機床電氣 設計安裝技術規(guī)范（可編輯）

1、機床電氣 設計安裝技術規(guī)范 機床電氣設計安裝技術規(guī)范 試行草案 前言 1 通用信息和要求 2 系統(tǒng)及機床的接地要求 3 電氣控制系統(tǒng)各裝置具體要求 4 cnc和伺服的通用要求 5 安全功能要求 6 圖紙資料要求 7 參考標準 前言 電控系統(tǒng)是生產(chǎn)線運行的可靠保證更是生產(chǎn)管理的重要手段 我們生產(chǎn)的產(chǎn)品是為生產(chǎn)線服務的因此要求我們的電控系統(tǒng)具有 最優(yōu)的設計思想最新的技術最佳的性價比產(chǎn)品在設計上要有足 夠的柔性同時還要充分考慮未來的升級及備品備件供貨能力保證 我們的產(chǎn)品是完全符合國家的相關標準的同時還要滿足客戶對產(chǎn)品 提出的特殊要求與規(guī)范 本技術規(guī)范提出目的是 提高人員和產(chǎn)品的安全性 提高產(chǎn)品操作和

2、維護的便利性 提高產(chǎn)品制造和改造的規(guī)范性 提高備品備件的通用性 本規(guī)范不能涵蓋所有產(chǎn)品的電氣控制系統(tǒng)全部技術要求或電氣 控制系統(tǒng)的特殊技術要求因此電氣設計人員在進行電氣設計時要 嚴格的貫徹國家的相關標準透徹理解客戶的需求或是招投標的技術 協(xié)議書盡可能的滿足客戶的需求若有實際達不到的要求設計人 員應及時的以書面的形式向?qū)Ψ教岢鲎詈筮_到雙方的共識 本規(guī)范對產(chǎn)品電氣控制系統(tǒng)的安全保護功能接地圖紙資料 連鎖功能控制器數(shù)控系統(tǒng)人機界面網(wǎng)絡要求以及電氣元件等 方面提出要求請各相關人員認真討論執(zhí)行并及時反饋改進意見 以便逐步完善本規(guī)范 一 通用信息和要求 11 設備的電氣控制部分設計制造和安裝應當遵循國家標

3、準和相關 規(guī)定 3c 認證等 或國際相關標準 12 電氣控制系統(tǒng)中控制電路以及plc電源輸入輸出的供給電源都 要求采用24vdc 電源為了減小對24vdc電源的壓力配電板上的 接觸器等線圈和機床工作燈可以采用24vac電源供電電柜照明電源 可以采用220vac 電源 13由于電氣系統(tǒng)中多采用隔離變壓器供電有可能產(chǎn)生電磁干擾的 線路要加濾波器 14 控制系統(tǒng)的輸入信號指示執(zhí)行輸出的電源應分路供電 15 控制裝置的初始狀態(tài)應當是失電狀態(tài)下的自然狀態(tài) 16 控制電路中必須使用過流保護斷路器不允許使用熔斷器 17 所有的可編程邏輯裝置應當完全符合iec 1131 標準 18 設備的主電控柜內(nèi)以及操作控

4、制臺位置應當至少備有一個電源 插座兩眼三眼通用提供220 電源主電柜內(nèi)安裝一個插座必 須符合國家標準的產(chǎn)品操作臺安裝一個插座插座必須有合適的 接地保護 19 主電柜的照明電源以及插座的電源應從電柜的主開關的進線側 接線照明電源線的顏色要求用桔紅色線照明和插座的電源應分別 設過載和短路保護保護開關應采用漏電保護開關 120 控制柜布置要留有足夠的備用空間個別元件更換不應影響周 邊其他元件電器元件安裝應采用導軌安裝 121 為方便維修備件的儲備應盡量減少同一項目中所使用的電控 設備和電氣元器件的品牌種類和規(guī)格等 122 控制裝置的防護等級要求控制裝置的外殼一般應具有不低于 ip54的防護等級iec

5、529 具體的防護等級根據(jù)實際安裝條件來 確定 123 所有電氣元件必須有標牌電纜的兩端必須有標牌線號等標 識 124 設備要具有網(wǎng)絡接口等硬件實施要為今后盡快推出網(wǎng)上的遠 程診斷服務打好基礎 二 系統(tǒng)及機床的接地要求 21 所有的接地線以及接地要求都必須符合國家和行業(yè)相關標準 22 所有面板儀表板以及接線盒的接地使用接地端子進行連接不 允許把接地導線連接到附加配件或連接在用具零件上所有的接地電 纜必須使用黃綠相間的接地電纜不允許使用其它顏色的電纜每個 接地點都應有接地標記采用417-iec-5019 接地符號 23 電氣設備安裝在門蓋或面板上時應確保其保護接地電路的連 續(xù)性這不應依靠于緊固件

6、鉸鏈支持軌等物 24 設備上所有的分離部件以及附件都必須有接地電纜連接到設備 的主接地系統(tǒng)中所有的接地都必須可靠的連接到主控制電柜內(nèi)的公 共接地銅母線上 25 運動部件以及動力頭導軌等要有接地電纜連接到主接地系統(tǒng) 軸承和潤滑不應當作為接地實體 26 接地系統(tǒng)中不允許同時有多根接地電纜連接至同一個接線端子 連接點上每一根接地電纜應當有單獨的連接到接線端子的連接點 上 27 不允許把金屬軟管硬管冷卻管電纜護套線槽和電纜橋架 等作為接地導體這些金屬導線管和護套自身也應連接到保護接地系 統(tǒng)中對便攜式裝置以及用絕緣的彈性墊塊安裝的獨立部件必須有 接地電纜連接至接地系統(tǒng)中 28 接地體的規(guī)格和容量應當足夠

7、大以便最高過電流能夠通過裝 置 29 接地系統(tǒng)的接線要求接地系統(tǒng)的主接地應安裝在主電氣柜的主 隔離開關附近接線盒以及控制面板操作臺的接地點應該位于內(nèi)部 接地連接點用銅焊或銀焊焊接前需刮掉面漆 210 在低阻抗網(wǎng)絡中利用低電阻導體可以降低干擾作用故低阻 抗網(wǎng)絡常用作電氣設備內(nèi)部高頻信號的基準電平入機殼或接地底 盤這種端接點應表明417-iec-5020 符號 三 電氣控制系統(tǒng)各裝置具體要求 主電控柜 31 主電控柜的標準尺寸為2000x1000x500特殊情況可以 根據(jù)實際調(diào)整但必需考慮電源進線總電源開關和空中走 線橋架的進出接口位置等詳見電柜設計圖空中管道的尺 寸橫斷面為150x75 32 電

8、控柜的防護等級至少要求達到ip44 以上電控柜要求采用垂 直鉸鏈方式連接主電控柜單開門的最小寬度應不小于600mm 雙 開門的最小寬度應不小于500mm所有的電柜門要求安裝手柄提 供電柜門的開啟工具 33 門框內(nèi)側應加裝內(nèi)嵌式密封膠條主電控柜的顏色應與機床的顏 色一致和協(xié)調(diào) 34 主電控柜需要提供柜內(nèi)照明主電控柜的照明控制要求和主電控 柜門連鎖當主電控柜門打開時自動打開主電控柜內(nèi)的照明 35 如果電控柜中有安裝用孔安裝后這些孔不應削弱電控柜的防護 等級備用的安裝孔應用孔堵塞住 36 所有電控柜門打開角度至少應有135 度如果電控柜是獨立于床 身之外擺放的則電控柜與機床的連線一定要通過空中走線管

9、道相連 接如果是兩組電柜并列擺放則每一組都要有出線孔與空中走線管 道相連接 37 電控柜與設備其它裝置之間的普通連接電纜和導線不允許直接 連接需要通過接線端子或連接電纜插頭插座連接對于有特殊要 求的控制信號電纜伺服電機的動力反饋電纜除外 38 電控柜門上不允許安裝其它電氣元件和裝置接口裝置除外 如果特殊情況下必須在電控柜門上安裝電氣元件或裝置時必須要采 取適當?shù)姆勒翊胧?39 主電控柜的外側主開關附近的位置應安裝一個永久性的標牌 標牌的內(nèi)容應包括設備的序列號圖紙?zhí)栔麟娫吹碾妷合鄶?shù)頻 率電源總容量滿負荷電流和額定負荷電流等設備相關信息標牌 的字高要求不低于5mm 310 對于操作電壓高于50v

10、的電器元件應該安裝絕緣防護裝置防 止操作人員意外接觸到這些部分這些裝置如果有手動測試按鈕為 便于操作應該預留測試孔 311 電控柜內(nèi)裝置布局要求合理緊湊對于發(fā)熱量較大的功率元 件要求安裝在電柜的上方 312 數(shù)控箱的尺寸根據(jù)需要另行設計安裝時其操作界面中線離地 面高度為1510- 1530mm 主電控柜空調(diào)裝置 313 環(huán)境溫度在5-40 范圍內(nèi)所有的電柜及電控操作箱內(nèi)部溫度 不能超過45 超過此溫時應考慮電柜和電箱的空間及降溫措施 314 主電控柜中的空調(diào)容量的選擇需根據(jù)熱量計算配置熱量計算 是決定空調(diào)裝置是否合適的主要依據(jù)熱量計算方法和計算結果應當 附在圖紙資料中在進行熱量計算時按照環(huán)境溫

11、度為40 考慮 315 空調(diào)控制電柜內(nèi)溫度不能超過40 并具有溫度超標報警功能 主電控柜進線開關 316 設備的電源進線必須使用主斷路器主斷路器需配置外置 操作手柄 317 主電控柜的電源引入線到電柜的頂部距離的最小限制參照iec 的相關規(guī)定主斷路器的操作手柄距離地面的高度要求在12 17 米的范圍之內(nèi) 318 要求送電后主斷路器的操作手柄與電柜門之間需機械互鎖主 斷路器上電后電柜門不允許打開不需要門保護與主斷路器電氣聯(lián) 鎖 電氣元件的標識標簽 319 所有的電氣元件電纜都必須要求有唯一的標識標識的內(nèi)容 要求和圖紙資料中的一致 320 警示標簽要求使用紅底白字標識其它功能標簽要求使用白底 黑字

12、標識 321 元器件標簽要求用金屬標牌標牌上的文字采用刻印方式字 高要求不低于3mm 322 所有的電磁閥限位開關接近開關等其標簽需標明裝置編 號及其功能 323 所有裝置的標簽應當永久性安裝并靠近該裝置不允許用膠水 粘接標簽需用鉚釘鉚接 324 選擇開關鑰匙開關按鈕指示燈等元件的標簽應當包括功 能信息標簽內(nèi)容應是永久性的字符出口設備需中英文對照 按鈕和指示燈 325 機床上所有的按鈕和指示燈應當是22mm 圓形樣式安裝 326 所有的動作要求有對應的手動操作控制如果使用hmi 實現(xiàn) 這些控制可以使用軟操作鍵進行操作相應的狀態(tài)必須在hmi 上顯 示緊急停止緊急返回以及機床的啟動和停止功能按鈕不

13、允許在 hmi 上實現(xiàn) 327 所有的指示燈要求使用24vdc led 燈 328 所有的設備均有柱狀指示燈指示如下 a紅燈 故障 b綠燈 正常安全運行 c黃燈 警告 生產(chǎn)線堵塞或缺件超過設備循環(huán)時間等 設備正 常停機 緊急停止安全門以及安全繼電器 329 所有的緊急停止及安全門保護開關等必須采用硬件電路來實現(xiàn) 安全保護功能不允許通過plc 等邏輯控制器處理后再控制 330 所有的安全門保護以及緊急停止等安全保護裝置必須通過硬件 電路來實現(xiàn)使用符合安全要求的元件不允許用普通元件和裝置代 替安全保護元件和裝置 331 安全保護回路的繼電器必須使用符合要求的安全繼電器不允 許用普通繼電器代替安全保

14、護繼電器 普通繼電器和接觸器 332 工業(yè)控制繼電器要求如下 a 繼電器應當滿足iec 標準的相關規(guī)定和要求繼電器要求安裝在 din 導軌上 b接觸器要求使用4 極或8 極 c每一個接觸器或接觸器組至少要有一個 no 常開和一個nc 常閉備用觸點 d接觸器線圈的兩端應并接浪涌抑制器surge suppressor 333 插入式的繼電器要求如下 a 繼電器應當有過載或線圈動作指示 b繼電器應當在安裝底座上安裝 c繼電器應使用2 極或3 極 d繼電器線圈的兩端應并接浪涌抑制器surge suppressor 334 所有繼電器和接觸器的控制電源要求使用24vdc 電源或 24vac電源 335

15、對于星三角正反轉(zhuǎn)啟動電路要求硬件上機械互鎖和外部電氣 互鎖 開關和傳感器 336 所有接近開關光電傳感器等輸入信號要求采用3 芯 24vdcpnp 或npn 結構傳感器的連接電纜采用3 芯帶led 指 示燈連接器 337 工件檢測傳感器要求采用非接觸式開關以避免與工件的接觸 造成工件的損傷 338 光電和光纖傳感器要求完全密封管狀3 芯24vdc 帶4 芯 連接頭在有冷卻液噴射的區(qū)域或粉塵嚴重的區(qū)域不允許使用光電傳 感器 339 壓力傳感器和流量傳感器要求使用24vdc電子顯示和設置壓 力帶4 芯帶led 指示燈連接頭 340 所有液位工件有無等要求有傳感器檢測 341 所有油缸氣缸和動力頭等

16、要求有前進位置和返回位置檢測的 傳感器傳感器要求帶信號指示燈 342 所有定位夾緊裝置要求有開關檢測其夾緊和松開狀態(tài)開關 要求帶指示燈 343安裝傳感器的位置要求遠離潮濕油污和鐵屑較多的地方所有 的開關和傳感器的安裝要求方便維修和檢查開關和傳感器安裝后狀 態(tài)指示燈應能容易看見 344 所有傳感器安裝需做支架應使用螺栓固定 電磁閥 345 所有的電磁閥線圈的控制電源要求用24vdc 帶狀態(tài)指示燈 346 實際應用中如果控制電磁閥的輸出模塊本身不具備相應的保護 功能時應在電路中增加相應的保護 電纜和電線接線端子 347 端子排采用din 導軌安裝裝配時端子排兩端應用專用的鎖緊 夾固定導軌的兩端至少

17、應有40mm 的空間所有的端子排還必須 裝有命名的編號 348 所有端子排應當用對應的線號標注線號是和原理圖編號一致 同時所有的端子還必須有順序的編號電柜以外的電纜不允許采用 接頭的方式進行連接可以采用接線盒或者采用電纜連接頭進行連 接采用電纜連接頭方式連接時必須滿足防護等級不低于ip54 349 可以采用兩層或三層端子排多層端子排應當選購標準的端子 橋接件進行相同編號的橋接連結 350 電控柜內(nèi)弱電部分控制部分要與強電部分分開信號線與 交流電源線要盡量分開走線交流電源線直流電源線輸入輸出 信號線的顏色要區(qū)分開參見gbt 2681-1981 351 所有從外面引到接線盒操縱盤或開關柜的導線也包

18、括插接 裝置在內(nèi)都必須接到接線端子板上位于輸出端的插接連接件同樣 要使用接線盒進行線路連接的轉(zhuǎn)接以便維護檢修方便 352 電控柜引出到機床的線路通過接線盒采用電纜方式連接 353 線號從線的起點到終點必須保持一致所有的端子排應當反映 出原理圖的線號端子排兩端接線均需有相同的標簽電纜電線的 標簽應當是粗體字跡清晰 354 所有的設備應當有至少10的備用線在端子排上應當對備用 線做顯著的標識 355 所有備用的io 點應當盡可能的聯(lián)至設備的端子排上這些連 接線應當標出連線io 點編號 356 對每一個電纜連接器連接器布置表應提供插頭和插座下列相 關信息 a 電纜和連接器編號 b 插座針腳編號 c

19、插座線的顏色 d 線號 357 運動的電纜要求使用電纜保護套 坦克鏈防止電纜折斷 保護套的最小彎曲半徑要大于電纜的最小彎曲半徑拖鏈中的電纜需 用專用電纜電纜的選型應和拖鏈的彎曲半徑匹配 358 活動電纜應選用高柔性的并耐礦物油的電纜 四cnc 和伺服的通用要求 41 cnc 和伺服驅(qū)動系統(tǒng)的接線和控制要嚴格按照制造廠商的技 術文件的要求進行操作和控制確保設備最大程度的正常和安全運 行 42 各運動軸的運動必須有最大和最小軟硬限位設計時應當考慮 超行程時立即停止 43 根據(jù)相關制造規(guī)范所有的cnc 必須適當接地和避免電氣干擾 44 隨著選用的系統(tǒng)不同各個制造商的要求也有所不同因此系統(tǒng) 和驅(qū)動應當

20、與電源有合適的絕緣和接地 45 對所有cnc 和伺服的安裝只允許使用原始制造商允許使用的電 纜 46 所有的過行程開關應當使其常閉觸點串在驅(qū)動電路中其常開觸 點連至單獨的輸入點 47 當電機可能被水淋的潮濕環(huán)境電機必須滿足ip67 iec 規(guī)范 編碼器電源和制動電纜連接應當帶有防水層連接部分必須采取相 關處理措施 五 安全功能要求 51 所有的電控面板及電控箱都應當用標識標出存在的最高電壓所 有250 伏或以上的電控面板及電控箱都需要有高壓危險的標志 52 如果使用安全光幕等元器件應當按照制造商的安全距離要求進 行安裝 53 當主電控面板沒有安裝永久式的照明時應當在需要作業(yè)但照明 又不充分的地

21、方預留空間用于便攜式的照明的使用 54 在爆炸危險場所使用的儀表裝置應視所處場所的類別被測 介質(zhì)的級組別來確定儀表裝置的防爆結構型式和等級 55 在爆炸危險的場所應安裝可燃氣體泄露檢測報警裝置并設置 排風控制系統(tǒng) 56 在爆炸危險場所的電纜敷設宜選用鍍鋅鋼管保護其連接件應做 好密封處理 57 在爆炸場所使用的儀表及線路保護管等均應做好安全接地 六 圖紙資料要求 61 電氣控制圖要求和實際接線一致對標準機床中未使用的選項部 分要求用虛線或其它形式標明 62 電氣原理圖的繪制要從便于對圖的理解出發(fā)做到布局合理 排列均勻圖面清晰必須使用符合iec 標準規(guī)定的電氣圖形符號 693 電氣原理圖中應有電氣

22、元件索引表標明電氣元件在圖紙中的 名稱位置功能和供應商 64 設備布置圖中需標明設備上使用的所有控制裝置驅(qū)動電磁閥 開關等的位置此外設備布置圖也應當標明操作工位的控制面板 主電控柜互鎖接線盒儀表板等 65 設備應提供詳細電氣控制系統(tǒng)圖紙資料圖紙資料應包括所有控 制面板操作站接線盒的布置圖接線圖以及原理圖等 66 設備提供的電氣控制系統(tǒng)圖紙資料中還應包括其它oem 提供 的所有電氣圖紙資料 67 電氣圖紙中應在每個元件的右邊或下面標明該裝置的交叉接 線表標明該裝置的使用位置等信息如接觸器的觸點和輔助觸點在 電路的其它地方使用情況在其它位置的圖紙頁碼信息等 68 電控圖中的圖形符號通常應按無電壓無

23、外力作用的狀態(tài)繪出 原理圖中的元器件的可動部分的元件狀態(tài)應按在非激勵或不工作的 狀態(tài)或位置繪出 69 可編程控制器io 接線的線號應能反映io 的地址信息設備上 的io 裝置元件的編號也應遵循該原則 610 各生產(chǎn)廠家及供貨商提供的與設備有關的所有系統(tǒng)軟件包應 用軟件包還有軟件及軟件使用說明和使用編程手冊等oem資料都 應妥善保管好或是存留在庫房用內(nèi)以便產(chǎn)品發(fā)貨時一并清點發(fā)運 此外還有圖紙產(chǎn)品使用說明書等所有必要的技術文件都應以光 盤和書面的形提供給客戶 611 供應商提供的電氣圖紙資料中同時包括冷卻液壓潤滑氣 動系統(tǒng)的電氣控制部分的圖紙以及相關的動作時序圖等也應全部提 交給客戶 612 型號和功能相同的多臺設備與一臺產(chǎn)品配套時在圖紙資料相 同的情況下可以每臺套設備只提供一套相同的資料 613 設備在交貨時必須提供至少一 套打印的圖紙資料一份邏輯硬 拷貝和一 份圖表邏輯備份cd 包括plc伺服ghost 文件等 程序參數(shù)及系統(tǒng)的備份 614 所有軟件如果有注冊號應當在圖紙上標明 615 電氣控制系統(tǒng)圖紙資料的目錄應當在首頁中資料目錄應當包 括下 列信息 a 圖紙資料的分類索引表 b 各部分的內(nèi)容描述以及頁碼標識 c 圖紙的查看以及使用方法等 616 通訊布置圖應當標示電纜電纜部件號每個處