Grundbegrepp U x I Beräkningsformel •

En presentation över ämnet: "Grundbegrepp U x I Beräkningsformel •"— Presentationens avskrift:

1

2 Grundbegrepp U x I Beräkningsformel •
Spänning, betecknas U och mäts i Volt(V). Ström, betecknas I och mäts i Ampere(A). Motstånd, betecknas R och mäts i ohm(Ω). Effekt, Energi betecknas P E och mäts i Watt(W). Wattimme(Wh). Beräkningsformel U x I

3 Inkommande servis 3 faser. Brun, Svart, Vit. Beteckning: L1,L2,L3 •
Nolla. Blå. Beteckning N Jord. Gul-grön. Beteckning servis • PE INKOMMANDE SERVIS/MATNING L1 L2 L3 N PE 400V 400V 230V 0V 400V 230V

4 HUR MYCKET STRÖM DRAR LAMPAN?
INKOMMANDE SERVIS/MATNING L1 L2 L3 N PE 400V 400V 230V 0V 400V 230V 230V 60W 60W 60W 60W HUR MYCKET STRÖM DRAR LAMPAN? SVAR: 0,26A 60W 60W ELEMENTET ÄR PÅ 1000W. HUR MYCKET STRÖM DRAR DET? SVAR: 2,5A ELEMENT 400V ELEMENT 400V ELEMENT 400V ELEMENT 400V ELEMENT 400V ELEMENT ELEMENT 230V 230V ELEMENTET DRAR ca 1,3A. HUR MÅNGA WATT ÄR DET PÅ? ELEMENT 230V ELEMENT 230V SVAR: 300W

5 Verkningsgrad Den effekt som tillförs en motor är alltid större än den effekt som motorn avger. En viss effekt går förlorad i form i värme och friktion. Förhållandet mellan avgiven och tillförs effekt kallas elmotorns verkningsgrad. Ju större motor, desto bättre verkningsgrad. Avgiveneffekt 𝒗𝒆𝒓𝒌𝒏𝒊𝒏𝒈𝒔𝒈𝒓𝒂𝒅= Tillfördeffekt Frekvensomformare Ibland vill man inte köra motorer på fulla varv hela tiden utan man vill kunna styra hastigheten. Ett sätt att reglera motorns varvtal är att ändra frekvensen, och det kan man göra med hjälp av en så kallad frekvensomformare. Används i allmänhet för att ge en bättre processtyrning och för att spara energi.

6 D-koppling: Olika sätt att koppla motor Y-koppling:
Tre av lindningarna uttagsändar är förbundna i en neutralpunkt och tre andra ändarna används för utmatning och utgör fasledarna. D-koppling: Lindningarnas alla ändar är förbundna med varandra.

7 Lagar och föreskrifter Lagar beslutas av riksdagen.
Förordningar beslutas av regeringen och Föreskrifter beslutas av myndigheter. Lagar, förordningar och föreskrifter kallas med ett gemensamt ord författningar och det som står i dessa är bindande.

8 Lagar och föreskrifter
Elsäkerhetsverket är den myndighet som utarbetar föreskrifter för elanläggningars utförande och skötsel och ger ut dessa i ”Elsäkerhetsverkets föreskrifter” (ELSÄK-FS 2008:1) som i dagligt tal kallas för starkströmsföreskrifterna.

9 ELSÄKERHET Allmänna bestämmelser starkströmsföreskrifter
Utförandet av starkströmsanläggningar skall vara utförda enligt god säkerhetspraxis, med detta menas den ger betryggande säkerhet för personer, husdjur och egendom mot skada till följd av el.

10 BEHÖRIGHET! Elsäkerhetsverket utfärdar också behörigheter till elinstallatörer. • AB= Arbete med systemspänning under 1000V och elprodukter, eldistribution eller industri för högre systemspänning än 1000V. ABL= Arbete för skilda mål, högst 1000V. ABH= Arbete med systemspänning över 1000V, högspänning. BB1= Allmän behörighet. Uppsättning och flyttning i befintlig grupp. BB2= Allmän behörighet. Fast anslutning och bortkoppling av maskiner med tillbehör. För alla behörigheter så måste praktik i minst i 2 år ha utförts under övervakning av behörig.

11 Egna arbeten du kan utföra! • Vägguttag Strömbrytare
Skarvsladdar och sladdströmbrytare Lågvoltsbelysning, högst 50V • För alla egna elarbeten du vill utföra ska du bryta strömmen och måste vara helt säker på vad du gör! Är du det minsta osäker så kontakta fackman.

12 inte får utföra! Arbeten du • Byta ojordat vägguttag till jordat
strömbrytare till dimmer strömbrytare med fler ledare än två Ny installationer

13 Ansvar! Innehavaren av en elektrisk anläggning är skyldig att se till
att anläggningen är så utförd och hålls i sådant skick att den ger betryggande säkerhet för personer, husdjur och egendom

14 Ansvar! Ansvarig för elen är anläggningsinnehavaren.
Den som står som ägare till huset. I hyresrätter/ bostadsrätter är det fastighetsägaren för de fasta installationerna. som är ansvarig Kravet som ställs på dig som hyresgäst är att se till att installationerna är fria från slitage och skador.

15 Tillsyn av el- anläggningar:
Enligt ellagstiftningen är den som innehar en starkströmsanläggningen skyldig att se till att anläggningen kontrolleras så ofta och noga att säkerheten upprätthålls. Likaså kräver reglerna att den som äger eller annars ansvarar för användningen av elektrisk materiel ser att den är säker, att den brukas på det sätt den är avsedd för och att den ges nödvändigt underhåll. till

16 Tillsyn av el- anläggningar:
Den som använder elektrisk materiel skall i sin tur förvissa sig om att den inte är farlig att använda. Dessa regler gäller såväl för innehavaren av elanläggningen för yrkesmässig verksamhet som för innehavaren av elanläggningen för enskilt bruk och bostäder. Olika tillsyns sätt är fortlöpande tillsyn, periodisk tillsyn eller revisionsbesiktning.

17 Tillsyn av el- anläggningar:
Med fortlöpande tillsyn menas den rutinmässiga kontroll av elanläggningar och elektrisk materiel som görs för att eventuella skador eller brister skall upptäckas och åtgärdas så snart som möjligt.

18 Tillsyn av el- anläggningar:
Periodisk tillsyn innebär en noggrann kontroll av elanläggningar och elektrisk materiel med på förhand bestämda tidsintervall. Beroende av omständigheterna kan tillsynen antingen vara okulär eller medföra ingrepp i anläggningen eller materielen. Den kan även omfatta mätningar. Innehavaren skall se till att det finns fungerande kontrollrutiner och svara för att kontroller utförs.

19 Tillsyn av el- anläggningar:
Resultat av den periodiska tillsynen samt vidtagande åtgärder skall dokumenteras. Dokumentationen skall på begäran kunna uppvisas för Elsäkerhetsverket.

20 Påföljder! i en anläggning eller på el materiel kan
Samhället ser allvarligt på brott mot elsäkerhetslagstiftningen. Sådana brott kan därför få kännbara påföljder. Om Elsäkerhetsverket vid sin tillsyn upptäcker i en anläggning eller på el materiel kan fel eller brister anläggningsinnehavaren föreläggas att åtgärda dessa. Vid allvarliga brister kan anläggningen kopplas ifrån elnätet. Ett föreläggande kan förenas med vite. Allvarligare brott mot föreskrifterna kan leda till böter eller fängelse upp till ett år.

21 Jordfelsbrytare Ett elektriskt fel i en borrmaskin, häcksax eller annan elektrisk utrustning kan leda till allvarliga skador och dödsfall. Om du är osäker på hur pass säker apparaten du använder är bör du alltid koppla in den via en s.k. jordfelsbrytare. Att alltid göra det är förstås en god vana. Människan klarar inte av särskilt höga strömmar Vid 0,02 Ampere upplever man obehag och inte styra muskelsammandragningen. Det krävs inte mer än knappt 0,1 ampere för att det ska vara dödande. kan

22 Hur fungerar den? Principen för en jordfelsbrytare är enkel. Jordfelsbrytaren känner av strömskillnader mellan fasledare och nolla. Så länge strömmen är samma in som ut, tar magnetfält över ledarna ut varandra. Skulle strömmarna vara olika på grund av att en läck- ström uppstår t.ex. genom kroppen och till jord, blir magnetfältet ledarna olika. runt Spänning skillnaden som uppstår alstrar en ström i jordfelsbrytarens summaströmstransformator som i sin tur styr en mekanisk brytare (se skiss). Jordfelsbrytaren löser omedelbart ut innan någon skada skett.

23 Jordfelsbrytaren ska provas med jämna
Jordfelsbrytare - antingen monterade i proppskåpet eller direkt mellan vägguttaget och apparaten - utlöser vid en felström mellan 0,01 och 0,03 Ampere. Dessutom på under 0,05 sek. utlöser den Jordfelsbrytaren ska provas med jämna mellanrum. Följ tillverkarens anvisningar. Personskydd: 30mA Brandskydd: 300mA

24 Digitala och analoga signaler 0 - 1, Till – Från, Av – På.
DIGITAL SIGNAL Har bara två lägen signaler Nivåer, Flöden, Temperaturer. ANALOG SIGNAL Variabel mellan 4 till 20mA

25 10 En tryckgivare i botten på en tom bassäng sänder ut 4mA.
När bassängen fylls till hälften med vatten sänder tryckgivare ut 12mA. Följaktligen sänder den ut 20mA när reservoaren är fylld till max nivå. Följande formal är tillämplig: 𝑁𝑢𝑣ä𝑟𝑑𝑒𝑛𝑖𝑣å= Maxnivå𝑥 20𝑚𝐴−4𝑚𝐴 ∗(𝐺𝑖𝑣𝑎𝑟𝑠𝑖𝑔𝑛𝑎𝑙𝑚𝐴−4𝑚𝐴) Om exempelvis bassängen har en maxnivå på 10m och tryckgivaren sänder signal på 7mA kan nivån beräknas på följande sätt: ut en 10 16 Nuvärdenivå = *(7 − 4) = 1,87 m Alla parametrar och grundvärden är naturligtvis i förväg inprogrammerade i styrsystemet och ovanstående formel beräknas automatisk av PLC programmet.

26 Varför har man ett SCADA/Övervakningssystem?
SCADA/ ÖVERVAKNINGSYSTEM Automatisk data insamling SCADA= Supervisory Control And Data Aquisition Tre frågor: Varför har man ett SCADA/Övervakningssystem? För att få en överblick över processen. Vad händer om kommunikationen bryts på ena eller sättet mellan PLC- system och SCADA/Övervakningssystem? Inget! Processen fungerar som den ska men vi mister överblicken över processen. andra

27 I ett SCADA/Övervakningssystem bör det finnas vissa
användbara eller tekniska funktioner, vilka? 7st alternativ: - Inloggning. Processbild Driftparametrar Trendkurvor Rapporter Larm hantering Historik

28 Inloggning Säkerhetsskäl. Varje anställd har en egen inloggningskod för begränsning av intrång. Olika nivåer av behörighet så man kan se vem som var inloggad just för ett specifikt tillfälle. Anledningen är att kunna se vad varje person har förändrat i ett driftövervakningssystem, tex ändrat driftparametrar som startnivå för en pump. Eller om man har ökat kemikaliedosering och sedan vill återgå till tidigare doseringsnivå.

29 Processbilder Samlad överblick av processen. Här kan man klicka sig vidare till flera process steg. Vanligt är att man delar upp olika processbilder som tex inloppsdel, kemikaliedosering, slamavvattning mm.

30 Driftparametrar (hög, lågnivå) etc.
Här kan man ändra ställbara parametrar. T.ex. Start, stopp, larmgränser (hög, lågnivå) etc.

31 Trendkurvor För att följa upp olika förlopp används trendkurvorna som presenteras i formatet månad, vecka eller dygn innehåller även funktioner såsom, zoom, tidslinjal samt möjlighet att välja kurvfärg.

32 Rapporter Här kan man skriva ut i helt fritt tidsomfång med angiven start och stopp tid.

33 Larmhantering A och B larm. A Larm= Kräver omedelbar åtgärd.
Larmlista. Här lagras alla larm och här kan man välja turordning som A och B larm. A Larm= Kräver omedelbar åtgärd. B Larm= Kan åtgärdas nästa dag. C Larm för information, dags att beställa polymer t.ex. Används inte så ofta.

34 Historik Alla händelser registreras, d.v.s. inloggningar, larm, kvitteringar, ändrade inställningar, avbrott, underhåll & service sparas på en server.

35 VILKA OPERATÖRSSYSTEM TILL SCADA/ÖVERVAKNINGSYSTEM FINNS?
FIX VA-OPERATÖR CITECT ABB CAKTUS FINNS? Dom tre största vattenindustrin. PLC-systemen som används i dag inom ABB – Programmeringsverktyg Control Builder SIEMENS – Programmeringsverktyg S7, set 7 MITSUBISCHI ELECTRICS - Programmeringsverktyg GxIEC Deverloper

36 UPPBYGGNAD efter en funktionsbeskrivning:
PLC: Kommunikationskort, CPU, Arbetsprocessor och minne, Digitala in och utgångskort, Analoga in och utgångskort. I/O Lista PLC: Tar in information från digitala och analoga insignaler, arbetsminne sammanställer info. Och ger svar efter vad vi har programmerat - en utsignal ges ut.

37 Vilka alternativ finns för att överföra informationen från PLC- system
KOMMUNIKATION Vilka alternativ finns för att överföra informationen från PLC- system till SCADA/Övervakning? Fördelar Stabilt, fristående. Väll etablerat, fristående. Snabb, direkt uppkoppling. Avbrottsfri. Nackdelar GSM Radio Optiskt/Fiber Fast ledning Hyrd ledning Stadsnät Sämre vid kuperad miljö. Inte riktigt utbyggt överallt. Korta sträckor. Kostsam. Snabbt, stabilt, högkapacitet. Intrångsrisk, flera intressenter.

38 Ett programmerbart styrsystem arbetar med 1:or och 0:or.
Men hur förstår systemet analoga signaler? Analoga signaler är en varierande signal, så hur det går till att systemet ska förstå den. Det skulle bli så att 1 är fullt i bassängen om signalen skulle komma från en nivågivare och 0 skulle bli tomt i bassängen. Det funkar inte efter som vi vill veta värden där i mellan.

39 Internt i CPUn hanteras alla värden som binära tal.
Tal format Internt i CPUn hanteras alla värden som binära tal. Om t.ex. decimalvärdet K789 programmeras in i samband med en tidskrets eller en räknare, omvandlas det automatiskt till ett binärt tal av CPUn Ett ärvärde för en tidskrets eller räknare omvandlas automatiskt från ett binärt värde och visas som ett decimalt värde.

40 E A*D*(B+C)=E Skriv om texten nedan till funktionsblock. A D
Förklaring: *= och += eller A och D och någon av B eller C sätter E

41 A D E B C D B C Boolesk Algebra: (A+B+C*D)+(D*B+C)=E Structured Text (ST): E;=(A OR B OR C AND D) OR (D AND B OR C)

42 Förr: Hade man Siemens så kunde man bara arbeta med Siemens.
Nu: Finns en global standard för programmerings controller som heter: IEC PROGRAMSPRÅK Dom 5 mest använda. Ladder Diagram (LD) Grafiskt, kom på -50 talet från USA. Instruction List (IL) Text, kom på -70 talet från Europa. Funktion Block Diagram (FBD) Grafiskt, kom på -60 talet från Europa. Structured Text (ST) Text, kom på -80 talet. Sequential Function Chart (SFC) Grafiskt, kom på slutet av 80 talet.

43 1 & M1 Ladder Diagram (LD) Instruction List (IL) A1 A3 M1 LDN ) ST A3
AND( OR ) ST A3 A1 A2 A2 M1 Function Block Diagram (FBD) Sequential Function Chart Start 1 Tr1 & M1 P D La Tr4 Pusch Tr2 rill Structured Text (ST) Tr3 bel M1;=(A1 OR A2) AND NOT A3 Tr5 Stopp

44 Ladder schema A D A B C D B C A B C D 1 A B C D 1 A0 1 1 1 A0 1 1 1

45 Symboler i funktionsblockspråk 1 OCH/INTE 1 1 2 3 1 3 4 3 2 2
ELLER i funktionsblockspråk OCH OCH/INTE 1 1 2 3 1 1 3 4 3 2 2 Förklaring: 1 eller 2 ska ge 1, 2 och 3 ska ge signal in för att utsignal ska ges på 4. 1 ska ge signal in, 2 ger signal hela tiden i normal drift som skulle ge en 1, men man vill att ingången är 0 vid larmsignal så signal in för att utsignal ska ges på 3. därför sitter en omvändare och gör signalen till 0. För att utsignal ska ges så ska 1 ge en 1:a och 2 vara 0.

46 1 & M1 Funktionsbeskrivning
Pump M1 startar när gränsläge A1 eller A2 är påverkade. Stopp sker vid utlöst motorskydd A3. Symboler i funktionsblockspråk ELLER OCH/INTE A1 ELLER A2 ger signal. Sätter utsignal OCH/INTE symbol, två kriterier ska vara uppfyllda för att symbolen ska ge en utsignal A1 1 A2 & M1 A3 OMVÄNDARE INTE Singal in= ingen ut och tvärsom 1 2

47 Instruction List (IL): LDN A3 AND (A1 OR A2) ST M1
Så här skulle det se ut i ett Ladder Diagram: A2 Instruction List (IL): LDN A3 AND (A1 OR A2) ST M1 Structured Text (ST): M1;=(A1 OR A2) AND NOT A3

48 Olika regulatorer P-funktion I-funktion D-funktion