
آموزش نقشهکشی برق | مطابق با استاندارد IEC 61082
- حمید زینالی
- استاندارد مرجع IEC
- 1404/07/20
- این مقاله بروزرسانی شده 3 آبان 1404
اهمیت نقشهکشی برق
توسعه نقشههای الکتریکی فراتر از ترسیم خطوط ساده است؛ این مهارت، ستون فقرات داکیومنت مهندسی برق در پروژههای الکتریکی است. نقشهکشی برق یکی از مهمترین بخشهای طراحی و اجرای سیستمهای برق در صنایع مختلف است.
در هر پروژه صنعتی، تأسیسات برق و الکتریکی بهعنوان یکی از ارکان حیاتی به حساب میآید. نقشهکشی دقیق و حرفهای میتواند از بسیاری از مشکلات در مراحل ساخت، نصب و راهاندازی جلوگیری کند و کیفیت کار را بهشدت افزایش دهد.
1. اهمیت نقشهکشی برق در سیستمهای برق صنعتی
نقشههای برق بهعنوان زبان مشترک بین طراحان، مهندسان، و تکنسینها عمل میکنند. این نقشهها شامل تمامی اطلاعات ضروری برای راهاندازی، نصب، و نگهداری سیستمهای الکتریکی هستند. عدم دقت در نقشهکشی میتواند منجر به اشتباهات در نصب، ایرادات در عملکرد سیستم و حتی خطرات جدی ایمنی شود. برخی از مزایای اصلی نقشهکشی برق صنعتی عبارتند از:
- ارتباط واضح: نقشههای برق بهعنوان یک ابزار ارتباطی بین تیمهای مختلف طراحی و اجرا عمل میکنند.
- کاهش خطاهای انسانی: طراحی دقیق نقشهها باعث کاهش احتمال اشتباهات و خطاهای انسانی میشود.
- مدیریت بهتر پروژهها: نقشهها کمک میکنند تا مراحل مختلف پروژه بهصورت هماهنگ پیش برود.
- ایمنی: نقشههای دقیق باعث میشود که نصب و بهرهبرداری از سیستمهای برق بهصورت ایمن انجام شود.
2. استانداردها و نمادها در نقشهکشی برق
در نقشهکشی برق، استفاده از استانداردهای جهانی و نمادهای متعارف از اهمیت ویژهای برخوردار است. این استانداردها بهویژه برای تبادل اطلاعات بین مهندسان در سطوح مختلف و کشورهای مختلف ضروری است. برخی از استانداردهای مهم عبارتند از:
- IEC: استانداردهای بینالمللی برای تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی.
- ANSI: استانداردهایی که در ایالات متحده برای طراحی و نقشهکشی برق صنعتی مورد استفاده قرار میگیرند.
- DIN: استانداردهای طراحی برق در آلمان.
- ISO (سازمان بینالمللی استانداردسازی): ISO یک سازمان بسیار قدرتمند و گسترده در زمینه استانداردسازی است. بسیاری از واحدهای صنعتی برای تأیید کیفیت فرآیندها و محصولات خود، استانداردهایی مانند ISO 9001 (که مربوط به سیستم مدیریت کیفیت است) را دریافت میکنند. کسب گواهینامههای ISO نشاندهنده رعایت مجموعهای از استانداردهای دقیق و قوی در یک سازمان است.
چرا نقشه در صنعت برق حیاتی است؟
- در محیطهای صنعتی، جایی که با تابلوهای فشار ضعیف و متوسط، ۵۰ یا حتی ۴۰ سلول، فرامین و رلههای متنوع سر و کار داریم، نمیتوان با حدس و گمان و دنبال کردن سیمها کار کرد. نقشهها به شما کمک میکنند تا: مسیر سیمها را بدانید: از کجا رفتهاند و به کجا متصل میشوند.
- جانمایی تجهیزات را درک کنید: هر تجهیز در چه موقعیتی قرار گرفته و جانمایی تجهیزات را بدانید.
- برخی ممکن است بگویند: “من یک پمپ ساده، یک مدار ستاره مثلثی یا چپگرد راستگرد را بدون نقشه هم میتوانم راه بیندازم.” بله، در موارد سادهای که تنها یک کنتاکتور، یک بیمتال و یک فیوز در تابلو میبینید، ممکن است بدون نقشه هم کارتان راه بیفتد. اما در واحدهای صنعتی بزرگ و پیچیده، این رویکرد غیرممکن است.
پیشنیاز برای ورود به دنیای نقشهکشی برق
برای اینکه یک نقشهکش بتواند به طور مؤثر نقشههای الکتریکی را تحلیل و طراحی کند، باید درک جامعی از اصول فنی و کاربری نرمافزار داشته باشد. کسب صلاحیت در این واحد منوط به تأیید شایستگی در چندین واحد است:
- آشنایی با مبانی برق و برق صنعتی
- شناخت نقشه و تحلیل آن
- توانایی کار با نرمافزار مهندسی برق مانند ایپلن و اتوکد.
- آشنایی با استانداردهای رایج نقشهکشی برق
- شناخت سمبلها و علائم اختصاری در نقشه
- تجربه کافی در صنعت برق
! توجه توجه !
تمامی مطالب این مقاله و آموزش، بر اساس استاندارد معتبر IEC 61082 بیان شده است.
اصول تهیه داکیومنت مهندسی
استاندارد IEC 61082 راهنمایی میکند که چطور مدارک مهندسی را برای پروژههای برق و الکترونیک تهیه کنیم. منظور از مدارک مهندسی، چیزهایی مثل نقشهها، نمودارها، جدولها و لیستهاست.
هدف اصلی این استاندارد این است که اطلاعات فنی به شکل واضح، دقیق و یکپارچه منتقل شوند؛ یعنی همه افراد (مهندس، تکنسین یا دانشجو) بتوانند راحت و بدون سردرگمی، مدارک را بخوانند و درک کنند.
چرا تهیه داکیومنت مهندسی مهم است؟
هدف اصلی از تهیه داکیومنت مهندسی این است که اطلاعات فنی را به سادهترین و قابلفهمترین شکل ممکن ارائه کنیم. این مدارک باید بتوانند یک سیستم یا نصب را از مرحله طراحی تا پایان عمرش پشتیبانی کنند.
برای رسیدن به این هدف، داکیومنتها باید ویژگیهای زیر را داشته باشند:
- توصیف کامل و دقیق سیستم: یعنی همه اجزا، عملکردها و ارتباطات بهدرستی توضیح داده شوند.
- دقت بالا: اطلاعات باید درست و بدون اشتباه باشند.
- قابل فهم بودن: حتی افراد تازهکار هم بتوانند با خواندن آنها، سیستم را درک کنند.
- تناسب با هدف: هر داکیومنت باید برای کاری که در نظر گرفته شده، مناسب باشد (مثلاً نصب، تعمیر یا آموزش).
- قابلیت نگهداری و بهروزرسانی آسان: تغییرات آینده باید بهراحتی در مدارک اعمال شوند.
همچنین تأکید میشود که داکیومنتها باید ساختارمند باشند؛ یعنی بخشبندیشده، منظم و قابل پیگیری. این ساختار کمک میکند تا:
- پیمانکاران بتوانند راحتتر کار را ادامه دهند یا تحویل بگیرند.
- عملیات نگهداری و تعمیرات بهصورت خودکار یا نیمهخودکار انجام شود.
آشنایی با استاندارد IEC 61082
استاندارد IEC 61082 مشخص میکند که چطور باید اطلاعات فنی را در مدارک مهندسی برق نمایش دهیم. این اطلاعات میتوانند شامل عملکرد تجهیزات، محل نصب، مشخصات فنی یا نحوه اتصال اجزا باشند. برای نمایش این اطلاعات، از شکلهای مختلفی مثل دیاگرامها، جدولها یا فرمهای تصویری استفاده میشود.
تعاریف پایهای در تهیه داکیومنت مهندسی
محیط داده (Data Medium):
محیط داده به هر نوع بستر یا مادهای اطلاق میشود که امکان ثبت، ذخیرهسازی و بازیابی اطلاعات را فراهم میسازد. این محیط میتواند ماهیتی فیزیکی داشته باشد، مانند کاغذ یا حافظههای فلش؛ یا بهصورت مجازی باشد، نظیر فضای ابری یا سامانههای نرمافزاری ذخیرهسازی داده. بهطور کلی، هر ساختاری که قابلیت نگهداری و دسترسی مجدد به دادهها را داشته باشد، به عنوان یک محیط داده شناخته میشود.
داکیومنت (Document):
سند به مجموعهای ساختاریافته از اطلاعات اطلاق میشود که برای فهم انسان طراحی شده و بهعنوان یک واحد مستقل میان کاربران و سامانهها مبادله و مدیریت میگردد. این اصطلاح محدود به مفهوم قانونی نیست؛ دیاگرامها، جداول و گزارشهای عملکرد نیز میتوانند مصداقی از سند باشند.
نوع مدرک (Document Kind)
نوع مدرک به شکل خاصی از ارائه اطلاعات گفته میشود که ساختار و محتوای مشخصی دارد. این تقسیمبندی باعث میشود فرآیند مستندسازی دقیقتر، منظمتر و قابل مدیریتتر انجام شود.
تهیه داکیومنت (Documentation)
تهیه داکیومنت و مستندسازی به گردآوری و سازماندهی مجموعهای از اسناد مرتبط با یک موضوع مشخص گفته میشود. این اسناد میتوانند فنی، تجاری یا از انواع دیگر باشند و هدف آنها ثبت دقیق تاریخچه، ساختار و نحوه عملکرد یک سیستم یا پروژه است.
پایگاه داده (Database)
پایگاه داده مجموعهای منظم از دادههاست که بر اساس یک ساختار مشخص سازماندهی شدهاند. این ساختار، ویژگیهای دادهها و ارتباط میان اجزای مختلف آنها را تعریف میکند و امکان پشتیبانی از یک یا چند حوزه کاربردی مانند مدیریت اطلاعات، تحلیل داده یا اجرای فرآیندهای نرمافزاری را فراهم میسازد.
لینکها (Hyperlink)
پیوند فرامتنی، نوعی پیوند قابل کلیک است که کاربر را از یک بخش در یک ارائه به بخش دیگری در همان ارائه یا در ارائهای دیگر منتقل میکند. این پیوند تنها زمانی فعال است که نمایش سند توسط رایانه انجام شود و کاربر بتواند با کلیک یا انتخاب آن، به محل مورد نظر هدایت شود.
شیء (Object)
شیء به هر موجودیتی گفته میشود که در مراحل مختلف یک پروژه یا سیستم، مانند طراحی، اجرا، بهرهبرداری، نگهداری یا حتی تخریب، مورد بررسی و تعامل قرار میگیرد. این موجودیت میتواند فیزیکی باشد (مانند یک قطعه یا دستگاه)، غیرفیزیکی باشد (مانند یک فرآیند یا مفهوم)، یا مجموعهای از اطلاعات مرتبط با آن.
بستگی به هدف و نوع استفاده، یک شیء ممکن است از جنبههای مختلفی دیده شود که به آنها “دیدگاهها” یا Aspects گفته میشود.
علائم رفرنس (Reference Designation)
علائم رفرنس، علامتی است که برای تشخیص یک شیء خاص در چارچوب یک سیستم مشخص به کار میرود. این علامت بر پایه یک یا چند ویژگی مرتبط با همان سیستم تعریف میشود و هدف آن، شناسایی دقیق و منظم آن شیء در فرآیندهای مرتبط است.
محصول (Product)
محصول نتیجه و حاصل کار یا یک فرآیند طبیعی یا صنعتی است.
قطعه (Component)
قطعه، بخشی از یک محصول صنعتی است که وظیفه انجام یک یا چند عملکرد مشخص را بر عهده دارد. این بخش بهگونهای طراحی شده که در چارچوب مورد نظر قابل تفکیک نیست و هدف از تولید آن، استفاده در یک محصول مونتاژشده (assembly) در سطح بالاتر است.
ترسیم فنی (Drawing – technical):
سندی است که اطلاعات را به صورت گرافیکی ارائه میدهد و ممکن است شامل متن نیز باشد.
انواع ارائه اطلاعات و اسناد در نقشهکشی برق
شکلهای ارائه اطلاعات در داکیومنت
1. شکل تصویری (Pictorial form)
شکل تصویری یا Pictorial Form یک نوع نمایش گرافیکی است که ظاهر واقعی یک قطعه را نشان میدهد. این نمایش شامل اطلاعاتی مثل اندازه، شکل، فرم و جزئیات ظاهری قطعه است؛ چه آن قطعه بهصورت تکی باشد، چه بهصورت مونتاژ شده یا آماده (assembly).
2. شکل ترسیمی (Drawing Form)
ارائه اطلاعات با ابزارهای گرافیکی یعنی نمایش دادهها بهصورت تصویری برای فهم بهتر. این روش شامل استفاده از خطوط، نمادها و اشکال هندسی است که به کمک آنها میتوان مفاهیم را بهصورت واضح، قابل دیدن و قابل درک منتقل کرد، بهویژه در نقشهها، دیاگرامها و ترسیمات فنی.
3. شکل متنی (Textual Form)
ارائه متنی، شکلی از نمایش اطلاعات است که با استفاده از نوشتار انجام میشود. این نوع ارائه شامل مواردی مثل توضیحات، دستورالعملهای کتبی، راهنماها یا توضیح عملکرد یک سیستم است.
وقتی بخواهیم مراحل انجام یک کار، نحوه استفاده از یک دستگاه یا توضیح یک مفهوم فنی را منتقل کنیم، استفاده از متن بهترین گزینه است. چون میتوانیم جزئیات را دقیق، مرحلهبهمرحله و قابل فهم بنویسیم.
انواع اسناد اصلی
1. نقشه (Plan)
نقشه یک تصویر گرافیکی است که محل نصب یک سیستم یا تجهیز را نشان میدهد. این تصویر با توجه به شرایط توپوگرافی طراحی میشود تا مشخص شود که تجهیز دقیقاً در کجا قرار دارد و چه ارتباطی با محیط اطراف دارد.
2. چارت (Chart)
نمودار یک تصویر گرافیکی است که کمک میکند رفتار یک سیستم یا رابطه بین چند عامل مختلف را بهتر درک کنیم. این عوامل میتوانند عدد، وضعیت، عملیات یا هر چیزی باشند که با هم ارتباط دارند.
مثلاً اگر بخواهیم ببینیم دمای یک دستگاه در طول روز چطور تغییر کرده، میتوانیم از نمودار استفاده کنیم تا این تغییرات را بهصورت تصویری ببینیم. یا اگر بخواهیم رابطه بین سرعت و مصرف انرژی را بررسی کنیم، نمودار خیلی سریع و واضح این ارتباط را نشان میدهد.
3. جدول (Table)
جدول یک روش مرتب برای نمایش اطلاعات است که از ستونها و ردیفها تشکیل شده است. ستونها بهصورت عمودی هستند و ردیفها بهصورت افقی. وقتی دادهها را داخل جدول قرار میدهیم، خیلی راحت میتوانیم آنها را مقایسه کنیم، بخوانیم و تحلیل کنیم.
اگر بخوایم اطلاعات چند قطعه مثل شماره، نوع و محل نصب را نمایش بدیم، جدول بهترین گزینه است. چون هر قطعه در یک ردیف قرار میگیرد و هر ویژگی در یک ستون جداگانه نوشته میشود.
انواع ارائه اسناد تخصصی
1. دیاگرام کلی (Overview diagram)
این دیاگرام، یک تصویر نسبتاً ساده است که فقط اتصالات و روابط اصلی بین اجزای مختلف را نشان میدهد. اجزایی مثل سیستم اصلی، زیرسیستمها، تجهیزات، نرمافزارها، بخشهای نصبشده و سایر قسمتها در این نمودار بهصورت نمادین نمایش داده میشوند تا بتوانیم بفهمیم هر بخش چگونه با بخشهای دیگر در ارتباط است.
2. دیاگرام بلوکی (Block diagram)
دیاگرام بلوکی یک نوع نقشه یا نمودار است که در آن اجزای اصلی سیستم بهصورت بلوکهای ساده نمایش داده میشوند. هر بلوک نماینده یک بخش یا عملکرد خاص از سیستم است
3. دیاگرام عملکردی (Function diagram)
دیاگرام عملکردی یک نوع نمودار است که بهصورت ساده و مفهومی نشان میدهد هر بخش از سیستم چه کاری انجام میدهد و چگونه با بخشهای دیگر در ارتباط است. این دیاگرام بیشتر روی منطق و ایدهآل عملکرد سیستم تمرکز دارد، نه روی جزئیات فیزیکی یا اینکه قطعات دقیقاً کجا نصب شدهاند یا با چه تجهیزاتی ساخته شدهاند.
4. دیاگرام منطقی (Logic function diagram)
این نوع نمودار با استفاده از نمادهای ساده و استاندارد، عملکرد اجزای منطقی باینری را نشان میدهد. منظور از عناصر منطقی باینری، قطعاتی هستند که فقط دو حالت دارند: روشن یا خاموش، صفر یا یک، درست یا نادرست. مثل گیتهای AND، OR، NOT و سایر گیتهای منطقی که در مدارهای دیجیتال استفاده میشوند.
در نمودار وظیفه منطقی، این نمادها بهصورت بلوکهایی نمایش داده میشوند و با خطوطی به هم وصل میشوند تا نشان دهند اطلاعات چگونه در سیستم جریان دارد و چه تصمیماتی گرفته میشود. این نمودار کمک میکند تا بفهمیم سیستم در شرایط مختلف چه واکنشی نشان میدهد و خروجی آن چگونه تعیین میشود.
5. دیاگرام مدار معادل (Equivalent-circuit diagram)
دیاگرام مدار معادل یک نوع نقشه عملکردی است که در آن، سیستم واقعی با یک مدار سادهتر و قابل فهمتر جایگزین میشود. این مدار سادهشده شامل مقاومتها، خازنها، منابع ولتاژ یا جریان و سایر اجزای پایهای است که عملکرد اصلی سیستم را شبیهسازی میکنند.
6. نمودار توالی (Sequence chart)
نمودار توالی در واقع یک جدول یا نمودار ساده است که نشان میدهد هر واحد یا بخش از سیستم در چه زمانی چه عملیاتی انجام میدهد یا در چه وضعیتی قرار دارد. این نمودار کمک میکند تا مراحل یک فرآیند را بهصورت گامبهگام و زمانبندیشده ببینیم و بفهمیم که ترتیب اجرای کارها چگونه است.
برای مثال، اگر بخواهیم عملکرد یک سیستم تولید را بررسی کنیم، نمودار توالی نشان میدهد که ابتدا دستگاه A روشن میشود، سپس قطعهای را به دستگاه B منتقل میکند، و بعد دستگاه B عملیات بعدی را انجام میدهد. همه این مراحل با زمانبندی مشخص در نمودار نمایش داده میشوند.
7. مدار (Circuit)
این نوع دیاگرام نشان میدهد که مدارها و اجزای مختلف مثل سیستم اصلی، زیرسیستمها، تجهیزات یا بخشهای نصبشده، دقیقاً چگونه به هم وصل شدهاند و در عمل چطور کار میکنند. برخلاف دیاگرامهای مفهومی یا عملکردی که فقط منطق کار سیستم را نشان میدهند، این دیاگرام روی جزئیات واقعی و فیزیکی تمرکز دارد. مثل نوع سیمکشی، محل اتصال قطعات، ترتیب نصب و نحوه اجرای مدارها.
برای مثال، اگر بخواهیم یک تابلو برق را نصب کنیم، دیاگرام پیادهسازی مدار به ما کمک میکند تا بدانیم هر سیم به کجا وصل میشود، هر قطعه در کدام نقطه قرار دارد، و ترتیب اجرای مدارها چگونه است.
در طراحی دیاگرامها و مدارها، بسیار مهم است که هر جزئیات ارائهشده بهطور واضح با شیء یا بخش مربوط به خودش مرتبط باشد.
برای این ارتباطسازی روشن، معمولاً از ابزارهای زیر استفاده میشود:
- نمایشگرهای ارجاع (Reference Designations): اشاره به موقعیت تجهیزات و قطعات.
- نمایشگرهای سیگنال (Signal Designations): برای مشخصکردن نوع یا مسیر سیگنالها در مدار.
- نمایشگرهای ترمینال (Terminal Designations): محل اتصال سیمها یا کابلها.
- متن توصیفی (Descriptive Text): توضیحات تکمیلی درباره عملکرد یا ویژگیهای اجزا.
- محل ارائه (Location of Presentation): باید مشخص باشد که این اطلاعات در کجای دیاگرام یا سند نمایش داده شدهاند تا مخاطب سردرگم نشود.
اصول ارائه اطلاعات در نقشهکشی برق
ارائه اطلاعات در یک سند باید بهصورت روشن، دقیق و قابل فهم انجام شود، بهگونهای که برای استفاده عملی مناسب باشد. همچنین، هماهنگی و یکپارچگی اطلاعات در تمامی بخشها و اسناد مرتبط، امری ضروری است تا از بروز تناقض و ابهام جلوگیری شود.
1. ذخیرهسازی اطلاعات در پایگاه داده
ذخیرهسازی اطلاعات در پایگاه داده به معنای نگهداری دادهها بهصورت مستقل از نحوه نمایش آنهاست، بهطوریکه در هر زمان و برای هر نیاز، بتوان به آنها دسترسی داشت. این دادهها باید از طریق نماهای مختلف قابل مشاهده باشند و در قالبی ارائه شوند که متناسب با هدف مورد نظر باشد.
در این چارچوب، ابزارهای لازم برای اجرای الزامات استانداردهای بینالمللی فراهم است. همچنین، انواع اسناد نمایانگر شکلهای از پیش تعریفشدهای از ارائه اطلاعات هستند (مطابق با استاندارد IEC 61355 و پیوست C).
2. اطلاعات وابسته به سند
اطلاعاتی که در قالب یک شکل ارائه ذخیره میشوند، بهعنوان سند شناخته میشوند و باید مطابق با الزامات استاندارد بینالمللی مدیریت شوند. این نوع سند میتواند با استفاده از نرمافزارهای مهندسی (CAx) یا بهصورت مستقیم روی کاغذ یا نسخههای دیجیتال مشابه تهیه گردد.
3. فلوچارت ارائه اطلاعات
فرآیند ارائه اطلاعات با هسته یا محتوای اصلی آغاز میشود و در ادامه، با استفاده از روشها و ابزارهای مناسب، به شکلی قابل مشاهده و قابل درک برای مخاطب تبدیل میگردد.
اطلاعات (Information): این بخش شامل انواع مختلفی از دادهها است که برای درک سیستم مورد نیاز است، از جمله مجموعهها (assemblies)، مکانها (locations)، ویژگیها (properties)، عملکردها (functions)، اتصالات (connections) و غیره. این اطلاعات به عنوان “انوع اطلاعات” (Type of Information) دستهبندی میشوند.
ذخیرهسازی و بازیابی (Storage and Retrieval): اطلاعات خام در یک مخزن یا پایگاه داده ذخیره میشوند.
پردازش / تبدیل (Processing / Transformation): اطلاعات بازیابی شده تحت پردازش قرار میگیرند تا برای ارائه آماده شوند.
قوانین ارائه اطلاعات (Rules for presentation of information): این قوانین که در یک شش ضلعی در دیاگرام مشخص شدهاند، بر کل فرآیند حاکم هستند و تعیین میکنند که اطلاعات باید چگونه تبدیل شوند تا قابل مشاهده باشند.
تجسم (Visualisation): در نهایت، اطلاعات به اشکال قابل مشاهده تبدیل میشوند. این اشکال میتواند شامل کاغذ، فیلم، یا صفحهنمایش (Screen, etc.) باشد که به عنوان “نوع تجسم” (Type of visualisation) شناخته میشوند.
اگر اطلاعات بهصورت سند تهیه شوند (مطابق با شکل زیر)، مرحلهای با عنوان «ایجاد سند» بین مرحله تولید اطلاعات و مرحله ذخیرهسازی قرار میگیرد. در این فرآیند، سند تولیدشده بر روی یک نوع رسانه (مدیوم) مانند پایگاه داده، فایل دیجیتال یا کاغذ ذخیره میشود تا قابل استفاده و مدیریت باشد.
شناسایی و تعیین داکیومنت
برای مدیریت دقیق پروژه و ارجاع صحیح، هر سند باید بهطور روشن و بدون ابهام شناسایی شود. این کار با اختصاص یک شناسه (Identifier) انجام میشود که باید در یک زمینه مشخص تعریف گردد.
از آنجا که یک سند ممکن است در چند زمینه مختلف قابل شناسایی باشد، لازم است زمینه معتبر در خود سند یا در مستندات پشتیبان توضیح داده شود. این زمینه میتواند شامل مواردی مانند نام سازمان تهیهکننده یا استفاده از سیستمهای بینالمللی شمارهگذاری مانند ISBN، ISSN، EAN یا UPC باشد.
برای ارتباط دقیق بخشهای مختلف یک سند با اشیای توصیفشده، لازم است سند مطابق با بند ۵ استاندارد IEC 61355 تعیین شود. این تعیین میتواند بهصورت بخشی از Object Designation یا با استفاده از کد طبقهبندی سند (DCC) انجام گیرد. در این چارچوب، تعیین سند ممکن است یک تعیین ارجاع (Reference Designation) مطابق با IEC 61346 یا یک شناسه منحصربهفرد و بدون ابهام دیگر باشد.
قوانین ارائه اطلاعات در نقشهکشی برق
این بخش به قوانین جزئیتر میپردازد که تضمین میکنند اطلاعات نه تنها درست، بلکه قابل استفاده و خوانا باشند.
1. خوانایی (Legibility)
هر زمان که اطلاعات به کاربر ارائه میشود، باید تحت شرایط استفاده مورد نظر، خوانا (legible) باشد.
خوانایی یک سند به عوامل مختلفی بستگی دارد. مهمترین آنها عبارتاند از:
- نوع و ترکیب روشهای نمایش اطلاعات، استفاده از جداول یا چارت
- نحوه تقسیم محتوا بین صفحات مختلف
- اندازه صفحات
- تغییرات احتمالی در اندازه صفحه
برای نمایش اطلاعات در اسناد مهندسی، عناصر زیر باید طبق استانداردهای مشخص استفاده شوند:
- نمادها (Symbols)
- خطوط (Lines)
- متن و رشتههای متنی (Text and Text Strings)
- تصاویر (Pictures)
- طرح کلی اشیاء (Outlines of Objects)
- رنگها، سایهزنی و الگوها
2. موقعیت متن (Text orientation)
متن در یک سند باید به صورت افقی یا عمودی قرار گیرد و به گونهای باشد که از لبه پایین یا از لبه دست راست خوانده شود.
رنگها، سایهزنی و الگوها
در طراحی و تهیه داکیومنت مهندسی، استفاده از رنگها باید بهصورت مکمل باشد، نه اصلی. یعنی نباید فقط با رنگها اطلاعات را منتقل کنیم، چون ممکن است در چاپ سیاه و سفید یا برای افراد دارای مشکلات بینایی، قابل تشخیص نباشند.
- رنگها باید فقط برای تأکید یا تکمیل اطلاعات بهکار روند، نه بهعنوان تنها راه فهم محتوا.
- اگر رنگی برای هدف خاصی استفاده میشود (مثلاً هشدار یا دستهبندی)، باید مطابق با استانداردهای ISO 3864-1، IEC 60204-1 و IEC 60073 باشد.
- معنای هر رنگ باید در خود سند یا در فایلهای پشتیبان توضیح داده شود تا مخاطب بداند هر رنگ چه مفهومی دارد.
سایهزنی و الگوها:
- برای جدا کردن بخشها یا سطوح مختلف، میتوان از سایهزنی یا الگوهای گرافیکی استفاده کرد.
- اگر داکیومنت قرار است بهصورت سیاه و سفید چاپ شود، استفاده از سایهزنی و الگوها بهجای رنگ، کمک میکند تا اطلاعات همچنان قابل تشخیص و خوانا باقی بمانند.
نحوه چیدمان صفحه در نقشهکشی برق
برای اینکه صفحات داکیومنت قابل خواندن، قابل فهم و سریع قابل شناسایی باشند، باید چیدمان آنها منظم و استاندارد باشد.
هر صفحه معمولاً از دو بخش اصلی تشکیل میشود:
ناحیههای شناسایی (Identification Areas):
این قسمتها شامل اطلاعاتی مثل عنوان سند، شماره صفحه، تاریخ، نام پروژه یا شرکت هستند. هدفشان این است که مخاطب بتواند سریع تشخیص دهد این صفحه مربوط به چه چیزی است.ناحیه محتوا (Content Area):
این بخش اصلیترین قسمت صفحه است و شامل اطلاعات فنی، توضیحات، دیاگرامها یا جداولی است که باید به مخاطب منتقل شود.
هر صفحه در یک سند فنی یا آموزشی باید حداقل یک بخش شناسایی داشته باشد. این بخش باید کاملاً از بخش محتوای اصلی جدا باشد تا خواننده بتواند راحتتر اطلاعات را پیدا کند.
سطرها و ستونهای ترسیم
در طراحی صفحات نقشهکشی برق، استفاده از یک شبکه ترسیم (Drawing Grid) بسیار مهم است. این شبکه مانند یک جدول راهنما عمل میکند و به ما کمک میکند تا نمادها، خطوط، متنها، نواحی محتوا و نواحی شناسایی را دقیق و منظم در جای خود قرار دهیم.
برای این منظور، از شبکهای با واحد پایهای به نام ۱M استفاده میشود؛ این واحد قابل تنظیم است و مثلاً اگر M برابر ۲.۵ میلیمتر باشد، اندازه رفرنسهای شبکهای میتواند ۴۰ یا ۵۰ میلیمتر باشد.
نکته مهم این است که ردیفها و ستونهای شبکه لازم نیست اندازه یکسانی داشته باشند. برای مثال، ممکن است ردیفها ۲۰M و ستونها ۱۶M باشند.
شمارهگذاری شبکه باید از گوشه بالا سمت چپ ناحیه ترسیم آغاز شود. در این شمارهگذاری، ردیفها با حروف بزرگ انگلیسی مثل A، B، C مشخص میشوند، اما حروف I و O استفاده نمیشوند تا با اعداد اشتباه گرفته نشوند. ستونها نیز با عددهای متوالی از ۰ یا ۱ شمارهگذاری میشوند.
ارجاعات متقابل در نقشهکشی برق
وقتی در حال تهیه و طراحی یک داکیومنت مهندسی هستیم، گاهی لازم است خواننده را به بخش دیگری از همان سند یا حتی به سندی دیگر راهنمایی کنیم. این کار با استفاده از «ارجاع متقابل» انجام میشود.
ارجاع متقابل مثل یک پل ارتباطی عمل میکند؛ به خواننده کمک میکند تا اطلاعات مرتبط را راحتتر پیدا کند. این ارجاعها میتوانند به یکی از موارد زیر اشاره کنند:
- یک سند دیگر
- یک صفحه خاص از همان سند یا سند دیگر
- یک ناحیه مشخص در صفحه، مثل ستون، ردیف یا بخش خاصی از جدول یا دیاگرام
برای اینکه ارجاعات واضح و قابل فهم باشند، باید با یک ترتیب مشخص نوشته شوند. این ترتیب به شکل زیر است:
- نام سند: ابتدا مشخص کنید که ارجاع به کدام سند است.
- شماره صفحه: سپس بگویید در کدام صفحه از آن سند باید دنبال اطلاعات بگردند.
- ناحیه دقیق: در نهایت، اگر لازم بود، محل دقیقتر مثل ستون، ردیف یا ناحیه خاص را مشخص کنید.
نحوه شناسایی و جلوگیری از ابهام
در اسناد فنی، گاهی لازم است به بخشهای دیگر سند یا حتی به سندهای دیگر اشاره کنیم. این کار با استفاده از «ارجاع متقابل» انجام میشود. اما اگر در یک صفحه، چند شناسه سند (Document Identifier) وجود داشته باشد، ممکن است خواننده سردرگم شود.
برای جلوگیری از این مشکل، باید بهوضوح مشخص کنیم که کدام شناسه سند برای ارجاع متقابل استفاده شده است. یعنی اگر چند کد یا شماره سند در یک صفحه دیده میشود، باید دقیقاً بگوییم ارجاع ما مربوط به کدامیک است.
برای اینکه ارجاعها دقیق باشند، باید صفحات را هم بهدرستی مشخص کنیم. هر صفحه با استفاده از کاراکتر خاصی به نام “SOLIUS” که به شکل / نوشته میشود، از سایر اجزای سند جدا میشود.
در نقشهکش برق، گاهی لازم است به بخش بسیار خاصی از یک صفحه اشاره کنیم؛ مثلاً یک جدول، ستون یا ناحیه مشخص. برای این کار از «ناحیه» یا Zone استفاده میشود.
برای شناسایی ناحیهها، از علامت نقطه (.) که با نام “FULL STOP” شناخته میشود، استفاده میکنیم. یعنی ابتدا باید ساختار اصلی را مشخص کنیم، و سپس با استفاده از نقطه، ناحیه مورد نظر را به آن اضافه کنیم.
مثال:
A/3.2
در اینجا:
- A شناسه سند است
- / کاراکتر SOLIUS برای جدا کردن صفحه
- 3 شماره صفحه
- 2 ناحیه شماره ۲ در آن صفحه
اگر در ارجاع متقابل احتمال ابهام وجود داشته باشد، مثلاً مشخص نباشد منظور کدام ناحیه یا سند است، باید آن بخش را داخل کروشه یا براکت قرار دهیم.
نمونههای ارجاعات متقابل
برای فهم بهتر، در اینجا چند نمونه از نحوه استفاده از ارجاعات متقابل ارائه شده است:
مثال ۱:
EA2=S1&FS/3.B2=
این ارجاع شامل دو بخش است:
- EA2=S1= → نام یا شناسه شیء مورد نظر
- FS/3.B2 → محل قرارگیری شیء
- FS نوع سند است (مثلاً دیاگرام مدار)
- / کاراکتر SOLIUS برای جدا کردن صفحه
- 3 شماره صفحه
- B2. ناحیه خاص در آن صفحه (با علامت FULL STOP مشخص شده)
بنابراین این ارجاع به ناحیه B2 در صفحه ۳ از سند نوع FS اشاره دارد، و شیء مورد نظر با شناسه EA2=S1= مشخص شده است.
مثال ۲:
ZAB&FS/3.B2
در اینجا:
- ZAB → شناسه شیء
- FS/3.B2 → محل قرارگیری شیء، مشابه مثال قبل
یعنی شیء ZAB در ناحیه B2 از صفحه ۳ سند FS قرار دارد.
مثال ۳:
XYZ123456/3.B2
در این ارجاع:
- فقط محل قرارگیری مشخص شده است
- XYZ123456 → شناسه سند
- 3/ → صفحه ۳
- B2. → ناحیه B2
در این حالت، ارجاع فقط به محل خاصی در سند XYZ123456 اشاره دارد و شیء خاصی معرفی نشده است.
لینکها در نقشهکشی برق
در مستندات فنی، پیوندهای فوقانی (Hyperlinks) نقش مهمی در بهبود ناوبری و دسترسی سریع به اطلاعات ایفا میکنند. این پیوندها میتوانند کاربران را به صفحات مختلف یک سند، به اسناد دیگر، یا به منابع خارجی هدایت کنند. همچنین، از Hyperlink میتوان برای اتصال بخشهایی از یک سند یا اسناد مرتبطی که مجموعاً یک سند واحد را تشکیل میدهند، استفاده کرد.
با این حال، در مواردی که سند تحت کنترل نسخه (Version Control) قرار دارد، استفاده از پیوندهای فوقانی نیازمند دقت و مراقبت ویژه است. در چنین شرایطی، باید اطمینان حاصل شود که پیوندها همواره به نسخه صحیح و معتبر سند ارجاع میدهند. کنترل نسخه در این موارد باید مطابق با استاندارد IEC 82045-1 انجام شود تا از بروز خطا، ارجاع به اطلاعات منسوخ، یا اختلال در ردیابی مستندات جلوگیری شود.
عرض خطوط در نقشهکشی برق
در ترسیمهای فنی، تعیین عرض خطوط بر اساس یک فرمول ریاضی استاندارد انجام میشود تا وضوح، خوانایی و هماهنگی در طراحی حفظ شود. این فرمول به شکل زیر تعریف شده است:
عرض خط = 0.1× [N^(√2)]×M
در این رابطه:
- ( n ) عددی صحیح است که میتواند مقادیر ۰، ۱، ۲، ۳ و … را داشته باشد.
- ( M ) یک مقدار پایه است که طبق استاندارد تعیین میشود.
مثالها:
- اگر مقدار ( M = 2.5 ) میلیمتر باشد، عرضهای ممکن برای خطوط شامل ۰.۲۵، ۰.۳۵، ۰.۵، ۰.۷، ۱.۰، ۱.۴ و ۲.۰ میلیمتر خواهد بود.
- برای ارائه روی کاغذ یا رسانههای دیجیتال، عرضهای رایج شامل: ۰.۲، ۰.۲۵، ۰.۳۵، ۰.۵، ۰.۷، ۱.۰ و ۱.۸ میلیمتر هستند.
در صورتی که چند نوع خط مشابه با عرضهای مختلف در یک ترسیم استفاده شوند، باید نسبت بین عرضها حداقل ۲:۱ باشد. این اصل باعث میشود تفاوت بین خطوط بهوضوح قابل تشخیص باشد و از سردرگمی در خواندن نقشه جلوگیری شود.
قواعد عمومی در نقشهکشی برق
فرمتها و مقیاسها (Scales and Formats)
اندازه کاغذ: نمایش نهایی چاپ، پرینت داکیومنت مهندسی یا معادل آن بر روی رسانههای دیگر، باید با اندازههای استاندارد شیتهای استاندارد ISO مطابقت داشته باشد (مانند A0 تا A4).
برای نمایشهای تصویری یا دیاگرامها در داکیومنت مهندسی، استفاده از اندازه صفحه A3 توصیه میشود.
مقیاس: اگر نقشههای فنی با مقیاس طراحی میشوند، باید از مقیاسی استفاده شود که مطابق با استانداردهای ISO باشد. این کار باعث میشود همه افراد (مهندس، تکنسین یا پیمانکار) بتوانند نقشه را دقیق و درست بخوانند.
در مواردی که لازم باشد، باید یک نوار مقیاس (Scale Bar) هم روی نقشه قرار داده شود تا اندازهها بهصورت تصویری قابل درک باشند، بهویژه وقتی نقشه چاپ میشود.
عنوان (Title Block): در مدارک فنی، معمولاً یک کادر عنوان وجود دارد که اطلاعات کلی داکیومنت را در خود جای میدهد. مثل نام پروژه، شماره سند، تاریخ، و نام طراح.
برای اینکه این اطلاعات استاندارد و قابلفهم باشند، باید:
- ابعاد و محل قرارگیری کادر عنوان طبق استانداردهای ISO تنظیم شود.
- اطلاعات داخل کادر مطابق با استاندارد ISO 7200 نوشته شود.
معمولاً ناحیه شناسایی (Identification Zone) در گوشه پایین سمت راست صفحه قرار میگیرد تا بهراحتی قابل مشاهده و دسترسی باشد.
خطوط و جهت جریان سیگنال
ضخامت خطوط: برای اینکه دیاگرامهای فنی واضح و خوانا باشند، باید ضخامت خطوط بهدرستی انتخاب شود. طبق استاندارد ISO 128، ضخامت خطوط باید در محدودهای مشخص قرار گیرد تا اجزای مختلف بهخوبی قابل مشاهده باشند و اشتباه در خواندن نقشهها پیش نیاید.
ضخامت این خطوط، در این استاندارد معمولاً ۰٫۱۸ میلیمتر است.
جهت جریان سیگنال: در دیاگرامهای عملکردی، جریان اصلی باید از چپ به راست یا از بالا به پایین باشد. برای مدارهای قدرت یا مدارهای تکخطی که جهت جریان آنها واضح نیست، خطوط اتصال باید دارای فلشهایی (Interruption point) باشند که جهت جریان را نشان دهند.
به عنوان مثال، برای خطوط افقی، جهت جریان از چپ به راست، و برای خطوط عمودی، جهت جریان از بالا به پایین تعریف میشود.
نمادهای گرافیکی (Graphical Symbols)
نمادهای گرافیکی باید با استاندارد IEC 60617 مطابقت داشته باشند. در دیاگرامهایی مانند دیاگرامهای کلی (Overview diagrams)، ممکن است از نمایشهای تکخطی استفاده شود.
سایز سمبل: اندازه سمبل باید با محتوای آن و میزان جزئیات و توضیحات آن متناسب باشد.
شبکه مرجع (Reference Grid):
برای اینکه دیاگرامهای فنی قابل فهمتر باشند، باید از یک سیستم شبکه مرجع استفاده کنیم. این شبکه مثل یک جدول یا صفحه شطرنج است که دیاگرام را به بخشهای منظم تقسیم میکند و به هر بخش یک شماره یا حرف اختصاص میدهد.
طبق استاندارد بینالمللی ISO 5457، این شمارهگذاری معمولاً از گوشه بالا سمت چپ شروع میشود و به ترتیب ادامه پیدا میکند. البته این استاندارد اجازه میدهد که شمارهگذاری از گوشه پایین سمت راست هم آغاز شود، بستگی به نیاز پروژه یا نرمافزار طراحی.
شماره صفحات (Sheet Number) :
در نقشه فنی باید یک شماره شناسایی داشته باشد که در کادر عنوان (Title Block) آن درج شود. این شماره مثل یک شناسه است که کمک میکند نقشهها راحتتر پیدا شوند و بهدرستی در پروژهها استفاده شوند.
اگر یک نقشه شامل چند صفحه باشد، باید همه صفحات بهصورت منظم شمارهگذاری شوند. این شمارهها باید طوری باشند که نشان دهند صفحات به یک نقشه واحد تعلق دارند و ترتیب آنها مشخص باشد. این کار باعث میشود کاربران هنگام مرور یا چاپ نقشهها دچار سردرگمی نشوند و بتوانند راحتتر بین صفحات جابهجا شوند.
گاهی یک داکیومنت شامل چندین صفحه است. برای اینکه بتوان به هر صفحه بهطور دقیق ارجاع داد، لازم است علاوه بر شناسه اصلی سند، برای هر صفحه نیز یک شناسه جداگانه در نظر گرفته شود.
طبق استاندارد IEC 61355، میتوان از شمارهگذاری صفحات بهعنوان شناسه صفحه استفاده کرد. این شناسه باید همراه با شناسه سند نمایش داده شود تا هر صفحه بهصورت واضح و بدون ابهام قابل شناسایی باشد.
در مواردی که یک صفحه از داکیومنت در چند پروژه یا سند مختلف استفاده میشود، لازم است برای هر شناسه سند، شماره صفحه جداگانهای تعریف شود. این یعنی یک صفحه فیزیکی میتواند در سندی شماره ۶ و در سندی دیگر شماره ۱۱ داشته باشد، حتی اگر ظاهر آن یکسان باشد.
بهطور ساده، هر سند باید بتواند صفحههای خود را بهطور دقیق و مستقل شمارهگذاری کند، تا هنگام ارجاع یا مدیریت پروژه، هیچ ابهامی ایجاد نشود.
قواعد خطوط و ضخامت در نقشهکشی برق
استفاده صحیح از خطوط، خوانایی نقشه را تضمین میکند:
انواع و ضخامت خطوط
انواع خطوط: برای اینکه همه نقشهها قابل فهم و استاندارد باشند، باید نوع خطوط طبق استاندارد بینالمللی ISO 128 انتخاب شود.
یکی از انواع خطوطی که در دیاگرامها استفاده میشود، خط نوع G است. این خط از ترکیب خطوط بلند و کوتاه تیره تشکیل شده و معمولاً برای نمایش مسیرها یا ارتباطات خاص در سیستم به کار میرود.
حداقل ضخامت: وقتی نقشهها یا مستندات فنی را روی کاغذ یا رسانههای مشابه چاپ میکنیم، باید دقت کنیم که خطوط بهاندازه کافی واضح و خوانا باشند. برای این کار، ضخامت خطوط نباید کمتر از ۰٫۱۸ میلیمتر باشد.
نسبت ضخامتها: اگر در یک سند از دو یا چند ضخامت خط استفاده میشود، نسبت بین ضخیمترین و نازکترین خط باید حداقل ۲:۱ باشد (مطابق با ISO 128).
فواصل خطوط
خطوط موازی یکسان: وقتی در نقشههای فنی از چند خط موازی با ضخامت یکسان استفاده میکنیم، باید دقت کنیم که فاصله بین آنها بهاندازه کافی باشد تا خطوط بهوضوح دیده شوند و با هم اشتباه گرفته نشوند.
طبق اصول طراحی، فاصله بین لبههای این خطوط باید حداقل سه برابر ضخامت خود خطوط باشد. مثلاً اگر ضخامت هر خط ۰٫۵ میلیمتر است، فاصله بین آنها باید حداقل ۱٫۵ میلیمتر باشد.
خطوط موازی متفاوت: در این حالت، فاصله بین لبههای دو خط باید حداقل دو برابر ضخامت خط ضخیمتر باشد. مثلاً اگر خط ضخیمتر ۰٫۵ میلیمتر باشد، فاصله بین خطوط باید حداقل ۱ میلیمتر باشد.
خطوط اتصال
در نقشههای برق، ما از «خطوط اتصال» استفاده میکنیم تا نشان بدهیم اجزای مختلف سیستم چطور به هم وصل شدهاند. این خطوط میتوانند ارتباط الکتریکی، عملکردی، فیبر نوری یا مکانیکی بین قطعات را نمایش دهند.
طبق استاندارد بینالمللی IEC 60617، این خطوط باید با نماد S00001 رسم شوند. این نماد یک خط ساده و پیوسته است که نشاندهنده اتصال مستقیم بین اجزاست.
اگر در نقشه دو خط در یک نقطه به هم وصل شوند، باید از نمادهای خاصی برای نمایش این اتصال استفاده کنیم. این نمادها عبارتند از:
- S00019
- S00020
- S01414
- S01415
نماد S01414 نشان میدهد که دو اتصال الکتریکی فیزیکی وجود دارد که با یک خط اتصال نشان داده شدهاند.
نحوه قرارگیری اطلاعات بر روی خطوط اتصال
برای اینکه نقشههای فنی دقیق و قابلفهم باشند، دادههای فنی مربوط به خطوط اتصال باید با رعایت چند اصل مهم نمایش داده شوند:
ارتباط واضح
دادهها باید بهطور مشخص به همان خط اتصال مربوط باشند.عدم تداخل با خط اتصال
دادهها نباید روی خط اتصال قرار بگیرند یا آن را قطع کنند.موقعیت مناسب
جای قرارگیری دادهها باید:- بالای خطوط اتصال افقی باشد
- سمت چپ خطوط اتصال عمودی باشد
در صورت نبود فضای مناسب
اگر امکان قرار دادن دادهها در موقعیتهای بالا یا چپ وجود نداشت، میتوان آنها را در جای دیگری از نقشه قرار داد، به شرطی که با یک خط راهنما (leader line) یا ارجاع مشخص، به خط اتصال مربوط شوند.تفکیک از ارجاعهای دیگر
دادههای فنی باید کاملاً جدا از ارجاعهای طراحی یا سیگنالهایی باشند که به همان خط اتصال مربوط میشوند، تا اشتباه نشود.
خطوط اتصال در دیاگرامها
وقتی در یک دیاگرام فنی از چند خط اتصال موازی استفاده میکنیم. مثل خطوطی که مسیر جریان یا ارتباط بین اجزا را نشان میدهند. باید دقت کنیم که فاصله بین آنها بهاندازه کافی باشد تا خوانایی حفظ شود.
طبق اصول طراحی، فاصله بین این خطوط باید حداقل برابر با ارتفاع نوشتههایی باشد که در همان دیاگرام استفاده شدهاند. این یعنی اگر اندازه حروف در دیاگرام ۵ میلیمتر است، فاصله بین خطوط اتصال موازی هم باید حداقل ۵ میلیمتر باشد.
در نقشههای فنی، گاهی لازم است مدارهای مهم مثل مدارهای قدرت را بهطور واضحتر نشان بدهیم. برای این کار، میتوان از خطهایی با ضخامت بیشتر استفاده کرد. یعنی بهجای استفاده از ضخامت معمول، از خطی استفاده میکنیم که دو برابر یا بیشتر از ضخامت استاندارد باشد.
نحوه اتصال خطوط:
در نقشههای فنی که چیدمان آنها توپوگرافی نیست (یعنی بر اساس موقعیت واقعی اجزا در فضای فیزیکی طراحی نشدهاند)، باید خطوط اتصال را به صورت مستقیم رسم کنیم.
برای داشتن یک دیاگرام واضح و حرفهای، بهتر است:
- خطوط اتصال تا حد امکان بدون خمیدگی و تقاطع باشند. هرچه تعداد پیچوخمها کمتر باشد، خواندن نقشه راحتتر میشود.
- جهت خطوط اتصال افقی، عمودی یا شیبدار (اوریب) باشد. این نوع جهتگیری باعث نظم بصری و وضوح بیشتر میشود.
مثال کاربردی:
اگر اجزا را به صورت متقارن بچینیم یا ترتیب فازها را تغییر دهیم، استفاده از خطوط شیبدار میتواند به خوانایی بیشتر دیاگرام کمک کند.
محل اتصال خطوط (Junction of Connecting lines)
در نقشهها، وقتی چند خط به هم وصل میشوند، باید محل اتصال آنها را به شکل مشخصی نمایش دهیم تا خوانایی و دقت نقشه حفظ شود.
اتصالات T شکل
یکی از روشهای رایج برای نمایش محل اتصال، استفاده از اتصالات T شکل است. در این روش، خطوط به شکل حرف T به هم میرسند و با نمادهای خاصی مثل 03-02-04، 05- و 06- در استاندارد IEC 60617 مشخص میشوند.
اما یک نکته مهم وجود دارد:
استفاده فقط از اتصال T شکل برای جلوگیری از اتصالهای دوگانه کافی نیست. یعنی نمیتوان صرفاً با این روش از اشتباهات در اتصالها جلوگیری کرد. به همین دلیل، مقررات جانمایی اجازه نمیدهند که فقط از این روش استفاده شود.
استفاده از نقطه (Dot) در محل اتصال
در بسیاری از نرمافزارهای طراحی مثل CAD، استفاده از نقطه در محل اتصال خطوط الزامی است. این نقطه نشان میدهد که خطوط واقعاً به هم وصل شدهاند.
اما در استاندارد IEC 60617، اکثر نقشهها و دیاگرامها محل اتصال را بدون نقطه نمایش میدهند. این یعنی در طراحی دستی یا چاپی، ممکن است نقطهای دیده نشود، ولی اتصال همچنان برقرار باشد.
شناسایی خطوط اتصال (Identification)
در طراحی نقشههای برق، گاهی لازم است خطوط اتصال را شناسایی کنیم، یعنی برای آنها نام یا علامتی قرار دهیم تا مشخص شود چه سیگنالی از آن عبور میکند یا به کجا مربوط است. این شناساییها میتوانند شامل نام سیگنال یا ارجاع متقابل (Cross-reference) باشند که ارتباط بین بخشهای مختلف نقشه را روشنتر میکنند.
برای اینکه این اطلاعات بهدرستی و واضح نمایش داده شوند، باید محل قرارگیری آنها با دقت انتخاب شود:
- اگر خط اتصال افقی باشد، شناسایی باید بالای خط نوشته شود.
- اگر خط اتصال عمودی باشد، شناسایی باید در سمت چپ خط قرار گیرد.
این شناساییها باید دقیقاً روی خط اتصال یا داخل یک شکاف کوچک در خط قرار بگیرند تا هم قابل دیدن باشند و هم مزاحم خوانایی نقشه نشوند.
خطوط متقاطع (Interrupt Lines)
در طراحی نقشههای برق، گاهی پیش میآید که یک خط اتصال باید از میان یک بخش بزرگ یا یک منطقه شلوغ عبور کند. در چنین شرایطی، برای جلوگیری از شلوغی و پیچیدگی بیش از حد، از خطوط متقاطع (Interrupt Lines) استفاده میشود. این یعنی بخشی از خط را حذف میکنیم و فقط ابتدا و انتهای آن را نشان میدهیم.
برای اینکه خواننده نقشه بتواند ارتباط بین دو بخش قطعشده را تشخیص دهد، باید در یک یا هر دو انتهای خط قطعشده، ارجاع متقابل (Cross-reference) قرار داده شود. این ارجاعها کمک میکنند تا مشخص شود که این دو نقطه به هم وصل هستند، حتی اگر خط بین آنها دیده نشود.
همچنین، انتهای خطوط متقاطع باید بهگونهای طراحی شود که کاملاً قابل تشخیص باشد، مثلاً با علامت خاص یا شمارهگذاری، تا هیچ ابهامی در خواندن نقشه ایجاد نشود.
حروفنویسی و نحوه قرارگیری
حروفنویسی باید خوانا و استاندارد باشد:
نوع حروف: در طراحی نقشهها و دیاگرامهای برقی، انتخاب نوع حروفنویسی اهمیت زیادی دارد. برای اینکه نوشتهها در نقشهها واضح، خوانا و استاندارد باشند، باید از نوع حروف B استفاده شود.
این نوع حروف طبق استاندارد بینالمللی ISO 3098/1 تعریف شده و مخصوص نقشههای فنی است.
نحوه قرارگیری: نوشتهها باید طوری قرار بگیرند که خواندن آنها راحت باشد. به همین دلیل، معمولاً از حروف عمودی یا ایستاده استفاده میشود، یعنی نوشتهها بهصورت مستقیم و صاف روی صفحه قرار میگیرند، نه کج.
ارتفاع حروف: وقتی در نقشههای فنی یا دیاگرامها از نوشتهها استفاده میکنیم، باید دقت کنیم که اندازه حروف بهاندازهای باشد که خوانا و واضح باشند.
طبق اصول طراحی، ارتفاع هر حرف باید حداقل ۱۰ برابر ضخامت خطی باشد که آن حرف را تشکیل میدهد. مثلاً اگر ضخامت خط ۰٫۲ میلیمتر باشد، ارتفاع حرف باید حداقل ۲ میلیمتر باشد.
علامتگذاریهای تجهیزات: وقتی در نقشههای فنی نام یا شناسه تجهیزات را مینویسیم، باید طوری این نوشتهها را قرار دهیم که از چند جهت قابل خواندن باشند. بهطور معمول، نوشتهها باید طوری باشند که هم از پایین (زاویه ۰ درجه) و هم از سمت راست (زاویه ۹۰ درجه) قابل خواندن باشند.
مشخصات فنی هادیها و کابلها
در هر پروژه الکتریکی، یکی از مهمترین اطلاعات تکمیلی، مشخصات دقیق کابل یا هادی مورد استفاده است. این مشخصات باید بهصورت واضح و استاندارد ثبت شوند و شامل موارد زیر هستند:
- نوع کابل یا هادی
- شماره قطعه (Part Number)
- جنس هادی (مانند مس یا آلومینیوم)
- ساختار فیزیکی کابل (تعداد لایهها، شیلد، محافظ و غیره)
- اندازه یا سطح مقطع هادی
- رنگ عایق برای تشخیص مسیرها
- ولتاژ نامی قابل تحمل
- تعداد رشتهها یا هادیهای داخلی
- سایر دادههای فنی مرتبط با عملکرد و ایمنی
انواع اتصالات کابلها در نقشهکشی برق
آرایش سمبلها در نقشهکشی برق
برای اینکه نقشههای فنی، قابلفهم و کاربردی باشند، باید سمبلهای تجهیزات و اجزا بهدرستی و بر اساس روشهای استاندارد جانمایی شوند. این جانمایی باید بهگونهای باشد که هم رابطه عملکردی بین اجزا (یعنی نحوه کار و تعامل آنها با یکدیگر) و هم موقعیت فیزیکی آنها (یعنی محل نصب یا قرارگیری در سیستم) بهوضوح مشخص شود.
جانمایی بر اساس عملکرد: یکی از اصول مهم این است که سمبلهایی که از نظر عملکرد با هم در ارتباط هستند. یعنی با هم کار میکنند یا روی یک بخش از سیستم تأثیر دارند، باید نزدیک به هم قرار بگیرند.
سیستمهای کنترل: وقتی در یک دیاگرام فنی سیستم کنترل را نمایش میدهیم، باید اجزای آن را بهصورت مرتب و قابلفهم جانمایی کنیم. در این نوع دیاگرامها، اجزایی که وظیفه کنترل دارند، مثل سنسورها، کنترلرها یا واحدهای فرماندهنده، باید در سمت چپ یا بالای اجزایی قرار بگیرند که تحت کنترل هستند، مثل موتورها، شیرها یا دستگاههای اجرایی.
چیدمان توپوگرافی (موقعیت فیزیکی): در چیدمان توپوگرافی، هدف این است که نمادهای تجهیزات و اجزای سیستم در نقشه، طوری قرار بگیرند که موقعیت فیزیکی واقعی آنها در محل نصب را نشان دهند. یعنی اگر دو تجهیز در دنیای واقعی کنار هم قرار دارند، در نقشه هم باید نزدیک به هم نمایش داده شوند.
انواع خطوط در نقشهکشی برق
| کاربرد عمومی | توصیف | خط |
|---|---|---|
| استفاده برای خطوط مرئی (Visible outlines) | پیوسته ضخیم (Continuous thick) | A |
| نمایش لبههای قابل مشاهده قسمت٬های مختلف، نمایش خطوط فرضی متقاطع، نمایش ابعاد اندازههای خطوط، نمایش اجزا یا ویژگیهای خطوط، هاشورها | پیوسته نازک (Continuous thin) (صاف یا منحنی) | B |
| برای نمایش شکستگی موضعی در یک قطعه، از خط شکستگی استفاده میشود. اگر این شکستگی محدوده مشخصی را تعیین کند، بهجای آن از خطچین نازک استفاده میشود تا مرز دقیق آن ناحیه مشخص شود. | پیوسته نازک به صورت دستآزاد (Continuous thin freehand) (با زیگزاگ) | C |
| این نوع خط برای نقشههایی مناسب است که با دستگاهها یا ماشینآلات طراحی یا تولید میشوند. | پیوسته نازک با زیگزاگ (Continuous thin straight with zigzags) | D |
| برای نمایش خطوط پنهان یا لبههای پنهان استفاده میشود. | خط چین ضخیم (Dashed thick) | E |
| مشابه خط چین ضخیم، برای نشان دادن خطوط یا لبههای پنهان استفاده میشود. | خط چین نازک (Dashed thin) | F |
| نمایش خطوط متقارن، خطوطی که جهت حرکت یا مسیر یک جزء را مشخص میکند. | خط محور نازک (Chain thin) | G |
| با ضخامت در انتهاها و تغییر جهتهابرای نشان دادن سطوح یا مقاطعی که نیازمند توجه ویژه هستند، استفاده میشود. | خط محور ضخیم (Chain thick) | H |
| نمایش خطوط یا سطوحی که نیاز به مشخصات ویژه دارند. | خط محور ضخیم (Chain thick) | J |
| این نوع خط برای نمایش مواردی مثل طرح کلی قطعات کناری، موقعیتهای مختلف قطعات متحرک، محور مرکزی اجزا، و بخشهایی که روبهروی صفحه برش قرار دارند. | دوبل خطچین (Chain thin double-dashed) | K |
انواع خطوط اندازهگیری در نقشهکشی برق
در نقشهکشی برق، خطوط اندازهگیری باید دارای پایانههای (terminators) مشخص و نقطه شروع باشند که مطابق با استاندارد ISO 129 طراحی شدهاند. این پایانهها در انتهای خطوط اندازهگیری قرار میگیرند و به خوانایی و دقت نقشه کمک میکنند.
چهار نوع پایانه معرفی شدهاند:
- a) پیکان بسته و پر شده با زاویه ۳۰ درجه
- b) پیکان بسته با زاویه ۳۰ درجه
- c) پیکان باز با زاویه ۳۰ درجه
- d) پیکان باز با زاویه ۹۰ درجه
- e) اسلش (/)
انتخاب نوع پیکان در یک سند معنای خاصی ندارد، اما باید در کل سند فقط یک نوع پایانه استفاده شود تا هماهنگی و یکپارچگی حفظ شود. این اصل باعث میشود نقشهها حرفهایتر، قابل فهمتر و مطابق با استانداردهای بینالمللی باشند.
انواع خطوط راهنما
در نقشهکشی برق، خطوط راهنما (Leader lines) برای اتصال توضیحات یا نمادها به اجزای مختلف نقشه استفاده میشوند. مطابق با استاندارد ISO، انواع مختلفی از این خطوط وجود دارد که بستگی به محل و نوع اتصال به کار میروند:
- a) خط راهنما که به یک شیء ختم میشود: این نوع مستقیماً به سطح یا لبه یک قطعه اشاره میکند.
- b) خط راهنما که به یک شیء خاتمه مییابد: مشابه حالت قبل، اما ممکن است با زاویه یا جهت متفاوتی به شیء برسد.
- c) خط راهنما که به یک خط خاتمه مییابد: این نوع به یک خط دیگر در نقشه (مثلاً خط اندازهگیری) متصل میشود.
- d) خط راهنما با یک اسلش که به یک خط خاتمه مییابد: در این حالت، انتهای خط راهنما با یک خط مورب کوتاه مشخص میشود که به خط هدف اشاره دارد.
نمادهای گرافیکی در نقشهکشی برق
در طراحی دیاگرامهای فنی، مثل نقشههای برق یا کنترل، از نمادهای گرافیکی برای نمایش تجهیزات و اجزای سیستم استفاده میشود. برای اینکه این نمادها در سراسر دنیا قابلفهم و یکسان باشند، باید طبق استاندارد IEC 60617 طراحی شوند.
این استاندارد مشخص میکند که هر نماد چه شکلی داشته باشد و چه مفهومی را منتقل کند.
گاهی اوقات ممکن است در طراحی یک دیاگرام فنی، به نمادی نیاز داشته باشیم که در استاندارد IEC 60617 تعریف نشده باشد. در این مواقع، مشکلی نیست، میتوانیم نماد مورد نظر را خودمان طراحی کنیم.
اما یک نکته مهم وجود دارد:
حتماً باید این نماد جدید را بر اساس اصول و راهنماییهایی که در خود استاندارد IEC 60617 آمده طراحی کنیم. در طراحی نقشهها و دیاگرامهای فنی، معمولاً از نمادهایی استفاده میکنیم که در استاندارد IEC 60617 تعریف شدهاند. اما گاهی ممکن است به نمادی نیاز داشته باشیم که در این استاندارد وجود ندارد.
در چنین مواقعی، باید به سراغ استانداردهای بینالمللی ISO برویم و از راهنماییهای آنها برای انتخاب یا طراحی نماد مناسب استفاده کنیم.
گاهی ممکن است در طراحی یک دیاگرام فنی، از نمادی استفاده شود که در استانداردهای رسمی تعریف نشده باشد. اگر این نماد بهتنهایی قابلفهم نباشد، یعنی خواننده نتواند فقط با دیدن شکل آن، منظور طراح را متوجه شود، باید حتماً توضیحی همراه آن ارائه شود.
انتخاب نمادها
استاندارد IEC 617 برای بعضی تجهیزات یا اجزا، چند شکل مختلف از نمادها را ارائه میدهد. یعنی ممکن است برای یک قطعه، چند نوع نماد وجود داشته باشد که هرکدام کاربرد خاصی دارند.
در این شرایط، باید نمادی را انتخاب کنیم که:
- شکل ترجیحی باشد (بر اساس کابرد) اگر برای کاربرد مورد نظر مناسب است
- یا شکلی باشد که برای هدف خاص دیاگرام بهتر جواب میدهد. مثلاً در بعضی نقشهها نیاز داریم جزئیات بیشتری را نشان دهیم، پس نمادی را انتخاب میکنیم که آن جزئیات را بهتر نمایش دهد.
مثالهایی از انتخاب نماد بر اساس هدف دیاگرام:
برای یک دیاگرام کلی (Overview Diagram): اگر هدف، یک دید کلی از پروژه باشد، به ویژه در مورد نمایش دیاگرام تکخطی، اغلب نمادهای سادهتر کفایت میکنند. برای مثال، برای نمایش یک ترانسفورماتور.
وقتی یک دیاگرام فنی را برای مطالعه جزئی یا سادهشده طراحی میکنیم، ممکن است استفاده از نماد کلی تجهیزات یا اجزا کافی نباشد. یعنی فقط با نماد اصلی، اطلاعات لازم بهطور کامل منتقل نشود.
در این شرایط، میتوانیم برای دقیقتر کردن معنا و کاربرد نمادها، از نمادهای تعیینکننده (qualifying symbols) استفاده کنیم. این نمادهای کمکی، جزئیات بیشتری را نشان میدهند. مثل نوع عملکرد، ویژگی خاص یا وضعیت یک تجهیز.
در طراحی دیاگرامهای مداری (Circuit Diagram)، هدف این است که تمام اجزای سیستم بهطور دقیق و کامل نمایش داده شوند. این شامل بخشهایی مانند سیمپیچها، ترمینالها، و نامگذاریهای مربوط به آنهاست. برای اینکه این اطلاعات بهدرستی منتقل شوند، باید از نماد کامل تجهیزات استفاده شود.
اندازه نماد
در نقشههای فنی، هر نماد با شکل و محتوای خودش معنا پیدا میکند. یعنی ظاهر نماد نشان میدهد که مربوط به چه تجهیز یا عملکردی است. اما فقط شکل کافی نیست؛ اندازه نماد و ضخامت خطوط آن نیز میتوانند روی معنی، خوانایی و استاندارد بودن آن تأثیر بگذارند.
برای اینکه نمادها دقیق و قابلفهم باشند، باید حداقل اندازهای داشته باشند که بتوان قوانین مربوط به ضخامت خط، فاصله بین خطوط، نحوه نوشتن متن و حروفچینی را که در استاندارد IEC 60617 مشخص شدهاند، روی آنها اعمال کرد.
خواندن نمادها:
برای اینکه نمادهای فنی در نقشهها واضح و قابلخواندن باشند، باید نسبتها و اندازههای آنها بهدرستی تنظیم شوند. در استانداردهای IEC 617 و ISO 3461/2، از چیزی به نام مدول M استفاده میشود تا نسبتهای اجزای نماد مشخص شود. مثل طول خطها، فاصلهها و اندازه کلی نماد.
طبق این استانداردها، مقدار مدول M باید حداقل برابر یا بزرگتر از ارتفاع نوشتهها و حروفی باشد که در کنار نماد استفاده میشوند.
در برخی موارد، برای اینکه دیاگرامهای فنی واضحتر و قابلفهمتر باشند، لازم است اندازه نمادها را تغییر دهیم. این تغییر ممکن است به دلایل مختلفی انجام شود؛ مثلاً برای افزایش تعداد ورودیها یا خروجیها، اضافه کردن اطلاعات بیشتر، برجستهسازی بخشهای خاص، یا استفاده از نماد بهعنوان نماد تعیینکننده (qualifying symbol) جهت نمایش عملکرد دقیقتر.
با این حال، حتی زمانی که اندازه نماد تغییر میکند، باید شکل کلی آن حفظ شود و در صورت امکان، نسبتهای اصلی اجزای نماد نیز رعایت گردد.
جهت جریان در نمادها:
در نقشههای فنی که بر اساس استاندارد IEC 60617 طراحی میشوند، یک قانون مهم وجود دارد: جریان سیگنالها باید از سمت چپ به راست نمایش داده شود. این یعنی وقتی به یک دیاگرام نگاه میکنیم، باید بتوانیم مسیر حرکت جریان یا اطلاعات را از چپ به راست دنبال کنیم.
اما گاهی اوقات شرایطی پیش میآید که نمیتوان این قانون را دقیقاً رعایت کرد. در چنین مواردی، میتوان نمادها را بچرخانیم یا به صورت آینهای نمایش دهیم، به شرطی که معنی آنها تغییر نکند. یعنی حتی اگر نماد را بچرخانیم، باید همچنان همان عملکرد و مفهوم را منتقل کند.
جهت جریان در نمادهای خاص:
در نقشهها، نمادهای مختلفی مثل بلوکها، عناصر منطقی باینری، و عناصر آنالوگ استفاده میشوند. این نمادها معمولاً شامل حروف، علامتهای مشخص، یا برچسبهای ورودی و خروجی هستند.
برای اینکه این نمادها در نقشهها خوانا و قابل فهم باشند، باید به شکلی قرار بگیرند که وقتی به نقشه نگاه میکنیم، بتوانیم اطلاعات داخل نماد را از لبه پایین یا لبه راست نقشه بخوانیم.
تغییر جهت جریان در نمادها:
در نقشههای برق، نمادها معمولاً طوری طراحی میشوند که جریان سیگنال از چپ به راست باشد. اما اگر در دیاگرام، جهت جریان سیگنال تغییر کند، باید نمادها را هم متناسب با آن تنظیم کنیم. نحوه تنظیم جهت جریان نمادها برای چهار حالت مختلف:
جریان از چپ به راست:
نماد را همانطور که در استاندارد IEC 60617 طراحی شده، بدون تغییر استفاده میکنیم.جریان از بالا به پایین:
نماد را به همان شکل استاندارد نگه میداریم، اما باید آن را ۹۰ درجه در جهت عقربههای ساعت بچرخانیم تا با جهت جریان هماهنگ شود.جریان از راست به چپ:
باید یک نسخه جدید از نماد طراحی شود که ورودیها در سمت چپ قرار بگیرند. سپس این نماد را ۹۰ درجه بچرخانیم تا با جهت جریان هماهنگ شود.جریان از پایین به بالا:
ابتدا باید نمادی طراحی شود که برای جریان از راست به چپ مناسب باشد، سپس آن را ۹۰ درجه در جهت خلاف عقربههای ساعت بچرخانیم تا با جهت بالا به پایین هماهنگ شود.
نکته مهم: با طراحی فقط دو نوع نماد (یکی برای جریان چپ به راست و یکی برای جریان راست به چپ)، میتوان تمام چهار حالت ممکن جریان سیگنال را پوشش داد.
قابهای مرزی و محفظهها (Boundary frames)
برای اینکه بخشهای مختلف سیستم را بهتر دستهبندی و مشخص کنیم، از چیزی به نام قاب مرزی (Boundary Frame) استفاده میشود. این قاب میتواند یک واحد عملکردی، یک گروه از اجزا یا دستگاهها، یک مجموعه رله را در بر بگیرد و مشخص کند که این بخشها با هم مرتبط هستند.
برای نمایش این قاب، باید از خط مرزی (Boundary Line) استفاده کنیم، یعنی دور این بخشها یک خط بکشیم تا محدوده آنها مشخص شود.
- قاب باید شکل منظمی داشته باشد (مثل مستطیل یا مربع) تا نقشه مرتب و قابل فهم باشد.
- نباید هیچ جزء یا خط دیگری را قطع کند؛ یعنی قاب باید فقط دور اجزای مربوطه کشیده شود و مزاحم سایر بخشها نباشد.
اگر استفاده از یک قاب منظم باعث شود چیدمان اجزا به شکل غیرمنطقی درآید، میتوان قاب را به صورت نامنظم طراحی کرد، مثلاً با خطوط شکسته یا خمیده، تا هم اجزا بهدرستی نمایش داده شوند و هم نقشه خوانا باقی بماند.
شناسایی ارجاعات در نقشهکشی برق
یکی از مهمترین بخشهای استاندارد مربوط به نحوه نمایش ارجاعات متقابل (Cross refrence) تجهیزات و سیگنالها در نقشهها است.
الف) تعیین Reference Designations
ارجاع یک Object میتواند با یک یا چند علامت ارجاع همراه باشد.
ساختار درختی: در مدارک مهندسی برق، کراس رفرنس مثل یک آدرس عمل میکند. این آدرس مسیر قرارگیری یک قطعه یا شیء (Object) را در ساختار درختی سیستم نشان میدهد؛ یعنی مشخص میکند که آن قطعه دقیقاً کجاست و به چه بخشهایی وابسته است.
ساختار درختی یعنی سیستم از بالا به پایین تقسیم شده و هر قطعه در یک شاخه مشخص قرار دارد. چند قطعه ممکن است مسیر اولیه مشترکی داشته باشند، چون از یک بخش اصلی منشأ گرفتهاند.
وقتی کراس رفرنس را در دیاگرام تکخطی (Single-line Diagram) نمایش میدهیم، نباید آن را بشکنیم یا تقسیم کنیم. این کار باعث سردرگمی و اشتباه در درک موقعیت قطعه میشود.
کراس رفرنس نسبت به موقعیت تجهیز:
وقتی میخواهیم در یک نقشه یا داکیومنت، مکان دقیق یک قطعه را نشان بدهیم، از رفرنسی به نام سیستم رفرنس شبکهای استفاده میکنیم. این روش مثل جدول شطرنج عمل میکند: هر نقطه در نقشه با یک ردیف (مثل A، B، C…) و یک ستون (مثل 1، 2، 3…) مشخص میشود. مثلاً “B3” یعنی ردیف B، ستون 3.
- ردیف و ستون: موقعیت دقیق قطعه در نقشه را نشان میدهد.
- شماره شیت: اگر نقشه چند صفحه داشته باشد، شماره شیت مشخص میکند قطعه در کدام صفحه است.
- شماره نقشه یا شناسه: هر نقشه یک شماره یا شناسه دارد که برای ارجاع استفاده میشود.
- شماره قطعه یا آیتم: برای اشاره به خود قطعه یا نماد آن در نقشه.
گاهی یک قطعه در چند نقشه یا چند جای مختلف استفاده میشود. برای اینکه بتوانیم راحت پیدایش کنیم، از کراس رفرنس استفاده میکنیم. این یعنی در کنار اسم قطعه، محل دقیقش را هم بنویسیم تا کسی که نقشه را میخواند، سریع آن را پیدا کند.
در گذشته، بیشتر از شماره صفحه یا شماره نقشه برای ارجاع استفاده میشد. اما حالا طبق استاندارد جدید IEC 1355، اولویت با نشانههای شبکهای است. یعنی بهتر است اول بگوییم “B3″، بعد شماره صفحه یا نقشه را ذکر کنیم.
ارجاع به اتصالات:
خطوط اتصالات موازی: اگر در یک نقشه یا مدار، شش خط یا بیشتر وجود داشته باشد که همهشان موازی و همجهت هستند، بهتر است آنها را به صورت گروهی نمایش بدهیم.
باندل (Bundling): در نقشههای فنی یا مدارهای الکتریکی، گاهی چند خط اتصال وجود دارد که همهشان موازی و همجهت هستند. برای اینکه نقشه شلوغ نشود و خواندن آن راحتتر باشد، میتوان این خطوط را به شکل سادهتری نمایش داد. یکی از روشهای رایج این است که بهجای کشیدن همهی خطوط، فقط یک خط رسم کنیم. این خط میتواند با یک خط مورب مشخص شود و در ابتدا و انتهای آن نقطههایی قرار گیرد.
اگر بخواهیم هر خط را جداگانه نشان بدهیم، میتوانیم از حروف مثل A تا E یا اعداد مثل 1 تا 5 استفاده کنیم تا هر خط بهطور مشخص شناخته شود. همچنین، وقتی تعداد خطوط زیاد باشد، میتوان آنها را بهصورت گروهی عددی نمایش داد؛ مثلاً نوشتن “5x” یعنی پنج خط موازی در آن مسیر وجود دارد.
کراس رفرنسها بر اساس استاندارد
در نقشههای شماتیک برق، فضای موجود معمولاً محدود است و نمیتوان همه اطلاعات را بهصورت کامل و گسترده نمایش داد. به همین دلیل، استاندارد IEC دو روش مشخص و دقیق برای نمایش علائم رفرنس (Reference Designations) پیشنهاد کرده است. طراحان باید یکی از این دو روش را انتخاب کنند تا نقشهها هم خوانا باشند و هم با استانداردهای بینالمللی هماهنگ.
روش ۱: استفاده از خطوط تکخطی
در نقشههای شماتیک یا دیاگرامهای فنی، گاهی لازم است کنار یک نماد گرافیکی، کراس رفرنس مربوط به آن قطعه یا شیء را نمایش بدهیم. این علائم کمک میکنند تا قطعه بهطور دقیق شناسایی شود. اما نکته مهم این است که وقتی چند کراس رفرنس کنار هم قرار میگیرند، باید کاملاً واضح و قابل تفکیک باشند.
یعنی نباید طوری نوشته شوند که با هم اشتباه گرفته شوند یا خواندنشان سخت باشد. هر علامت باید فاصله مناسب، فونت خوانا یا نشانهگذاری مشخصی داشته باشد.
قوانین کلیدی خطوط تکخطی:
نمایش در یک خط: در نقشههای فنی، وقتی چند رفرنس مربوط به یک مجموعه یا گروه از قطعات داریم، باید همهی آنها را روی یک خط افقی نمایش بدهیم.
جداسازی با خط (/): گاهی لازم است چند کراس رفرنس را روی یک خط نمایش بدهیم؛ مثلاً وقتی میخواهیم موقعیت، نوع قطعه و موقعیت قرارگیری آن را همزمان مشخص کنیم. اگر این علائم بهوضوح از هم جدا نباشند، مثل حالتی که در یک جدول یا فضای محدود قرار دارند. باید از کاراکتر خط مورب ( / ) برای جدا کردن آنها استفاده کنیم.
فرض کنید میخواهیم سه علامت زیر را کنار هم نمایش دهیم:
- A1= برای نشان دادن موقعیت
- K1- نوع قطعه
- S1+ موقعیت قرارگیری قطعه یا تجهیز
در این حالت، دو روش وجود دارد:
حالت الف) نمایش همه روی یک خط:
میتوان آنها را به صورت زیر نوشت:
A1/-K1/+S1=
در اینجا، علامت (/) بین هر بخش قرار دارد تا جداسازی در فضای محدود بهوضوح انجام شود.
حالت ب) نمایش جداگانه در کنار نمادها:
میتوان هر علامت را در خط جداگانه و در نزدیکی نماد گرافیکی مربوطه نوشت. با اینکه هر کدام در خط خودش قرار دارد، این روش همچنان به عنوان نمایش “روی یک خط” در نظر گرفته میشود، چون به یک مجموعه واحد اشاره دارد.
روش ۲: استفاده از خطوط چندخطی
گاهی طراح ترجیح میدهد علائم رفرنس قطعات را بهجای اینکه همه را در یک خط افقی بنویسد، بهصورت خطوط متوالی و زیر هم نمایش دهد. این روش زمانی کاربرد دارد که فضای افقی محدود باشد یا بخواهیم خوانایی نقشه بیشتر شود.
قوانین کلیدی خطوط چندخطی:
توالی خطوط: وقتی چند رفرنس برای یک قطعه یا مجموعه وجود دارد، باید آنها را بهصورت خطوط متوالی و زیر هم نمایش داد. یعنی بهجای نوشتن همه علائم در یک خط افقی، آنها را از بالا به پایین و در ستون عمودی قرار میدهیم.
شروع خط جدید: هر رفرنس باید با یک خط جدید آغاز شود.
جداسازی با خط (/): گاهی لازم است چند رفرنس برای یک قطعه یا مجموعه خاص نمایش داده شود. برای اینکه این علائم بهدرستی از هم جدا شوند و خواننده بتواند آنها را راحتتر تشخیص دهد، باید از کاراکتر خط مورب ( / ) بهعنوان جداکننده استفاده کنیم.
مثلاً اگر بخواهیم سه کراس رفرنس را کنار هم نمایش دهیم. مثل A1 برای موقعیت، K1 برای نوع قطعه، و S1 برای قرارگیری قطعه، میتوانیم آنها را بهصورت زیر بنویسیم:
A1 /-K1 /+S1=
در این حالت، علامت (/) قبل از K1- و S1+ قرار دارد تا نشان دهد که اینها بخشهای جداگانهای از یک مجموعه هستند. این نوع نمایش مخصوصاً در روش چندخطی کاربرد دارد، یعنی وقتی علائم رفرنس در خطوط متوالی و زیر هم نوشته میشوند تا سلسلهمراتب و ساختار قطعه بهتر دیده شود.
قبل از شروع طراحی، باید ساختار درختی سیستم خود را کاملاً مشخص کنید. سپس، روش نمایش گرافیکی علائم (تک خطی یا چند خطی) را انتخاب کرده و آن را در تمام داکیومنت حفظ کنید تا از سردرگمی در مراحل نصب، بهرهبرداری و تعمیر و نگهداری جلوگیری شود.
قواعد گرافیکی در نقشهکشی برق
در نقشهکشیهای بزرگ و شماتیکهای متراکم، معمولاً فضای کافی برای نمایش کامل همه علائم و سیگنالها وجود ندارد. به همین دلیل، طراحان مجبور میشوند اطلاعات را بهصورت ساده و فشرده نمایش دهند. این سادهسازی باید با دقت و طبق اصول انجام شود تا باعث سردرگمی نشود.
استاندارد IEC 61082 این نیاز را کاملاً درک کرده و برای آن قوانین مشخص و سختگیرانهای تعیین کرده است. هدف این استاندارد این است که حتی در شرایطی که فضا محدود است، نمایش علائم رفرنسها و سیگنالها همچنان دقیق، قابل فهم و استاندارد باقی بماند.
در نقشههای برق، گاهی چند قطعه مختلف در یک محل مشترک قرار دارند. مثلاً داخل یک تابلو یا محفظه خاص. اگر همهی این قطعات علامت رفرنسهایشان با یک بخش اولیه مشترک شروع شود (مثل A1=)، نیازی نیست این بخش مشترک را کنار هر قطعه جداگانه تکرار کنیم.
طبق استاندارد، میتوان این بخش مشترک را فقط یک بار در گوشهای از محفظه یا ناحیه مربوطه نمایش داد. سپس، برای هر قطعه داخل آن، فقط بخش علامت رفرنس نوشته میشود؛ مثلاً بهجای نوشتن کامل A1=K1- یا A1=S2+، فقط K1- یا S2+ را کنار نماد قطعه مینویسیم.
قاب مرزی (Boundary frame):
در نقشهها، از قاب مرزی (Boundary frame) برای مشخص کردن محدودهی یک بخش خاص استفاده میشود. این بخش میتواند یک واحد عملیاتی (مثل یک مدار کنترلی)، یک گروه از تجهیزات، یا حتی یک واحد ساختمانی باشد. با قرار دادن این کادر دور مجموعه مورد نظر، طراح میتواند آن را از سایر بخشها جدا کند.
وقتی میخواهیم بخشهای مشترک رفرنس را در طراحی نشان دهیم، باید یک قاب مرزی (Boundary frame) کوچک در گوشه بالا سمت چپ صفحه قرار بگیرد. این کادر فقط بخشی از ناحیه طراحی را در بر میگیرد و مشخص میکند که کراس رفرنسها (مثل خطوط یا نقاط مشترک بین اجزا) در همین قسمت باید دیده شوند.
منطقه ترسیم (Drawing Area):
در طراحی فنی، «ناحیه طراحی» یا همان منطقه ترسیم، بخش اصلی صفحه است که طرحها و اجزای فنی در آن قرار میگیرند.
اگر کل صفحه فقط شامل قطعاتی باشد که همهشان یک بخش ابتدایی مشترک دارند (یعنی شروع مشابهی دارند)، در این حالت میتوان خودِ ناحیه طراحی را بهعنوان «کادر طراحی» در نظر گرفت. یعنی:
- نیازی نیست کادر جداگانهای برای مشخص کردن محدوده طراحی بکشیم.
کراس رفرنس چراغهای سیگنال:
اگر سیگنالهایی که داخل یک قاب مرزی (Boundary frame) قرار دارند، با کراس رفرنسها مرتبط باشند و همهشان یک بخش ابتدایی مشترک داشته باشند (یعنی شروع مشابهی داشته باشند)، میتوان آن بخش مشترک را خارج از قاب مرزی (Boundary frame) نمایش داد.
برای این کار، کافی است بعد از علامت نقطه ویرگول ( ; )، آن بخش مشترک را بنویسیم. این روش باعث میشود طراحی سادهتر و خواناتر باشد، بدون اینکه نیاز به تکرار اطلاعات در داخل کادر باشد.
در شرایطی که چند سیگنال دارای بخش ابتدایی مشترک هستند، نباید آن بخش مشترک را داخل قاب مرزی نمایش داد. بهجای آن، این بخش مشترک باید خارج از کادر و بعد از علامت نقطهویرگول ( ; ) نوشته شود.
رفرنس به جداول و لیستها:
وقتی چند تجهیز یا قطعه در یک لیست یا جدول نمایش داده میشوند و همهشان رفرنسهایی دارند که با یک بخش ابتدایی مشترک شروع میشوند، میتوان آن بخش مشترک را فقط یک بار در ابتدای لیست یا بخش جدول نوشت. بعد از آن:
- نباید آن بخش مشترک را در هر سطر یا ستون جداگانه دوباره تکرار کنیم.
- فقط قسمتهای اختصاصی هر رفرنس در ردیفها یا ستونها نوشته میشود.
اگر چند رفرنس بخش ابتدایی یکسانی دارند، باید آن بخش مشترک را فقط در یک سطر واحد نمایش دهیم. این کار از تکرار اضافی جلوگیری میکند و جدول را سادهتر میسازد.
هر ستون جدول، فقط رفرنسهایی قرار میگیرند که مربوط به یک جنبه خاص از شیء هستند؛ مثلاً جنبه عملکرد یا موقعیت. نباید جنبههای مختلف را در یک ستون ترکیب کنیم.
اگر جدول یا لیست در چند صفحه ادامه پیدا کند و رفرنسها بخش مشترک یکسانی داشته باشند، باید آن بخش مشترک در ابتدای هر صفحه دوباره نمایش داده شود تا خواننده سردرگم نشود.
اگر در طراحی از حالت ساده استفاده کنیم و علامت “بزرگتر از” (<) قبل از یک نشانه رفرنس یا سیگنال قرار بگیرد، یعنی آن نشانه نباید تحت تأثیر یا وابسته به هیچ نشانه رفرنس دیگری در همان صفحه باشد. به زبان دیگر، این علامت نشان میدهد که آن نشانه مستقل است و نباید قبل از آن، هیچ کراس رفرنس دیگری بیاید یا به عنوان پیشوند استفاده شود.
حذف رفرنسها:
گاهی اوقات وقتی چند قطعه (مثل سیمها، قطعات یا نمادها) به هم وصل شدهاند و در یک زنجیره قرار دارند، ممکن است بعضی از رفرنس آنها (مثل شمارهگذاری یا برچسبها) حذف شوند. این اتفاق حتی زمانی میافتد که در همان صفحه، رفرنسهای دیگری وجود داشته باشند که قبل از آنها آمدهاند. یعنی سیستم ممکن است بعضی از اطلاعات رفرنس را نادیده بگیرد، حتی اگر به نظر برسد که باید آنها را نگه دارد.
اگر شرایط خاصی برقرار باشد، باید تمام آن قطعات (مثل نمادها یا اجزای طراحی) را داخل یک کادر مرزی (Boundary frame) قرار داد. این کادر مرزی (Boundary frame) با خطی دو نقطهچین کشیده میشود. وقتی قطعات داخل این کادر مرزی (Boundary frame) قرار گرفتند، انگار وارد یک صفحه جدید شدهاند و قوانین همانند صفحه تازه روی آنها اعمال میشود.
نامگذاری قطعات طبق استاندارد
نمایش محدوده نامگذاری (Range Indication)
گاهی اوقات برای اینکه مجموعهای از نامگذاریهای پشتسرهم را به شکل مرتب نشان دهیم، از چیزی به نام «نمایش محدوده» استفاده میکنیم.
این روش کمک میکند تا بهجای نوشتن همه موارد بهصورت جداگانه، فقط ابتدا و انتهای آنها را بنویسیم و بینشان سه نقطه افقی قرار دهیم. مثلاً بهجای نوشتن X1، X2، X3، X4، X5، میتوانیم بنویسیم: X1…X5. هر دو حد پایین و بالا باید نمایش داده شوند.
برای اینکه این محدوده بهدرستی نمایش داده شود، باید هم حد پایین (شروع) و هم حد بالا (پایان) مشخص باشند، و بین آنها از سه نقطه افقی پشتسرهم استفاده شود.
این سه نقطه میتواند به دو صورت ظاهر شود: یا به شکل سه کاراکتر جداگانه نقطه کامل (. . .)، یا بهصورت یک علامت خاص به نام Horizontal Ellipsis (…) که شبیه سه نقطه است.
وقتی میخواهیم یک مجموعه از اعداد را بنویسیم، گاهی مشخص نیست از کجا شروع یا تا کجا ادامه دارد. در این حالتها، از علامتهایی مثل ویرگول (،)، فاصله (space) و سهنقطه (…) استفاده میکنیم تا نشان دهیم مجموعه ادامهدار است.
اگر حد پایین (شروع مجموعه) مشخص نیست:
وقتی نمیدانیم مجموعه از کجا شروع شده، ولی میدانیم با گامهای ۱ واحدی جلو میرود، از سهنقطه و ویرگول بعد از عدد استفاده میکنیم:
مثال:
..., 3, 4, 5
یعنی قبل از عدد ۳، اعداد دیگری هم بودهاند که با فاصله ۱ ادامه داشتهاند.
اگر حد بالا (پایان مجموعه) مشخص نیست:
وقتی نمیدانیم مجموعه تا کجا ادامه دارد، ولی میدانیم با گامهای ۱ واحدی پیش میرود، از سهنقطه و ویرگول قبل از عدد استفاده میکنیم:
مثال:
5, 6, 7, ...
یعنی بعد از عدد ۷، اعداد بیشتری با فاصله ۱ ادامه دارند.
محدوده عددی (Numerical range)
محدوده عددی یعنی مجموعهای از عددهایی که پشتسرهم و بدون وقفه میآیند و همیشه بهصورت افزایشی و صعودی هستند؛ مثلاً 1، 2، 3 و 4. برای نمایش این نوع محدودهها طبق استاندارد، باید عددها با فاصله یک واحد از هم باشند.
یعنی فقط عددهایی مجازند که یکییکی زیاد میشوند. بهعنوان مثال، محدوده 1…4 یعنی عددهای 1 تا 4 با افزایش یکواحدی.
نکته بسیار مهم این است که در این نوع نمایش، استفاده از عددهای منفی یا صفر مجاز نیست. یعنی محدودههایی مثل 2ـ …2 یا 0…3 قابل قبول نیستند. فقط عددهای مثبت و صعودی با فاصله یکواحدی میتوانند در محدوده قرار بگیرند.
محدوده الفبایی (Alphabetical range)
محدوده الفبایی یعنی مجموعهای از حروف لاتین که پشتسرهم و بدون وقفه میآیند و بهصورت افزایشی مرتب شدهاند. این محدوده با حرفی که ابتدای توالی را نشان میدهد شروع میشود و تا حرفی که انتهای آن را مشخص میکند ادامه مییابد. مثلاً اگر بخواهیم حروف از A تا D را نمایش دهیم، مینویسیم: A…D که یعنی A، B، C، D.
در این نوع نمایش، نباید حروف بزرگ و کوچک را با هم ترکیب کنیم؛ مثلاً نوشتن A…c مجاز نیست، چون ممکن است باعث سردرگمی یا اشتباه در تحلیل شود. همچنین برخی حروف خاص مثل O و Q (در حالت بزرگ) و i و l (در حالت کوچک) معمولاً در نامگذاریها کنار گذاشته میشوند، چون ممکن است با اعداد دیگر اشتباه گرفته شوند.
استانداردها فرض میکنند که حذف این حروف باعث قطع شدن پیوستگی نمیشود؛ یعنی اگر محدودهای مثل E…P تعریف شود، نبودن حروفی مثل O یا Q مشکلی ایجاد نمیکند.
ترکیب محدوده الفبایی و عددی
در نمایشهای سادهشده برای نامگذاری، گاهی از محدودهها استفاده میشود تا مجموعهای از موارد پشتسرهم را خلاصه کنیم. اما یک نکته مهم این است که ترکیب حروف الفبایی و عددی در یک محدوده مجاز نیست، چون ممکن است باعث ابهام یا برداشت اشتباه شود.
مثلاً نوشتن A1…B6 ممکن است مشخص نباشد که منظور کدام ترتیب یا ساختار است: آیا باید حروف تغییر کنند، یا عددها، یا هر دو؟ این نوع ترکیب میتواند برای نرمافزارها یا خوانندهی نقشهها گیجکننده باشد.
گروهی از اشیاء مختلف (Group of different objects)
گاهی اوقات ممکن است چند شیء مختلف (مثل شمارهها یا نمادها) در یک رشته متنی کنار هم نمایش داده شوند. در این حالت، برای اینکه خواندن و تشخیص آنها راحت باشد، باید بین هر شیء از علامت کاما (،) استفاده کنیم. مثلاً اگر بخواهیم سه عدد را کنار هم بنویسیم، باید اینطور باشد: 1، 3، 6.
اما اگر این گروه از اشیاء بهطور واضح از بقیه اطلاعات متن جدا نشده باشند و ممکن است با بخشهای دیگر اشتباه گرفته شوند، باید آنها را داخل پرانتز قرار دهیم تا مشخص شود که یک مجموعه مستقل هستند. مثلاً بهجای نوشتن: مقادیر 1، 3، 6 به کار رفتهاند، بهتر است بنویسیم: مقادیر (1، 3، 6) به کار رفتهاند تا خواننده دقیقاً بداند این عددها یک گروه مشخصاند.
تعریف بازهای:
در برخی موارد، برای نمایش مجموعهای از اشیاء مختلف (مثل شمارهها یا حروف)، از روش گروهبندی استفاده میشود. در این روش، همه اشیاء داخل یک رشته متنی قرار میگیرند و با علامت کاما (،) از هم جدا میشوند.
حالا اگر بخواهیم بعضی از این اشیاء را بهصورت پشتسرهم و متوالی نشان دهیم، میتوانیم از «نمایش بازهای» استفاده کنیم. این یعنی بهجای نوشتن همه موارد یکییکی، فقط ابتدا و انتهای آنها را مینویسیم و بینشان سه نقطه افقی قرار میدهیم.
برای مثال، اگر بنویسیم: (1, 8…12, 14, A…D)
منظورش این است که مجموعه شامل این موارد است:
1، 8، 9، 10، 11، 12، 14، A، B، C و D
نامگذاری آیتمها:
در طراحیهای فنی، وقتی میخواهیم نامگذاری آیتمها را سادهتر و خلاصهتر نشان دهیم، باید دقت کنیم که این روش فقط برای آیتمهایی قابل استفاده است که مستقیماً به یک شیء خاص تعلق دارند. یعنی فقط میتوانیم نامگذاریهای سادهشده را برای اجزایی بهکار ببریم که بخشی از همان شیء اصلی هستند و مستقیماً با آن در ارتباطاند.
اشیاء با کد حرفی یکسان:
وقتی چند آیتم یا شیء دارای یک کد حرفی یکسان هستند، میتوانیم برای سادهسازی نامگذاری آنها از بازه عددی استفاده کنیم. این یعنی بهجای نوشتن همه آیتمها بهصورت جداگانه، فقط ابتدا و انتهای آنها را مینویسیم و بینشان سه نقطه افقی قرار میدهیم.
مثلاً اگر چند قطعه با کد حرفی F داریم و شمارههای آنها پشتسرهم هستند، میتوانیم بنویسیم: F1…F4
که این یعنی: F1، F2، F3 و F4.
محدوده ترمینالها:
در نامگذاری ترمینالها وقتی میخواهیم چند شماره پشتسرهم را بهصورت خلاصه نشان دهیم، از روش «نمایش محدوده» استفاده میکنیم. در این حالت، باید کل نامگذاری آیتم (یعنی علامت و شماره) هم در ابتدای محدوده و هم در انتهای آن نوشته شود.
مثلاً اگر بخواهیم ترمینالهای +10 تا +15 را نمایش دهیم، باید بنویسیم: +10…+15
این یعنی ترمینالهای: 10+، 11+، 12+، 13+، 14+ و 15+
نکته مهم این است که علامت + باید هم در حد پایین (شروع) و هم در حد بالا (پایان) نوشته شود تا مشخص باشد که همه آیتمها به همان سطح یا گروه تعلق دارند.
نامگذاریهای آیتمهای تکسطحی:
در طراحیهای فنی، وقتی میخواهیم گروهی از آیتمهای یک سطحی را نمایش دهیم، باید همه نامگذاریها را بهطور کامل و دقیق داخل گروه بنویسیم. یعنی نمیتوانیم فقط بخشی از نام یا علامت آنها را نشان دهیم؛ بلکه باید هر آیتم با تمام جزئیاتش مشخص باشد.
برای هر گروه، باید تمام موارد آن گروه را بهطور کامل بنویسیم و کنار هر مورد، علامت مخصوصش را قرار دهیم تا مشخص باشد که به کدام گروه تعلق دارد. برای مثال، اگر بخواهیم آیتمهایی مثل A1، =C2= و D4= را نمایش دهیم، باید دقیقاً همینطور بنویسیم:
A1, =C2, =D4=
نامگذاریهای چندسطحی:
در نامگذاریهای چندسطحی (مثل سیستمهایی که شامل چند بخش یا زیرمجموعه هستند)، فقط میتوانیم بخش آخر نامگذاری را بهصورت ساده و خلاصه نمایش دهیم. یعنی اگر یک آیتم چندسطحی داریم که شامل چند مرحله یا بخش است، فقط آخرین بخش که مربوط به آیتم تکسطحی است میتواند بهصورت خلاصه یا محدودهای نوشته شود.
مثال:
فرض کن نامگذاری کامل یک قطعه بهصورت A-F1، +A-F2، +A-F3+ باشد.
در این حالت، چون A+ بخش بالایی و F1 تا F3 بخش پایینی هستند، فقط میتوانیم بخش پایینی را ساده کنیم و بنویسیم:
A-F1…F3+
اما نمیتوانیم بخشهای بالایی را خلاصه کنیم، چون فقط آخرین سطح (یعنی F1، F2، F3) مجاز به نمایش ساده است.
بخش مشترک نامگذاری:
در نامگذاریهای چندسطحی، گاهی یک بخش مشترک برای چند آیتم وجود دارد که در ابتدای همه آنها تکرار میشود. اگر بخواهیم این بخش مشترک را فقط یکبار بنویسیم و بقیه آیتمها را بهصورت گروهی یا محدودهای نمایش دهیم، باید آن گروه را داخل پرانتز قرار دهیم و آن را همراه با بخش مشترک بنویسیم.
مثال:
فرض کن چند آیتم داریم که همگی با A+ شروع میشوند، مثل:
A-F1، +A-F2، +A-F3+
برای سادهسازی، مینویسیم:
A-(F1…F3)+
روشهای نمایش اجزاء و اتصالات در دیاگرامها
در دیاگرامها، روشهای مختلفی برای نمایش اجزاء و نحوه اتصال آنها استفاده میشود:
روش اول: نمایش اجزای دارای عملکرد
1. نمایش پیوسته:
این نمایش، یک روش گرافیکی برای نشان دادن قطعات در دیاگرامهاست. در این روش، قطعات کوچکتر یا اجزای یک سیستم بهصورت مرتب و کنار هم قرار میگیرند.
2. نمایش نیمه پیوسته:
یک روش گرافیکی است که معمولاً برای قطعاتی استفاده میشود که اتصال مکانیکی با هم دارند. مثل قطعاتی که بهصورت فیزیکی به هم وصل شدهاند یا در یک مجموعه قرار گرفتهاند.
در این روش، نماد قطعه گسترش پیدا میکند تا بتوانیم مدارها و اتصالات داخلی آن را بهصورت واضح و قابل فهم ببینیم. یعنی بهجای اینکه فقط یک نماد ساده از قطعه نمایش داده شود، جزئیات بیشتری از داخل آن نشان داده میشود تا نحوه اتصال و عملکرد مدارها بهتر مشخص شود.
3. نمایش جداگانه:
نمایش جداگانه یک روش گرافیکی است که معمولاً برای قطعاتی استفاده میشود که از نظر عملکردی با هم در ارتباط هستند، اما ممکن است در دیاگرام در کنار هم قرار نگیرند.
در این روش، نماد قطعه به بخشهای مختلف تقسیم میشود و هر بخش در نقطهای جداگانه از دیاگرام قرار میگیرد. این کار کمک میکند تا ارتباطهای عملکردی بین اجزا بهتر دیده شوند، مخصوصاً وقتی قطعه در چند بخش از مدار نقش دارد. مثل بوبین کنتاکتور.
4. نمایش تکراری:
این نوع نمایش معمولاً برای قطعاتی که از نظر عملکرد الکتریکی با هم در ارتباط هستند استفاده میشود. مثل بلوکهای منطقی باینری یا قطعاتی که در مدارهای دیجیتال نقش دارند.
در این روش، کل نماد قطعه بهصورت کامل در دیاگرام نشان داده میشود. ممکن است این نمایش در یک نقطه از دیاگرام باشد یا در چند نقطه مختلف، بستگی به اینکه قطعه در کدام بخشهای مدار استفاده شده باشد.
روش دوم: نمایش اجزای مستقل از عملکرد
1. نمایش گروهی:
نمایش گروهی یک روش گرافیکی در نقشهها و دیاگرامهای فنی است که در آن چند قطعه یا نماد که با هم مرتبط هستند، داخل یک باکس کلی یا قاب مشترک قرار میگیرند. این خط دور تا دور آنها کشیده میشود تا مشخص شود که همه این قطعات به یک گروه یا مجموعه خاص تعلق دارند.
2. نمایش پراکنده:
نمایش پراکنده یک روش در طراحی دیاگرامهای فنی است که در آن نمادهای قطعات بهصورت جداگانه و در نقاط مختلف دیاگرام قرار میگیرند. این کار باعث میشود طرحبندی مدارها واضحتر و قابل فهمتر باشد. مثل استفاده از بوبین کنتاکتورها و تایمرها در چندین جای نقشه.
روش سوم: مدارها
نمایش چند خطی:
نمایش چندخطی یک روش در طراحی دیاگرامهای فنی است که در آن هر اتصال الکتریکی با یک خط جداگانه نمایش داده میشود. این یعنی اگر چند سیم یا مسیر ارتباطی بین قطعات وجود داشته باشد، برای هرکدام یک خط مستقل کشیده میشود تا مسیر دقیق آن مشخص باشد.
نمایش تک خطی:
نمایش تکخطی یک روش ساده برای طراحی نقشههای الکتریکی است که در آن چند اتصال یا سیم بهجای اینکه جداگانه نمایش داده شوند، همگی با یک خط واحد نشان داده میشوند.
این روش بیشتر برای نمای کلی مدارها یا طراحیهای ساده استفاده میشود، چون باعث میشود نقشهها کوتاهتر و خواناتر باشند، مخصوصاً وقتی جزئیات دقیق سیمکشی لازم نیست.
دیاگرامهای جانمایی (Diagrams Layout)
جانمایی تابعی (Functional layout):
در این نوع طرحبندی، نمادهای مربوط به قطعات یا اجزای سیستم (مثل کلیدها، موتورها، سنسورها و…) در دیاگرام یا نقشه بهگونهای قرار میگیرند که روابط عملکردی بین آنها بهراحتی قابل تشخیص باشد. یعنی جای قرارگیری هر نماد نه فقط بر اساس موقعیت فیزیکی آن در دستگاه، بلکه بر اساس نقش و ارتباط عملکردیاش با سایر اجزا انتخاب میشود.
جانمایی توپوگرافیک:
در این روش، نمادهای مربوط به قطعات مثل کلیدها، موتورها، سنسورها و سایر اجزا، در دیاگرام یا نقشه بهگونهای قرار میگیرند که جای آنها با موقعیت فیزیکی واقعیشان در دستگاه یا سیستم هماهنگ باشد.
یعنی اگر یک قطعه در سمت راست تابلو برق نصب شده، نماد آن هم در سمت راست نقشه قرار میگیرد. این چیدمان کمک میکند تا نقشه با ظاهر واقعی سیستم هماهنگ باشد و افراد بتوانند راحتتر اجزا را پیدا کنند.
طبقهبندی داکیومنت مهندسی
در دنیای مهندسی برق، برای طراحی، نصب، راهاندازی و نگهداری سیستمها، از انواع مختلفی از اسناد و نقشهها استفاده میشود. این اسناد هرکدام هدف خاصی دارند و بر اساس کاربردشان به چند دسته اصلی تقسیم میشوند.
برای مثال، برخی اسناد فقط برای نشان دادن نحوه عملکرد مدار یا سیستم طراحی میشوند؛ مثل نقشههای شماتیک که ارتباط بین اجزا را با نمادهای استاندارد نمایش میدهند. برخی دیگر برای نصب و مونتاژ کاربرد دارند و محل دقیق قرارگیری قطعات را نشان میدهند.
دستهای از اسناد هم برای راهاندازی و تنظیمات اولیه سیستم استفاده میشوند، مثل دستورالعملهای راهاندازی یا تنظیم پارامترها. همچنین، اسناد مربوط به نگهداری و تعمیرات وجود دارند که شامل اطلاعاتی درباره تستها، بررسیهای دورهای و روشهای عیبیابی هستند.
اسناد مبتنی بر عملکرد (Function-oriented documents)
برای اینکه بتوانیم نحوه کار یک سیستم را بهتر درک کنیم، از نوعی داکیومنت به نام «اسناد عملکردی» استفاده میشود. این اسناد بهجای تمرکز بر ظاهر یا محل نصب قطعات، بیشتر روی عملکرد و ارتباط داخلی اجزای سیستم تمرکز دارند.
در واقع، اسناد مبتنی بر عملکرد نشان میدهند که هر قطعه چه کاری انجام میدهد و چگونه با سایر اجزا در مدار یا سیستم ارتباط دارد. مثلاً در یک نقشه عملکردی، میتوان دید که وقتی یک سنسور فعال میشود، چه سیگنالی به کدام کنترلر میفرستد و چه واکنشی در خروجی ایجاد میشود.
انواع اسناد بر اساس موقعیت در نقشه (Location Document)
این اسناد کمک میکنند بفهمیم اجزا و سیستمهای مختلف در یک پروژه یا دستگاه، دقیقاً در چه مکانی نصب شدهاند. مثلاً نشان میدهند که تابلو برق، کابلها یا تجهیزات کنترلی در کدام قسمت قرار دارند.
1. نقشه نشان دهنده موقعیت تجهیزات (Site plan):
این نقشهها کمک میکنند بفهمیم در یک منطقه چه چیزهایی وجود دارد و هر کدام دقیقاً در کجا قرار گرفتهاند. مثلاً نشان میدهند که خیابانها از کجا میگذرند، خدماتی مثل برق و آب در کدام قسمتها هستند، و چشمانداز طبیعی یا شهری آن منطقه چگونه است.
2. نقشه نصب (Installation drawing [plan]):
نقشهای است که جای دقیق قطعات و تجهیزات یک سیستم یا نصب را نشان میدهد. این نقشه کمک میکند تا بدانیم هر وسیله یا کابل در کجا قرار دارد و چگونه به هم وصل شدهاند.
3. نقشه مونتاژ (Assembly drawing):
این نقشه، محل قرارگیری هر قطعه، نحوه اتصال آنها به یکدیگر و مسیر سیم کشیها را نشان میدهد. نقشهمونتاژ به شما نشان میدهد که هر قطعه کجا قرار میگیرد و چگونه با سایر قطعات ارتباط برقرار میکند.
4. نقشه آرایش تجهیزات (Arrangement drawing):
نقشهای است که یک مونتاژ سادهشده از قطعات را نشان میدهد یا اطلاعاتی را ارائه میدهد که برای انجام یک کار خاص لازم است.
انواع اسناد نحوه اتصالات در نقشهکشی برق
این اسناد اتصالات بین اجزا را مشخص میکنند:
1. دیاگرام اتصال (Connection diagram [table]):
تصویری یا جدولی است که نشان میدهد قطعات مختلف یک سیستم چگونه به هم وصل شدهاند.
2. دیاگرام اتصال واحد (Unit connection diagram [table]):
نشان میدهد که قطعات داخل یک دستگاه یا سیستم، چگونه به هم وصل شدهاند.
3. دیاگرام اتصال کابل (Cable connection diagram [table]):
این سند یا نقشه، اطلاعاتی درباره کابلها ارائه میدهد؛ مثل اینکه هر سیم چه شمارهای دارد، به کدام ترمینال وصل میشود، و در صورت نیاز، مسیر حرکت کابل، ویژگیهای فنی و کاربرد آن را هم مشخص میکند.
4. دیاگرام اتصال بین تجهیزات (Interconnection diagram [Table])
این دیاگرام، چگونگی اتصال قسمتهای مختلف یک سیستم را به یکدیگر نمایش میدهد.
5. دیاگرام اتصالات ترمینالها (Terminals Connections Diagram):
این دیاگرام نحوه اتصال ترمینالها را نمایش میدهد. ورودی و خروجی ترمینالها را نیز مشخص میکند.
مهمترین الزامات در جداول نقشهکشی برق
برای طراحی و استفاده درست از جدولها، باید چند نکته مهم را رعایت کنیم تا جدولها خوانا و قابل فهم باشند. اول از همه، هر ردیف جدول باید بهطور واضح از ردیفهای دیگر قابل تشخیص باشد؛ همینطور هر ستون باید بهروشنی از ستونهای دیگر جدا باشد. این تفکیک کمک میکند مخاطب بتواند اطلاعات را راحتتر دنبال کند.
علاوه بر این، باید مشخص باشد که هر ردیف و ستون چه نوع اطلاعاتی را نمایش میدهد. برای این کار، استفاده از عنوانها بسیار مهم است. مثلاً در بالای جدول یک ردیف عنوان (مثل نام ستونها) یا در سمت چپ جدول یک ستون عنوان (مثل نام ردیفها) قرار میگیرد.
انواع لیستها (Item lists)
این لیستها، نام و مشخصات قطعات و موادی را نشان میدهند که برای ساخت یا نصب یک سیستم استفاده شدهاند.
1. لیست قطعات (Parts list):
این لیست، همه چیزهایی را نشان میدهد که برای ساخت یک دستگاه یا بخش از آن استفاده شدهاند؛ مثل قطعات، تجهیزات یا اجزای دیگر.
2. لیست قطعات یدکی (Spare parts list):
این لیست، همه چیزهایی را مشخص میکند که برای تعمیر، نگهداری یا پیشگیری از خرابی یک سیستم یا دستگاه لازم است؛ مثل قطعات یدکی، مواد مصرفی و تجهیزات.
نحوه سازماندهی و ساختاردهی داکیومنت
برای اینکه بتوان عملیات فنی را بهراحتی به دیگران واگذار کرد و فرآیندهای نگهداری را بهصورت خودکار انجام داد، لازم است مستندات فنی بر پایه یک ساختار استاندارد تهیه و ارائه شوند. این ساختار باعث میشود اطلاعات بهصورت منظم، قابل فهم و قابل استفاده برای همه افراد، از کارشناسان تا پیمانکاران در دسترس باشد.
ساختار درختی و سلسله مراتبی
برای اینکه اطلاعات فنی بهتر قابل فهم و مدیریت باشند، باید آنها را به شکل ساختار درختی مرتب کنیم. یعنی اطلاعات بهصورت شاخهبهشاخه تقسیم میشوند؛ مثل یک درخت که از تنه اصلی به شاخهها و برگها میرسد.
در این نوع سازماندهی، سیستم به بخشهای کوچکتر مثل محصولات، فرآیندها، زیرمحصولها یا زیرفرآیندها تقسیم میشود. این کار باعث میشود هر بخش بهصورت جداگانه قابل بررسی، نگهداری و توسعه باشد.
ساختارهای درختی میتوانند بر اساس عملکرد (مثلاً وظیفه هر بخش) یا مکان (مثلاً محل نصب تجهیزات) طراحی شوند. انتخاب نوع ساختار بستگی به هدف پروژه و نیازهای تیم دارد.
ترتیب تولید داکیومنت
برای اینکه همه اسناد فنی همیشه با هم هماهنگ و سازگار باشند، باید ارتباط بین آنها بهدرستی در نظر گرفته شود. یعنی وقتی چند نوع سند مختلف داریم، مثل نقشهها، توضیحات، دستورالعملها و گزارشها باید مشخص باشد که هرکدام چطور به دیگری مربوط میشود و اطلاعاتشان با هم همخوانی دارد.
بهطور کلی، تهیه مستندات باید از سطح کلی شروع شود و بهتدریج وارد جزئیات شود. مثلاً اول باید دیاگرامهای کلی سیستم طراحی شوند تا تصویری عمومی از ساختار و اجزای اصلی داشته باشیم. بعد از آن، میتوان سراغ دیاگرامهای عملکردی رفت که نحوه کار هر بخش را نشان میدهند، و در نهایت دیاگرامهای مداری تهیه شوند که جزئیات دقیق سیمکشی و اتصالها را مشخص میکنند.
اصول کلیدی در تهیه داکیومنت
مستندات فنی باید بهگونهای تهیه شوند که در عمل قابل استفاده باشند؛ یعنی افراد بتوانند با کمک آنها کار را پیش ببرند، تصمیم بگیرند یا مشکلی را حل کنند. برای رسیدن به این هدف، رعایت چند نکته ضروری است:
وضوح و شفافیت: متنها، نمودارها و تصاویر باید کاملاً واضح و قابل فهم باشند. استفاده از اصطلاحات پیچیده یا تصاویر نامفهوم باعث سردرگمی کاربران میشود.
اختصار: مطالب باید کوتاه و مفید باشند. یعنی اطلاعات اضافی حذف شود، اما نکات مهم و کاربردی باقی بمانند تا خواننده سریعتر به نتیجه برسد.
نامگذاری استاندارد: هر تجهیز یا بخش باید با یک نام مشخص و استاندارد معرفی شود. این کار باعث میشود کاربران بتوانند سریع و دقیق تجهیزات را شناسایی و پیدا کنند.
قابلیت بهروزرسانی: مستندات باید طوری طراحی شوند که در صورت تغییر یا توسعه سیستم، بتوان آنها را بهراحتی بهروزرسانی کرد. این ویژگی از قدیمی شدن اطلاعات جلوگیری میکند و هماهنگی تیمها را حفظ میکند.
عناصر کلیدی در مدیریت داکیومنت
روشهای ارتوگرافیک در نقشهکشی برق
برای اینکه بتوانیم اجسام سهبعدی را روی یک صفحه دوبعدی نمایش دهیم، مثل نقشهها، از روشی به نام تصویرسازی ارتوگرافیک استفاده میشود. این روش کمک میکند تا نماهای مختلف یک جسم (مثل جلو، بالا، یا کنار) بهصورت دقیق و قابل فهم روی کاغذ یا صفحه نمایش داده شوند.
در تصویرسازی ارتوگرافیک، دو روش اصلی وجود دارد:
روش تصویر زاویه اول (First Angle Projection):
این روش قبلاً با نام روش E شناخته میشد. در این روش، نماهای مختلف جسم بهگونهای جانمایی میشوند که نمای بالا در پایین نمای اصلی، و نمای راست در سمت چپ آن قرار میگیرد.روش تصویر زاویه سوم (Third Angle Projection):
این روش قبلاً با نام روش A شناخته میشد. در این حالت، چیدمان نماها بهصورت طبیعیتر است: نمای بالا در بالا، و نمای راست در سمت راست نمای اصلی قرار میگیرد.
انتخاب یکی از این دو روش در نقشهکشی برق بسیار مهم است، چون محل قرارگیری نماهای مختلف نسبت به یکدیگر را مشخص میکند.
قواعد منطق و نمایش قطبیت منطقی
در مدارهای دیجیتال، برای نمایش وضعیتهای منطقی مثل ۰ و ۱، از کمیتهای فیزیکی استفاده میشود. برای اینکه در نقشهها مشخص شود هر وضعیت منطقی با چه مقدار فیزیکی نمایش داده شده، باید از یکی از دو روش استاندارد استفاده کنیم:
روش اول، قرارداد منطق منفرد (Single Logic Convention) یا «نماد نسبی» است. در این روش، تطابق بین وضعیت منطقی (مثلاً ۱) و سطح فیزیکی (مثلاً ولتاژ بالا) در تمام ورودیها و خروجیهای مدار یکسان در نظر گرفته میشود.
روش دوم، قرارداد قطبیت منطقی مستقیم (Direct Logic Polarity Convention) یا «نماد مطلق» است. این روش بهطور مستقیم مشخص میکند که هر وضعیت منطقی با چه سطح فیزیکی (High یا Low) مطابقت دارد.
وضعیت منطقی بر اساس استاندارد IEC 60617
در استاندارد بینالمللی IEC 60617، وضعیتهای منطقی با عددهای ۰ و ۱ نمایش داده میشوند. این وضعیتها با سطوح فیزیکی H (بالا) و L (پایین) مشخص میشوند. سطح H نشاندهنده مقدار فیزیکی مثبتتر و سطح L نشاندهنده مقدار کمتر است.
همچنین در این استاندارد، اصطلاحات «وضعیت» و «سطح» به شکل زیر تعریف میشوند:
- وضعیت منطقی داخلی: حالتی است که در داخل یک نماد، ورودی یا خروجی مدار اتفاق میافتد.
- وضعیت منطقی خارجی: حالتی است که در خارج از نماد و در مسیر اتصال ورودی یا خروجی دیده میشود.
- سطح منطقی: مقدار فیزیکی (مثل ولتاژ) که برای نمایش یک وضعیت منطقی از یک متغیر باینری استفاده میشود.
منطقهای مثبت و منفی
یکی از نمادهای مهم در این زمینه، نماد منفی است که با کدهای S01466 یا S01467 در استاندارد IEC 60617 شناخته میشود. این نماد در ورودی یا خروجی یک عنصر منطقی قرار میگیرد تا نشان دهد وضعیت منطقی داخلی و خارجی مکمل یکدیگر هستند.
برای تعیین رابطه بین وضعیت منطقی و سطح فیزیکی، دو نوع قرارداد وجود دارد:
1. قرارداد منطق مثبت (Positive Logic Convention):
در این روش، سطح بالاتر (H) متناظر با وضعیت منطقی ۱ و سطح پایینتر (L) متناظر با وضعیت ۰ است. اگر لازم باشد، میتوان با قرار دادن عدد کوچک “۱” کنار خط مربوطه، استفاده از این قرارداد را مشخص کرد.
2. قرارداد منطق منفی (Negative Logic Convention):
در این حالت، سطح پایینتر (L) متناظر با وضعیت منطقی ۱ و سطح بالاتر (H) متناظر با وضعیت ۰ است. برای نمایش این قرارداد، عدد کوچک “۰” کنار خط مربوطه قرار میگیرد.
علاوه بر این، قرارداد قطبیت منطقی (Direct Logic Polarity Convention) نیز وجود دارد که رابطه بین وضعیت منطقی داخلی و سطح منطقی خارجی را بهطور مستقیم نشان میدهد. این رابطه با استفاده از نمادهای S01468 یا S01471 مشخص میشود:
- اگر هیچ نمادی وجود نداشته باشد، یعنی سطح H خارجی برابر با وضعیت ۱ داخلی است.
- اگر نماد قطبیت منطقی وجود داشته باشد، یعنی سطح L خارجی برابر با وضعیت ۱ داخلی است.
قوانین کلی در طراحی و نقشهکشی برق
در طراحی دیاگرامها، استاندارد IEC 60617 یک پایگاه داده بینالمللی برای نمادهای گرافیکی ارائه میدهد.
گاهی اوقات ممکن است نماد گرافیکی مورد نظر ما بهطور مستقیم در استاندارد IEC 60617 وجود نداشته باشد. در چنین شرایطی، میتوان از سه نماد پایهای استفاده کرد که کاربرد عمومی دارند:
- S00059: نماد پایه به شکل مربع، برای نمایش یک شیء عمومی.
- S00060: نماد پایه به شکل مستطیل، برای نمایش یک شیء عمومی.
- S00061: نماد پایه به شکل دایره، برای نمایش یک شیء عمومی.
این نمادها بهعنوان گزینههای جایگزین استفاده میشوند تا بتوانیم مفهوم مورد نظر را منتقل کنیم، حتی اگر نماد اختصاصی آن در استاندارد مورد نظر موجود نباشد.
علاوه بر این، استاندارد اجازه میدهد که با استفاده از قوانین مشخصشده، نمادهای جدیدی را از ترکیب یا تغییر نمادهای موجود طراحی کنیم.
ترکیب نمادها در نقشهکشی برق
برای طراحی یک نماد گرافیکی جدید در داکیومنت مهندسی برق، باید از یک قانون اصلی پیروی کنیم:
اول نماد پایه (Basic Concept) را انتخاب میکنیم، سپس آن را با یک یا چند نماد تکمیلی مناسب ترکیب میکنیم تا مفهوم مورد نظر را بهدرستی منتقل کنیم.
نمادهای تکمیلی میتوانند شامل موارد زیر باشند:
- محدودکنندهها (Qualifiers): این نمادها در استاندارد IEC 60617 بهطور واضح برای کاربردهای خاص تعریف شدهاند و بهعنوان نمادهای کمکی استفاده میشوند.
- نمادهای اصلاحشده: هر نماد دیگری در پایگاه داده IEC 60617 که اندازه یا شکل آن برای کاربرد جدید تنظیم شده باشد.
- نمادها یا شناسهگرهای دیگر: مواردی که در مستندات پشتیبان استاندارد مشخص شدهاند و میتوانند بهعنوان مکمل استفاده شوند.
قواعد جایگذاری و طراحی نمادها
در طراحی نمادهای گرافیکی، وقتی میخواهیم یک نماد پایه را با نمادهای تکمیلی ترکیب کنیم، باید به محل قرارگیری این نمادهای تکمیلی دقت کنیم. این نمادهای کمکی میتوانند در سه جای مختلف نسبت به نماد اصلی قرار بگیرند:
- داخل نماد پایه
- خارج از نماد پایه
- روی نماد پایه
اما هیچ قانون ثابت و سادهای برای محل قرارگیری آنها وجود ندارد. دلیلش این است که جای مناسب برای هر نماد تکمیلی به شکل هندسی نماد پایه و فضای خالی اطراف یا داخل آن بستگی دارد.
یک نکته بسیار مهم این است که نباید نماد را بیش از حد شلوغ کنیم. اگر تعداد نمادهای تکمیلی زیاد باشد، باعث گیجشدن مخاطب و کاهش وضوح میشود.
مثالهایی از ترکیب نمادها
کلید مینیاتوری (Miniature Circuit-Breaker)
در پایگاه داده نمادهای گرافیکی IEC 60617، هیچ نماد مشخص و اختصاصی برای نمایش یک کلید مینیاتوری (Miniature Circuit-Breaker) وجود ندارد. با این حال، در بسیاری از پروژهها و کاربردهای صنعتی، نیاز به چنین نمادی احساس شده است. به همین دلیل، طراحان بررسی کردهاند که آیا میتوان با استفاده از نمادهای موجود، عملکرد این نوع کلید را بهدرستی نشان داد.
میتوان برای نمایش کلید مینیاتوری از نماد استاندارد S00287 که برای کلید مینیاتوری استفاده کرد.
اما یک نکته مهم وجود دارد:
اگر فقط از نماد S00287 استفاده کنیم، نمیتوانیم بهصورت گرافیکی مشخص کنیم که این کلید از نوع مینیاتوری است یا یک کلید معمولی. یعنی تمایز بصری بین این دو نوع کلید وجود ندارد.
نمایش عملکرد تریپ خودکار در کلید مینیاتوری
کلید مینیاتوری (Miniature Circuit-Breaker) یکی از تجهیزات مهم در مدارهای الکتریکی است. وظیفه اصلی این کلید، قطع یا وصل کردن جریان برق در مدار است.
در استاندارد IEC 60617، برای نمایش عملکرد یک سوئیچ یا کلید، از نماد عمومی S00227 استفاده میشود. این نماد نشاندهنده یک کلید ساده است که میتواند جریان برق را کنترل کند.
اما کلیدهای مینیاتوری یک ویژگی مهم دیگر هم دارند:
آنها در صورت بروز مشکل، مثل اضافهبار یا اتصال کوتاه، بهصورت خودکار تریپ میکنند (یعنی مدار را قطع میکنند). برای نمایش این عملکرد خودکار، استاندارد IEC 60617 یک نماد محدودکننده به نام S00222 معرفی کرده است که نشاندهنده قابلیت تریپ خودکار است.
برای نمایش کامل عملکرد یک کلید مینیاتوری، میتوان نماد S00222 را در کنار نماد S00227 قرار داد.
حتی با این ترکیب، نماد حاصل بهطور دقیق نشان نمیدهد که تجهیز یک کلید مینیاتوری است. بلکه فقط مشخص میکند که کلید مدار دارای عملکرد تریپ خودکار است.
با ترکیب نماد کلید مینیاتوری و نماد عملگر قطع خودکار، میتوان تجهیزی به نام کلید مینیاتوری با قطع خودکار را نشان داد.
کلید مینیاتوری همراه با RCD
گاهی اوقات در مدارهای الکتریکی، کلید مینیاتوری با یک RCD (تجهیز جریان نشتی) ترکیب میشود. در این حالت، باید نماد گرافیکی طوری طراحی شود که این قابلیت اضافی را هم نشان دهد.
RCD یک دستگاه حفاظتی است که وقتی اختلاف بین جریانهای ورودی و خروجی از یک مقدار مشخص بیشتر شود، بهصورت خودکار مدار را قطع میکند. این عملکرد بر اساس جریان دیفرانسیلی انجام میشود، یعنی تفاوت بین جریان رفت و برگشت.
روش اول برای طراحی نماد ترکیبی: استفاده از نماد خطای زمین
در این روش، از نمادهایی استفاده میشود که نشاندهنده عملکردهای مختلف کلید هستند:
- S00227: نماد عمومی سوئیچ (برای قطع و وصل مدار)
- S00120: نشاندهنده اثر حرارتی (برای حفاظت در برابر اضافهبار)
- S00121: نشاندهنده اثر الکترومغناطیسی (برای حفاظت در برابر اتصال کوتاه)
- S00333: نماد جریان خطای زمین (برای نمایش عملکرد RCD)
ترکیب این نمادها، یک تصویر کامل از کلیدی را ارائه میدهد که هم عملکردهای حفاظتی معمولی دارد و هم میتواند در صورت بروز خطای زمین، مدار را قطع کند.
روش دوم برای طراحی نماد ترکیبی: استفاده از نماد جریان دیفرانسیلی
در نسخه دوم طراحی نماد کلید مینیاتوری همراه با RCD، بهجای استفاده از نماد خطای زمین، از نماد جریان دیفرانسیلی استفاده میشود. این نماد با کد S00331 در استاندارد IEC 60617 مشخص شده و نشاندهنده عملکردی است که در صورت اختلاف جریان بین ورودی و خروجی، مدار را قطع میکند، یعنی همان کاری که RCD انجام میدهد.
در این روش، نمادهای زیر با هم ترکیب میشوند تا عملکرد کامل دستگاه را نمایش دهند:
- S00227: نماد عمومی سوئیچ، برای نشان دادن قابلیت قطع و وصل مدار.
- S00120: نماد اثر حرارتی، برای حفاظت در برابر اضافهبار.
- S00121: نماد اثر الکترومغناطیسی، برای حفاظت در برابر اتصال کوتاه.
- S00331: نماد جریان دیفرانسیلی، برای نمایش عملکرد RCD در قطع خودکار مدار هنگام تشخیص اختلاف جریان.
نمایش نماد PLC
در استاندارد IEC 60617، میتوان نمادهای گرافیکی مربوط به PLC یا همان کنترلر منطقی برنامهپذیر را طراحی و در داکیومنت مهندسی نمایش داد.
هدف این مثال فقط آموزش نحوه طراحی و استفاده از نمادها مطابق با استاندارد است، نه اینکه طراحی نماد PLC را بهصورت رسمی قانونمند کند یا به یک استاندارد قطعی تبدیل شود.
نمادهای PLC بهصورت نمایش جداگانه (Detached Presentation) طراحی شدهاند. یعنی بخشهای مختلف PLC روی صفحات جداگانه نمایش داده میشوند تا خوانایی و سازماندهی بهتر داشته باشند.
برای پایهگذاری این نمایش، از نماد عمومی S00059 استفاده شده که یک نماد ساده و پایهای به شکل مربع است. این نماد بهعنوان قاب اصلی برای نمایش PLC بهکار میرود.
در داخل این نماد، هر کانال PLC با یک خط مشخص میشود. همچنین، در کنار هر خط، یک متن داخلی قرار دارد که شامل:
- آدرس داخلی PLC (مثل 0.01 تا 0.08)
- عملکرد مربوط به هر کانال (مثل “LOCK MOTOR” برای قفلکردن موتور)
اگر به دنبال یادگیری ریشهای نقشهکشی برق هستید،
پیشنهاد ما شرکت در دوره جامع آموزش EPLAN است.
بیش از ۸۲ ساعت آموزش ویدیویی تخصصی
این دوره بهصورت کامل و پروژهمحور طراحی شده
تا شما را از سطح مقدماتی تا حرفهای همراهی کند.
برای دریافت ویدیوهای آموزشی
روی دکمه «شروع آموزش» کلیک کنید و مسیر یادگیری خود را آغاز کنید.