg je een andere weergave om macro’s op te roepen.
Grafische bewerking > Verbindingssymbolen: hier stel je in hoe je de aftakkingen van verbindingen wenst te zien (als punt, als doelbepaling, of beide). Wij kiezen ‘als doelbepaling’.
Weergave > Algemeen: hier kan je aanvinken wanneer je wenst automatisch de verbindingen, schema’s, … te actualiseren. Wij vinken bijna alles aan omdat het in een schoolse omgeving handig is steeds te actualiseren voor het geval we de actie zelf vergeten uit te voeren. In de bedrijfswereld, waar de projecten heel wat meer schema’s bevatten, kan dit niet aangewezen zijn omdat dit het programma kan vertragen als er steeds een grote hoeveelheid schema’s en verbindingen moeten worden geactualiseerd.
Weergave > Gebruikerskenmerk / adres: In het veld Naam vul je jou volledige naam in. Deze naam zal dan in formulieren verschijnen als bewerker van het project. Dit werkt pas als het vakje onderaan niet aangevinkt is.
L Elektrotechniek 2
30
2 LAB 1 : klassieke motorschakelingen - Eplan tekeningen opstellen
2.3.1.2
Project instellingen
Dit zijn de instellingen die eigen zijn aan één project. Voor elk project kan je dus andere instellingen maken. Om een EPLAN project aan te maken vertrek je steeds van een basisproject (sjabloon) waar de gewenste instellingen reeds werden gedaan. Wanneer je dit wenst kan je in je project deze instellingen aanpassen of aanvullen.
We bespreken hier (voorlopig) slechts 2 project instellingen. Onderdelen > Nummering (online): Hier wordt ingesteld hoe EPLAN de ODC (OnderDeel Codering) invult bij het plaatsen van een symbool of macro. We kiezen voor het toekennen van een kenletter volgends de IEC 81346 norm en voor een formaat Pagina + Kenletter + Kolom. Enkele voorbeelden: 4P3: een signalisatie lamp die op schema pg 3 in kolom (pad) 3 getekend staat. De kenletter P staat voor Presenteren van informatie ( klokken, signaallampen, signaalgevers, … ) 2Q6: een kontactor die een motor schakelt. De spoel staat getekend op schema pagina 2, in pad 6. De kenletter Q staat voor Gecontroleerd schakelen v/e variërende stroom van energie ( vermogenschakelaars, automatische schakelaars, thermisch - magnetische motorbeveiligers) Verwerkingen > Uitvoer naar pagina’s: Hier worden de formulieren ingesteld die je wenst te gebruiken. Enkele voorbeelden:
L Elektrotechniek 2
31
2 LAB 1 : klassieke motorschakelingen - Eplan tekeningen opstellen
2.3.2
Eigenschappen
2.3.2.1
Project eigenschappen
De project eigenschappen worden opgeroepen via het menu Project > Eigenschappen of je kan ook het project selecteren in de pagina navigator en vervolgens via de <Rmuisklik> Eigenschappen… selecteren. Let ook op het icoontje dat je kan gebruiken om eigenschappen te openen. De sneltoets combinatie <Ctrl> <D> kan ook handig zijn om eigenschappen op te roepen.
Na het openen van de project eigenschappen kom je in de venster terecht:
L Elektrotechniek 2
32
2 LAB 1 : klassieke motorschakelingen - Eplan tekeningen opstellen
De instellingen van het project worden oa. gebruikt om de velden van het voorblad en titelhoek in te vullen. Dit doe je door de velden in het eerste tabblad Eigenschappen in te vullen en te personaliseren. Vind je eigenschappen niet terug in dit venster dan kan je met het ‘zonnetje’ extra eigenschappen oproepen. In het derde tabblad kan je de structuur van het project instellen. Voorlopig laten we alles op Doorlopende nummeren staan. In het tweede jaar zullen we meer met de Groep en inbouwplaats structuur werken. later meer hierover.
2.3.2.2
Pagina eigenschappen
De pagina eigenschappen zijn eigen aan de specifieke pagina. Je kan deze eigenschappen op 4 verschillende manieren oproepen: Selecteer de pagina waarvan je de eigenschappen wenst op te roepen in de pagina navigator. Vervolgens <Rmuisklik> Eigenschappen… of de sneltoets combinatie <Ctrl> <D> of het icoon Je kan ook dubbel klikken in de titelhoek om de pagina eigenschappen op te roepen.
L Elektrotechniek 2
33
2 LAB 1 : klassieke motorschakelingen - Eplan tekeningen opstellen
De belangrijkste pagina eigenschappen zijn: Volledige Paginanaam: bij een doorlopende nummering worden de pagina’s gewoon numeriek gecodeerd, met een volgnummer dus. In onderstaande afbeelding zie je de vijfde pagina die geselecteerd werd. Het paginanummer wordt rechts onderaan in de titelhoek weergegeven. Paginabeschrijving: de paginabeschrijving verschijnt in de pagina navigator, naast de paginanaam. Ook werd deze beschrijving opgeroepen in de titelhoek. Deze eigenschap vermeld de inhoud van het schema. Bijvoorbeeld: vermogenskring, stuurkring, voeding, digitale ingangen, …. TITEL PAGINA: Deze eigenschap is geen standaard EPLAN eigenschap maar werd uit een gebruiker extra veld gepersonaliseerd naar TITEL PAGINA zodat de gebruiker weet dat er in dit veld een titel voor deze pagina mag worden ingevuld. Dit veld verschijnt in de titelhoek en afhankelijk van het gebruikte formulier voor de inhoudsopgave kan ook daar dit veld voorkomen. TOPOGRAFISCHE LIGGING: Deze eigenschap is geen standaard EPLAN eigenschap maar werd uit een gebruiker extra veld gepersonaliseerd naar TOPOGRAFISCHE LIGGING. Hiermee wordt bedoeld dat je het standpunt, van waaruit het schema werd opgesteld, moet vermelden. Bijvoorbeeld wordt bij de vermogenskring hier vermeld LSBORD, omdat de meeste onderdelen die op deze pagina worden getekend zich fysisch op het LSBORD bevinden. In onderstaand schema werd het Logo bord vermeld, waar op alle onderdelen die hier getekend staan zich bevinden. De onderdelen op het schema, die zich op een andere plaats bevinden, worden omkaderd en er wordt bij het kader vermeld op welke fysische plaats deze onderdelen zich dan wel bevinden. De inhoud van dit vak verschijnt onderaan rechts in de titelhoek.
L Elektrotechniek 2
34
2 LAB 1 : klassieke motorschakelingen - Eplan tekeningen opstellen
2.3.3
Start stop motor from scatch
Als eerste opdracht zullen we de schema’s uittekenen voor een eenvoudige start stop motor schakeling, thermisch beveiligd met signalisatie werking en storing. We gebruiken de opgave en het materiaal uit de lessen Lab Elektrotechniek 1 zodat de inhoud van de opdracht door jullie reeds goed gekend is. Gegeven: LS Bord lokaal C102: zie pg [11] Bedien- en signalisatie paneel LESSENAAR: zie pg [15] Motor lokaal C102: zie pg [18] EPLAN basisproject Basisproject_1EM_num.zw9 Gevraagd: Stel een elektrisch dossier op van onderstaande opdracht. Gebruik hierbij het software pakket EPLAN Een driefasen motor wordt met behulp van een kontactor geschakeld. De kontactor wordt in- en uitgeschakeld d.m.v. een mono-stabiele drukknop START en een mono-stabiele drukknop STOP. De motor wordt beveiligd d.m.v. een thermiek. Er is signalisatie bij ingeschakelde toestand en bij een storing (thermiek). Signalisatie :Storing = rode lamp / Werking = groene lamp Oplossing: De schema’s worden samen in de les uitgetekend. De oplossing wordt ook door middel van een filmpje aangeboden zodat er naderhand opnieuw naar de verschillende handelingen kan worden gekeken. Werkwijze: Nieuw project aanmaken. Vertrek van het juiste sjabloon Basisproject_1EM_num.zw9 Project eigenschappen invullen / personaliseren: zie voorblad en inhoudsopgave Vermogenskring tekenen of paginamacro oproepen o
Controle ODC klemmenstroken en klemmenstrook voordefinities
o
Eventuele correcties doorvoeren
o
ODC laten her-nummeren: Projectgegevens > Onderdelen > nummeren…
Stuurkring opstellen o
Nieuwe pagina aanmaken
o
Pagina eigenschappen invullen/controleren (paginabeschrijving, paginatitel, topografische ligging)
o L Elektrotechniek 2
Symbolen plaatsen. Artikel aan kontactor koppelen. 35
2 LAB 1 : klassieke motorschakelingen - Eplan tekeningen opstellen
o
Hulpcontacten kontactor en thermiek vanuit onderdelen navigator binnen slepen
o
Vermogenscontacten juiste ODC toekennen
o
Topografisch ligging: onderdelen die op een ander plaats staan omkaderen.
o
Klemmen aanmaken in de klemmennavigator
o
Klemmen plaatsen: let op de juiste variant
o
Functietekst bij de symbolen invullen
o
Extra commentaren plaatsen: spanning vermelden, start ,stop, motor, groen, rood,…
o
Klemmennavigator: controle klemmen numeriek gesorteerd en plaats van de PE klemmen
o
Eerste fouten controle
o
Kabel plaatsen: Kabeladers toevoegen (+ nevenfuncties slepen vanuit navigator)
o
Foutencontrole
Potentiaal nummering (draadnummering) voorzien. Foutencontrole Verwerkingsschema’s genereren: Documentatie generen > project verwerken Controle van de verwerkingsschema’s
Beeld-/geluidsfragment: Eplan werkwijzer: opbouwen van een eenvoudig EPLAN dossier voor een motorschakeling. 2020_Filmpje_Eenvoudige start stop.rar Bestand uitpakken 18 mp4 bestanden Toledo: Cursus L Elektrotechniek 2 [V5L438] > Leermateriaal > Eplan > Eplan filmpjes V2.8 (2019-2020) >
2.3.4
Macroproject
Een macroproject wordt gebruik om de verschillende macro’s makkelijk te beheren. Een macro project onderscheidt zich van een gewoon schema project door een instelling in de project eigenschappen: Macro’s zijn stukken tekening die in een bestand worden opgeslagen. We onderscheiden 3 soorten macro’s: Pagina macro: neemt een volledig blad in. Wordt opgeslagen in een bestand met extensie *. emp Wordt opgeroepen via het menu Pagina > Paginamacro > invoegen…. of via de <Rmuisklik> in de paginanavigator.
L Elektrotechniek 2
36
2 LAB 1 : klassieke motorschakelingen - Eplan tekeningen opstellen
Venster macro: hier wordt een deel van het schema geselecteerd en bewaard in een bestand met extensie *.ema. Wordt opgeroepen via het menu Invoegen > Venster- /symboolmacro… of kortweg m.b.v. de toets <M>
Symbool macro: is eigenlijk hetzelfde als een venstermacro maar wordt eerder gebruikt als er slechts 1 symbool wordt opgeslagen als macro. Bijvoorbeeld de thermische veiligheid, waarbij er aan het symbool enkele eigenschappen werden veranderd. Door dit symbool op te slaan als symboolmacro hoef je niet telkens alle eigenschappen van dit symbool opnieuw aan te passen. Het bestand krijgt dan de extensie *.ems. Bij het zoeken naar een macro kan het handig zijn te filteren op de extensie. Een symbool macro wordt niet vaak meer gebruikt. Opdracht/Oefening: download het macroproject van Toledo en plaats het op je laptop onder de folder C:\Gebruikes\Openbaar\EPLAN\Data\Projecten\Vives\ Toledo: Cursus L Elektrotechniek 2 [V5L438] > Leermateriaal > Eplan > EPLAN DATA >
In het lab wordt getoond hoe je de macro’s genereert van uit dit macro project. Later zullen we extra macro’s aanmaken in dit project.
2.3.5
Links/Rechts aansturen motor
Zelfde opdracht en gegevens als in vorig punt [2.3.3 Start stop motor from scatch]: Stel het elektrisch EPLAN dossier op van volgende opdrachten. Opdracht 1: Links rechts draaiende motor, indirecte omschakeling Een driefasen motor kan links en rechts draaien. De motor moet worden stilgelegd bij omkeren van de draaizin. Er is dubbele vergrendeling voorzien tussen de kontactoren. De motor wordt beveiligd d.m.v. een thermiek. Er is signalisatie bij ingeschakelde toestand en bij een storing (thermiek). Signalisatie :Storing = rode lamp / Werking = groene lamp Opdracht 2: Links rechts draaiende motor, directe omschakeling Een driefasen motor kan links en rechts draaien. De motor moet niet worden stilgelegd bij omkeren van de draaizin. Er is dubbele vergrendeling voorzien tussen de kontactoren. De motor wordt beveiligd d.m.v. een thermiek. Er is signalisatie bij ingeschakelde toestand en bij een storing (thermiek). Signalisatie :Storing = rode lamp / Werking = groene lamp
L Elektrotechniek 2
37
2 LAB 1 : klassieke motorschakelingen - Eplan tekeningen opstellen
(Zelf)toets: PE2: maak twee Eplan projecten aan. Project 1: L_R_Indirect.pdf Project 2: L_R_Direct.pdf Teken telkens het volledig elektrisch dossier uit (opdracht zoals besproken in vorig punt). Volg goed de werkwijze zoals beschreven op pg [35]. Gebruik hiervoor het basisproject Basisproject_1EM_num.zw9. Vul het dossier aan met de standaard verwerkingsschema’s (zoals reeds voorzien in het verwerkingssjabloon, aanwezig in dit basisproject). Deze opdracht wordt op 20 punten gequoteerd. PDF van elk project doormailen: zie punt [2.5] pg [39] meer info.
2.3.6
Ster/ driehoek aansturen motor
Zelfde opdracht en gegevens als in vorig punt [2.3.3 Start stop motor from scatch]: Stel het elektrisch EPLAN dossier op van volgende opdrachten. Opdracht 1: Manuele ster driehoek schakeling Een driefasen motor wordt via een enkelpolige mono-stabiele drukknop start in ster geschakeld. Een tweede dubbelpolige mono-stabiele schakelaar zorgt ervoor dat je de motor vanuit ster in driehoek kan schakelen. De motor kan dus enkel in ster aanlopen. Er is elektrische vergrendeling voorzien tussen de kontactoren. De motor wordt beveiligd d.m.v. een thermiek. Er is signalisatie bij ingeschakelde toestand en bij een storing (thermiek). Signalisatie :Storing = rode lamp / Werking = groene lamp Opdracht 2: Automatische ster driehoek schakeling Een driefasen motor wordt via een enkelpolige mono-stabiele drukknop start in ster geschakeld. Daarna gaat de motor automatisch omschakelen naar driehoek (na een opgegeven aantal seconden). De motor kan dus enkel in ster aanlopen. Er is elektrische vergrendeling voorzien tussen de kontactoren. De motor wordt beveiligd d.m.v. een thermiek. Er is signalisatie bij ingeschakelde toestand en bij een storing (thermiek). Signalisatie : Storing = rode lamp / Werking = groene lamp
(Zelf)toets: PE3: maak twee Eplan projecten aan. Project 1: Manuele omschakeling ster/driehoek Project 2: Automatische omschakeling ster/driehoek Teken telkens het volledig elektrisch dossier uit (opdracht zoals besproken in vorig punt). Volg goed de werkwijze zoals beschreven op pg [35].
L Elektrotechniek 2
38
2 LAB 1 : klassieke motorschakelingen - Eplan tekeningen opstellen
Gebruik hiervoor het basisproject Basisproject_1EM_num.zw9. Vul het dossier aan met de standaard verwerkingsschema’s (zoals reeds voorzien in het verwerkingssjabloon, aanwezig in dit basisproject). Deze opdracht wordt op 20 punten gequoteerd. PDF van elk project doormailen: zie punt [2.5] pg [39] meer info.
Toledo: oplossing in PDF onder Cursus L Elektrotechniek 2 [V5L438] > Leermateriaal > Eplan > Oplossing opdrachten > Deze pdf’s worden pas na lab 2 ter beschikking gesteld.
2.4
Gebruik van het dataportaal Opdracht/Oefening: Activeer het dataportaal. Je kan hiervoor de handleiding gebruiken die je terugvindt op Toledo Toledo: Cursus L Elektrotechniek 2 [V5L438] > Leermateriaal > Eplan > Installatie handleiding EPLAN V2.8 > Dataportaal_Activeren.pdf
2.5
Verslag
Voor deze labo sessie moet geen verslag worden opgesteld. Wel moet iedereen deze 4 gemaakte Eplan projecten (de kleuren pdf versie) doormailen , minstens 1 week voor uitvoering in het labo. afspraak datum noteren in portfolio. Vergeet niet laattijdig indienen punten worden gehalveerd. De schema’s moeten dus elk individueel gemaakt en doorgestuurd worden. ==> PDF van elk project doormailen ten laatste week VOOR het volgende labo ONDERWERP email: labogroep/n°_Motorschakelingen (vb 1EMde/4_Motorschakelingen) BIJLAGE: Mail bevat 4 bijlagen: L_R_Direct.pdf; L_R_Indirect.pdf; manuele ster driehoek.pdf en
automatische ster driehoek.pdf
L Elektrotechniek 2
39