ASA Dok Kennz

DHBW Mannheim Automatisierungssysteme Dokumentation und Kennzeichnung Erich Kleiner, Februar 2015 1. Anlagenhierarchien

ASA_Dok_Kennz.doc 1

Dokumentation und Kennzeichnung

Die Kennzeichnung der Teile einer Anlage ist fr eine effektive Handhabung mit EDV- Hilfsmitteln unumgnglich. Nach mehreren Vorlufern liegt seit 2009 die internationale Norm DIN ISO/TS bzw. DIN EN 81346 vor: Industrielle Systeme, Anlagen und Ausrstungen und Industrieprodukte Strukturier-ungsprinzipien und Referenzkennzeichen.

Diese Unterlage beschreibt im Teil 1 allgemeine Regeln, im Teil 2 die Klassifizierung von Objekten in Klassen und im Teil 3 allgemeine Anwendungs-regeln. Branchenspezifische Festlegungen in dieser Reihe sind geplant, z.Zt. gibt es einige, teils unter anderen Nummern.

DIN 81346 ersetzt eine Reihe frherer Normen, insbesondere die DIN 6779. Dies war zur Harmonisierung und fr ausreichenden Platz fr alle Fakultten ntig.

Hier wird hauptschlich das Prinzip gezeigt, da die Kennzeichnung im Detail in den verschiedenen Branchen unterschiedlich angewandt wird. Beispiele stammen aus der allgemeinen Norm 81346-2.

Inhalt: Seite: 1 Anlagenhierarchien 1

2 Kennzeichnung 2.1 Aufgaben, Anwendung 2 2.2 Kennzeichnungsprinzip, Aspekte 2 2.3 Aufbau der Kennzeichnung 4 2.4 Gemeinsame Zuordnung 4 2.5 Referenzkennzeichen 5 2.6 Spezifische Kennzeichen 9 (.1 Signale, .2 Anschlsse, .3 Dokumente) 2.7 Kennzeichnungs-Normen, bersicht 14

3 Dokumentation 14 3.1 Erstellungsphasen und Dokumente 14 3.2 Dokumentations - Gliederung 15 3.3 Dokumente der Prozess - Planung 16 3.4 Dokumente der MRS - Funktionsplanung 18 3.5 Dokumente der Elektrotechnik 19 3.6 Dokumente der MRS - Einbauortplanung 20 Anhang: Normen / Quellen 20

1. Anlagenhierachien Umfangreiche technische Anlagen werden fr Planung, Herstellung und Betrieb unterteilt. Die Art der Unterteilung und die zugehrigen Begriffe haben sich in verschiedenen Anwendungen der Automation unterschiedlich entwickelt. In der atp (11/08) hat ein Autorenteam Begriffe zusammengetragen und in gleichartige Hierarchien eingeordnet. Auch wenn nicht alle Begriffe berall so angewandt werden sind diese Hierarchien eine gute Einfhrung in die heute gltigen Normen zur Kennzeichnung.

In Bild 1.1 sind allgemeinen Begriffen zu einer Prozesshierarchie mit 4 Ebenen Begriffe gegen-bergestellt, wie sie in der Verfahrenstechnik und der Fertigungstechnik eingesetzt werden knnten. Hier wird der Prozess funktionell betrachtet.

Bild 1.2 zeigt die Anlagenhierarchie, also den Blick-winkel Produktions- Einrichtung mit Begriffen, die allgemein gelten knnten. Auch hier sind vier Ebenen angegeben. Die heute gltigen Normen zur Anlagen- Kennzeichnung gehen von einer solchen Hierarchie aus und erlauben vier Ebenen. Dabei wre die Temperier-Einrichtung aus dem Beispiel im Bild 1.2 eine technische Einrichtung, die u.a. aus einer Heizung und einer Temperaturmes-sung besteht. Leittechnische Einrichtungen wie die Temperaturmessung sind EMSR- Stellen (Elektro-, Mess-, Steuerungs- und Regelungs- Stellen), die zur Technischen Einrichtung dazugehren. In anderen Anwendungen, z.B. in der Kraftwerks-technik, werden nur drei Ebenen benutzt. Dann sind Heizung und Messstelle Technische Einrichtungen und werden als EMSR- Stellen gefhrt.

Die Inhalte der Ebenen werden mit Buchstaben / Ziffern- Kombinationen (Norm) oder nur Ziffern bezeichnet. Das gilt auch fr EMSR- Stellen.

Prozesshierarchie

Produktions-

technischer

Prozess

Ablauf von chem. / physik. /

biologischen Vorgngen fr

Erzeug. / Umwandl. / Transp.

von Stoffen / Energien

DIN EN 61512-1, ISO 10628

Produktions-

technischer

Prozess

Ablauf von chem. / physik. /

biologischen Vorgngen fr

Erzeug. / Umwandl. / Transp.

von Stoffen / Energien

DIN EN 61512-1, ISO 10628

- allgemein

Prozess-

Abschnitt

Teil eines Prozesses,

unabhngig von anderen

Prozessabschnitten

DIN EN 61512-1

Prozess-

Abschnitt

Teil eines Prozesses,

unabhngig von anderen

Prozessabschnitten

DIN EN 61512-1

Prozess-

Operation

Teil eines Prozessabschn.,

definierte Erzeugung / Um-

Wandlung v. Stoffen / Energ.

DIN EN 61512-1

Prozess-

Operation

Teil eines Prozessabschn.,

definierte Erzeugung / Um-

Wandlung v. Stoffen / Energ.

DIN EN 61512-1

Teil einer Prozessoperation,

nicht kleiner zerlegbar.

DIN EN 61512-1

Prozess-

Schritt

Teil einer Prozessoperation,

nicht kleiner zerlegbar.

DIN EN 61512-1

Prozess-

Schritt

Produktions-

technische

Anlage

Notwendige Einrichtungen

fr die Durchfhrung

produktionstechn. Prozesse

DIN EN ISO 10628

Produktions-

technische

Anlage

Notwendige Einrichtungen

fr die Durchfhrung

produktionstechn. Prozesse

DIN EN ISO 10628

TeilanlageTeilanlage

Teil einer prod.techn. Anlage,

selbstndiger Betrieb

(zumindest zeitweise),

fhrt Prozessabschnitt aus

DIN EN ISO 10628

Anlagenhierarchie

Technische

Einrichtung

Technische

Einrichtung

Teil einer Teilanlage,

fhrt definierte Prozess-

Schritte aus.

Beisp.: Temperiereinrichtung

DIN EN 61512-1Anlage-

teil

Teile zur

unmittelbaren

Verarbeitung,

Transport,

z.B. Heizung

Anlage-

teil

Teile zur

unmittelbaren

Verarbeitung,

Transport,

z.B. Heizung

EMSR-

Stelle

- EMSR- Stellen zur Prozessdatenverarbeitung

(DIN 19227-1)

- Einzelsteuereinheiten (DIN EN 61512)

- PLT- Stellen (DIN EN 62382)

z.B. Temperaturmessung

EMSR-

Stelle

- EMSR- Stellen zur Prozessdatenverarbeitung

(DIN 19227-1)

- Einzelsteuereinheiten (DIN EN 61512)

- PLT- Stellen (DIN EN 62382)

z.B. Temperaturmessung

- allgemein

Fertigungszelle

in der Fertigungstechnik

Verfahrens-technik:

Verfahren Verfahrens- Abschnitt Verfahrens- Operation Verfahrens- schritt

Fertigungs- technik

Fertigung Fertigungs- Abschnitt Fertigungs- Operation Fertigungs- Schritt

Bild 1.1: Prozesshierarchie Bild 1.2: Anlagenhierarchie (4 Ebenen)

Systemkommunikation Automatisierungssysteme Berufsakademie Mannheim 2. Kennzeichnung Erich Kleiner, Januar 2010

2 ASA_Dok_Kennz.doc

2. Kennzeichnung 2.1 Aufgaben, Anwendung In einer technischen Anlage mssen alle darin ver-wendeten Objekte eindeutig bezeichnet werden, damit sie in allen Projektphasen rechnergesttzt gehandhabt werden knnen. Fr eine Kenn-zeichnung ergeben sich folgende Aufgaben:

- Eindeutige Identifikation aller Objekte einer Anlage in Bezug auf ihre Aufgabe (Funktion), praktische Realisierung und rtliche Anordnung,

- Erfllung ergonomischer Grundstze wie Lesbarkeit, Einprgbarkeit,

- Beschreibung der realen Struktur eines Objektes und der Beziehung zu anderen Objekten,

- Erweiterbarkeit, damit ein (Teil-) System ohne nderung seiner Referenzkennzeichen in ein anderes System eingefgt werden kann,

- Durchgngigkeit ber alle Projektphasen (Planung, Errichtung, Betrieb, Rckbau) und Fachrichtungen (Verfahrens-, Bau-, Maschinen-, E- und Leittechnik).

Kennzeichnung wird angewandt fr:

- Objektidentifikation fr das Datenmanagement,

- Beschilderung der technischen Objekte einer Anlage,

- Querverweise zwischen Anlage und Dokumentation,

- Kennzeichnung von Dokumenten,

- Identifizierung der dargestellten Objekte in Dokumenten.

In Bild 2.1 ist die Anlagenhierarchie links durch eine skizzierte Anlage illustriert und erweitert: An einem Industriestandort gibt es mehrere Anlagen. Eine Anlage besteht aus Teilanlagen, diese aus Technischen Einrichtungen, und diese enthalten Anlagenteile und EMSR- Stellen. Dazu gehrt Zubehr: - Anschlsse: elektrische Anschlusspunkte an

Gerten sowie mechanische an Rohrleitungen und Apparaten,

- Signale als Informationseinheiten, die zwischen Objekten ausgetauscht werden (verdrahtet oder ber Bus), und

- Dokumente zur Beschreibung einer Anlage, ob auf Papier oder elektronischem Datentrger.

2.2 Kennzeichnungsprinzip, Aspekte Bild 2.2.1 zeigt, das die (erweiterte) Anlagenhierar-chie durch die Kennzeichnung abgebildet wird.

Die Technische Anlage an einem Standort kenn-zeichnet die Gemeinsame Zuordnung. Sie muss nicht in jeder Objekt- Kennzeichnung enthalten sein, wenn anderweitig ersichtlich.

Xx Herzstck ist das Referenz- Kennzeichen. Es kennzeichnet Teilanlage, Technische Einrichtung und Anlagenteil bzw. EMSR- Stelle. Auer bei sehr kleinen Projekten muss das Referenz- Kennzeichen aus mehreren Teilen bestehen, um diese Ebenen abbilden zu knnen. In der Dokument- Kennzeich-nung wird es Objekt- Kennzeichen genannt. Fr Detailplanung und Dokumentation kennzeichnet das Spezifische Kennzeichen Anschlsse, Signale und Dokumente. Die Kennzeichnung ist also hierarchisch aufgebaut. Ein Identifikator (komplettes Kennzeichen) identifi-ziert innerhalb eines Standortes eine bestimmte Anlage, und innerhalb dieser immer feiner bis zum Anlagenteil bzw. zur EMSR Stelle und darber hinaus bis zum einzelnen Anschluss, Signal und Dokument.

Produktions-

technische

Anlage

Teilanlage

Technische

Einrichtung

EMSR-

Stelle

Anlage-

teil

Anschlsse Anschlsse

Signale

Dokumente Dokumente

Standort

Bild 2.1: Erweiterte Anlagenhierarchie

Produktions-

technische

Anlage

Teilanlage

Technische

Einrichtung

EMSR-

Stelle

Anlage-

teil

Anschlsse Anschlsse

Signale

Dokumente Dokumente

Standort Identifikator Objekt- Identifikation innerhalb eines Anlagen- Standortes

Gemeinsame

Zuordnung

Spezifisches

Kennzeichen.

Referenz-

(bzw. Objekt-)

Kennzeichen

+ +

Kennzeichnung:

ggf. mit

mehreren

Ebenen

besteht aus:

optional muss nach Bedarf

Bild 2.2.1: Kennzeichnungs- bersicht

DHBW Mannheim Automatisierungssysteme Dokumentation und Kennzeichnung Erich Kleiner, Februar 2015 2. Kennzeichnung

ASA_Dok_Kennz.doc 3

Wie schon anfangs gezeigt gibt es verschiedene Blickwinkel, z.B. Prozess als funktionalen Ablauf sowie Anlage als Reali-sierung. Die Kennzeichnung kennt drei Aspekte, die in Bild 2.2.2 dargestellt sind und durch Sonderzeichen = - + unter-schieden sind:

= Funktionsaspekt: betrachtet, was das Objekt in

der Anlage tut. Das Pumpen-aggregat im Bild frdert fr eine bestimmte Teilaufgabe eine Flssigkeit.

- Produktaspekt: beschreibt, wie das Objekt zu-

sammengesetzt ist, z.B. ent-hlt der Schaltschrank Sicher-ung und Leistungsschalter eines bestimmten Typs.

+ Ortsaspekt: beschreibt, wo sich das

Objekt befindet: Der Leis-tungsschalter im Einschub ...Schrank .

Durch Verdoppelung der Sonderzeichen knnen weitere Blickwinkel des gleichen Aspekts verwendet werden, z.B. beim Ortsaspekt auer Schrank auch der Raum in einem Gebude (++ in Bild 2.2.2): der Schrank steht im Raum 1 auf Flur 4m im Gebude SA1.

Bild 2.2.3 zeigt die Beziehungen zwischen Ebenen und Aspekten. In der Funktions-bezogenen Struktur dient der Leistungsschalter-Einschub =Q1 der Versorgung des Transportmotors. Der Einschub enthlt das Produkt Sicherung -F1, die dann als =W1Q1-F1 gekennzeichnet werden kann. Hier erfolgt ein bergang vom Funktions- zum Produktaspekt.

Andererseits kann man den Einschub mit seiner Sicherung in der Produkt-bezogenen Struktur als -Q1F1 bezeichnen. Der Funktions-Aspekt ist meist als Hauptaspekt sinnvoll, weil dadurch eine Zuordnung z.B. zwischen Verfah-ren (Pumpe), E-Technik (Schalter) und Leittechnik (Steuerung) hergestellt wird, siehe Bild 2.2.4: Bild 2.2.5 zeigt, dass die Wahl des As-pekts und eines bergangs eine ganz praktische Frage ist.

So knnen die Kennzeichen innerhalb des Pumpenaggregats bei mehrfachem Einsatz gleich bleiben, eines der Ziele der Kennzeichnung.

Die Durchflussmessung ist eine eigen-stndige Prozessmessung, die fr ver-schiedene Empfnger interessant ist. Daher kennzeichnet man sie sinnvollerweise als Funktion: =GP10BF01

Bild 2.2.2: Aspekte in der Kennzeichnung

Bild 2.2.3: Beziehungen zwischen Ebenen und Aspekten

In der Prozessplanung ist das komplette Pumpen-aggregat interessant, bestehend aus Pumpe, Motor, Leistungsschalter und Steuerung, sowohl als einzelne Komponenten als auch in integrierter Ausfhrung. Die Motortemperaturmessung ist auerhalb des Aggregats nicht interessant, knnte fr die Detailplanung daher als Teil des Aggregats mit =GP10GP001-BT01 gekenn-zeichnet werden: bergang Funktion -> Produkt.

Bild 2.2.5: Aspekt-Wahl

Bild 2.2.4 Hauptaspekt

Systemkommunikation Automatisierungssysteme Berufsakademie Mannheim 2. Kennzeichnung, Gemeinsame Zuordnung Erich Kleiner, Februar 2015

4 ASA_Dok_Kennz.doc

2.3 Aufbau der Kennzeichnung Bild 2.3 zeigt den Aufbau der Kennzeichnung nach DIN 81346-3. Im Teil 1 sind auch nur Buchstabe, Buchstabe und Zahl oder nur Zahl erlaubt. Die Buchstaben der Gemeinsamen Zuord-nung (#) werden Projekt- spezifisch festgelegt. Die Buchstaben des Referenz- Kennzeichens legen Tabellen in DIN ISO/TS 81346-2 allgemein fest. In Fachnormen (z.B. DIN 16952-10 fr Kraftwerke) knnen weitergehende Festlegungen getroffen werden. Buchstaben und Regeln fr das Spezifische Kennzeichen sind in weiteren Normen festgelegt (siehe Anhang) und knnen in Fachnormen przisiert sein. 2.4 Gemeinsame Zuordnung Der erste Teil des Identifikators ist die Gemeinsame Zuordnung. Sie wird durch das Sonderzeichen # eingeleitet (Bild 2.3.1). Sie unterteilt einen Standort in Werke bzw. Anlagenkomplexe, und steht am Anfang aller Kennzeichnungen dieses Komplexes, ist allen Referenzkennzeichen dieses Teils also gemeinsam. Die Gemeinsame Zuordnung kann ggf. mehrere Ebenen enthalten z.B.: #BCP1 Anl. B, Chemiekomplex 1 #BCP1CE1 Anl. B, Chemiekomplex 1, Elektrol. 1 #BCP1MS1 Anl. B, Chemiekomplex 1, Lager 1 Diese Kennzeichen werden Projekt- spezifisch fest-gelegt. Dabei ist auch zu klren, ob die Unterteilung eines Komplexes durch Ebenen in der Gemeinsa-men Zuordnung erfolgt wie oben gezeigt oder in der obersten Ebene des Referenzkennzeichens als Bereich (siehe Referenzkennzeichen).

Bild 2.3: Aufbau der Kennzeichnung

Abschnitt: 0 1

Datentyp: # A .. N

Vorzeichen (Gemeins. Zuordn.)

Kennzeichnung von Standort, Werk,

Anlagenkomplex, Kraftwerksblock, Ausbaustufe

A .. N

Ggf. mehrere

Ebenen

#BCP1

Anlage B,

Chemie-Komplex 1

Beispiel:

Bild 2.4.1: Gemeinsame Zuordnung

IdentifikatorObjekt- Identifikation innerhalb eines Anlagen- Standortes

Gemeinsame

Zuordnung

Spezifisches

Kennzeichen.

Referenz-

(bzw. Objekt-)

Kennzeichen

+ +

DHBW Mannheim Automatisierungssysteme Dokumentation und Kennzeichnung Erich Kleiner, Februar 2015 2. Kennzeichnung, Referenzkennzeichen

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2.5 Referenzkennzeichen Das Referenzkennzeichen ist das eigentliche Kenn-zeichen zur Identifikation technischer Einrichtungen (Objekte), siehe Bild 2.5.1

ber das Vorzeichen wird der Aspekt der Kenn-zeichnung unterschieden, im Beispiel: Funktion. Fr Funktion ( = ) und Produkt ( - ) sind in der DIN 6779 Teil 2 Erst- und Zweitbuchstaben festgelegt (siehe Tabelle ). Die Ziffern zhlen gleichartige Einrichtungen (gleiche Buchstabenkombination), im Beispiel das erste und zweite Absperrventil.

Die Buchstaben fr die ortsbezogene Kennzeich-nung ( + und ++ ) werden Projekt- spezifisch festgelegt.

In kleinen Anlagen ist ggf. nur eine Ebene notwendig wie in Bild 2.5.1 gezeigt. In groen Anlagen sind meist mehrere Ebenen sinnvoll (Bild 2.5.2). Hierzu empfiehlt die DIN 16952 (bis zu) vier Ebenen, deren Kennzeichen direkt hintereinander geschrieben werden.

Die oberste Ebene (L1) bezeichnet dabei Infrastruktur- Objekte, Bereiche eines Anla-genkomplexes, mit je einem Buchstaben und einer Ziffer. Diese Buchstaben werden Projekt- spezifisch festgelegt. In diesem Fall braucht die Ge-meinsame Zuordnung nur weniger fein unterteilen. In der 2. bis 4. Ebene (L2, L3, L4) gelten fr Funktions- (=) und Produktaspekt (-) die Buchstabenkombinationen aus DIN 6779-2. Auch hier werden Buchstaben fr den Ortsaspekt (+) Projekt- spezifisch oder durch Fachnormen festgelegt. Bei dieser Ebenenstruktur gilt die Regel, dass ein Objekt Be-standteil nur eines hheren Pbjektes sein kann, selbst aber aus mehreren untergeordneten Objekten bestehen kann.

Im Beispiel in Bild 2.5.2 gibt es zwei Pumpenstrnge, die aus gleich bezeich-neten Objekten bestehen. Sie sind durch eine dem jeweiligen Strang zugeordnete Hhere Bezeichnung (GP10 u. GP20) unterschieden. Dadurch braucht nur ein Strang projektiert zu werden, der zweite kann durch Kopieren mit nderung der bergeordneten Kennzeichnung erzeugt werden.

Bild 2.5.3 zeigt ein Beispiel mit zwei Ebenen aus einer Eigenbedarfs- Schaltanlage.Dabei werden die Leistungsschalter der Motoren sinnvollerweise nach diesen benannt und nicht nach der Schiene.


Gemeinsame

Zuordnung

Spezifisches

Kennzeichen.

Referenz-

(bzw. Objekt-*)

Kennzeichen

+ +

Abschnitt: 0 1 2

Datentyp: = - + AA NN

Vorzeichen (Aspekt)

Kennbuchstaben (= und - gem Tabellen,

+ Projekt- spezifisch)

Zhlung (Unterscheidung bei gleichen Kennbuchst.)

=QM02 =GP01 =QM01=HQ01

Beispiel:

Bild 2.5.1: Einzelebenen- Referenzkennzeichen

Strukturebene: L1 L2 L3 L4

Datentyp AN AANN AANN AANN

Buchstaben- Festlegung: Projekt- = - Tabellen IEC61346-2

spezifisch + Projekt- spezifisch

Infrastruktur- Objekte (Bereiche),

immer oberster Knoten in Struktur

Regel: Ein Objekt ist Bestandteil

nur eines hheren Objekts,

kann selbst mehrere Objekte enthalten

Objekte mit Aspekten

( = = / = / - / + / ++ )

ohne Vorzeichen verkettet,

Vorzeichen bei Aspekt-Wechsel

Roh-

stoff

Ls.-

mittel

Reaktion

=E1

Ein-

dmpfung

=E2

Rck-

gewinng.

=F1

Vereinfachtes Beispiel in Chemieanlage 2 (#CP2):

=F1

=QM01 =GP01

=GP10

=QM02=HQ01

=QM01 =GP01 =QM02=HQ01

=GP20Bei Unterscheidung in Level 2

knnen Objekte in parallelen

Systemen auf Level 3 gleich

heien: Planungsvereinfachung!

#CP2

#CP2 =F1GP20QM02Antriebsmotor: #CP2 =F1GP20QM02 - MA01

Bild 2.5.2: Mehrebenen- Referenzkennzeichen

#CP3 Chemieanlage 3=S1

Elektr. Energie-

versorgung

=QA10

12 kV- System

=S1

=QA10

=TA01 =TA02

=QA20

=QA30

M=QN05

=F1

M=GP02

Gemeins. Zuordnung Referenz- Kennzeichen

L1 L2

=TA01

Umformsystem 1

=TA02

Umformsystem 2

=QA20

0,4 kV- Hauptverteilung

=QA30

0,4 kV- Unterverteilung

=F1

Destillation

=QN05

Durchflussvariation

=GP02

Frderung 2 Bild 2.5.3: Referenzkennzeichen- Beispiel mit zwei Ebenen

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6 ASA_Dok_Kennz.doc

Das Referenz-Kennzeichen soll klassifizieren (Buch-staben) und zhlen (Ziffern), insges.: identifizieren. Die Kennbuchstaben fr die Klassen (1. Buchstabe) sind in DIN ISO/TS 81 346-2 fr alle Fachbereiche festgelegt. Bild 2.5.4 zeigt eine bersicht nach Anhang A der Norm, in der sie in Tabelle 1 angegeben sind.

Sie gelten fr alle Objektgren, basierend auf Zweck und Aufgabe eines Objekts, nicht auf der Realisierung! Sie knnen mehrfach hintereinander angewandt werden. Sie sind nicht mnemonisch festgelegt (nach An-fangsbuchstaben, geht nicht fr alle Sprachen).

Insbesondere Objekten, die aus mehre-ren Teilen bestehen, knnten oft ver-schiedene Klassen zugeordnet werden. Hier soll nach dem Hauptzweck vor-gegangen werden. Bild 2.5.5 zeigt dazu Beispiele, bei denen folgende Klassen verwendet werden knnen: B fr Umwandlung Eingangsvariable, P fr Informationsdarstellung, und T fr Umwandlung eines Signals. a) direkte Messung und Anzeige vor-

Ort, Hauptzweck: P

b) Mess- und Anzeigekreis, der aus mehreren Gerten besteht: jedes Gert hat anderen Hauptzweck, daher einzelne Zuordnung zu B, T und P

c) Gert, das zwar aus mehreren Kom-ponenten besteht, aber den Haupt-zweck "Anzeige hat: P

d) Gert fr mehrere Zwecke mit dem Hauptzweck Messung: B

Bild 2.5.4: Klassen (1. Buchstabe) der Referenzkennzeichen

Bild 2.5.5: Klassenzuordnung nach Hauptzweck

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In der Norm DIN ISO/TS 81346 Teil 2 sind die Objektklassen festgelegt: Tabelle 2.5.1: Beispiel fr Objekt-Klassen (1. Buchstabe) nach Tabelle 1 der DIN ISO/TS 81346-2

Kenn- buchstabe

Vorgesehene(r) Zweck / Aufgabe des Objekts

Begriffs-Beispiele Zur Beschreibung Von Zweck / Aufgabe

Beispiele fr typische Mechanik- / Fluidik-Komponenten

Beispiele fr typische elektrische Komponenten

B Umwandeln einer Eingangs-variablen (phys. Eigenschaft, Zustand od. Ereignis) in ein zur Weiterver-arbeitung bestimmtes Signal

- Feststellen - Messen (Erfassen von Werten) - berwachen - Fhlen - Wiegen (Erfassen von Werten)

- Messblende - Sensor

- Buchholz-/ Schutz-Relais - Strom- / Spannungswandler - Brandwchter / Rauchwchter - Gasdetektor - Messrelais / -Widerstand - Mikrophon - Bewegungswchter - berlastrelais - Fotozelle - Positionsschalter - Nherungsschalter /-Sensor - Tachogenerator - Temperatursensor - Videokamera

C Speichern v.Energie, Information oder Material

Aufzeichnen Fass Pufferbatterie, Kondensator, Ereignisschreiber (speichern als Hauptzweck) Festplatte, Magnetbandgert (speichern als Hauptzweck), usw.

Falls erforderlich kann eine detailliertere Klassifizierung durch einen 2. Kennbuchstaben erfolgen. Fr diese Unterklassen gilt gem DIN ISO/TS 81346-2 folgende generelle Zuordnung:

A E: Objekte in Bezug auf elektrische Energie F K: (ohne I) Objekte in Bezug auf Information und Signale L Y: (ohne O) Objekte in Bezug auf Verfahrenstechnik, Maschinenbau und Bauwesen Z Objekte mit kombinierten Aufgaben Tabelle 2.5.2: Beispiel fr Objekt-Unterklassen (1. u. 2. Buchstabe) nach Tabelle 2 der DIN ISO/TS 81346-2

Hauptklasse C Speichern von Material, Energie oder Information

Kennbuch staben

Definition der Unterklasse basierend auf der Art der Speicherung

Beispiele fr Komponenten

CA kapazitive Speicherung elektrischer Energie Kondensator

CB Induktive Speicherung elektrischer Energie Supraleiter, Spule

CC Chemische Speicherung elektrischer Energie Speicherbatterie ANMERKUNG: als Energiequelle: Hauptklasse G

CD nicht angewandt

CE nicht angewandt

CF Speichern von Informationen CD-ROM, EPROM, Ereignisschreiber, Festplatte, Magnetbandgert, RAM, Videorekorder, Spannungsschreiber

CG nicht angewandt

CH nicht angewandt

CJ nicht angewandt

CK nicht angewandt

CL Offenes Speichern von Stoffen an festem Ort (Sammlung, Lagerung)

Bunker, Zisterne, Grube, Becken

CM Geschlossenes Speichern von Stoffen an festem Ort Akkumulator, Fass, Kessel, Druckpuffer, Behlter Depot,Druckspeicher,Gasometer, Safe, Silo, Tank

CN Mobiles Speichern von Stoffen (Sammlung, Lagerung)

Container, Transportbehlter, Gaszylinder, Versandcontainer

CP Speichern von thermischer Energie Heiwasserspeicher, Hybridwrmespeicher, Eistank, Dampfspeicher, Wrmeenergiespeicher

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Tabelle 2.5.3 zeigt die Kennbuchstaben der ersten Stelle mit gekrzter Erluterung und besonders Interessante Kombinationen aus erstem und zwei-tem Buchstaben gem DIN 81346 Teil 2

Tabelle 2.5.3: Kennbuchstaben fr Referenzkennzeichen nach DIN ISO/TS 81346-2

Zweck / Aufgabe des Objekts

A zwei oder mehrere Zwecke oder Aufgaben

B Umwandlung einer Eingangsvariablen (phys. Eigenschaft, Zustand oder Ereignis)

in ein zur Weiterverarbeitung bestimmtes Signal

C Speicherung von Energie, Informationen, Material

D (reserviert fr sptere Normung)

E Technische Einrichtung zur Bereitstellung von Strahlung oder Wrmeenergie

F Direkter (selbstttiger) Schutz eines Energie- oder Signalflusses (auch Schutzsyst.)

G Initiierung eines Energie- oder Materialflusses;

Erzeugung von Signalen, die als Informationstrger / Referenzquelle dienen

H Produzierung einer neuen Art von Material oder Produkten

J (reserviert fr sptere Normung)

K Verarbeitung u. Bereitstellung von Signalen oder Informationen (ohne F)

L (reserviert fr sptere Normung)

M Bereitstellung von mechanischer Energie zu Antriebszwecken

N (reserviert fr sptere Normung)

P Darstellung von Informationen

Q Kontrolliertes Schalten oder Variieren eines Energie-, Signal- oder

Materialflusses

(Signale in Regel- und Steuerkreisen: -> K und ->S)

BE Messung elektr.Gre

BF Messung Durchfluss

BP Messung Druck,

BS Mess. Geschw., Drehz.

BT Messung Temperatur

GL Band, Zuteiler

GP Pumpe, Schneckenfrd.

GQ Geblse, Sauger

EM Brenner, Heizkessel

EP Wrmetauscher

FA-E Sicherung, Schutzschalt.

HL Sieb, Rechen, Rost

HP Destillation, Eindampfg. .

HW Mischer, Kneter, ..

KF Relais, Regler, I/O

KH Ventilblock, Stell.Regl.

KK Elektro - Hydr. Umf.

MA Elektromotor

MB Magnetantrieb

PF Drucker, Schreiber

PG Melder, Monitor, Lampe

QA Leistungsschalter, Thyr

QB Trennschalter, ...

QM Absperrarmatur

QN Regelarmatur, -Klappe

Zweck / Aufgabe des Objekts

R Begrenzung oder Stabilisierung von Bewegung oder Fluss von Energie,

Information oder Material

S Umwandl. einer man. Bettigung in ein zur Weiterverarbeitg.bestimmtes Signal

T Umwandlung von Energie unter Beibehaltung der Energieart, Umwandlung

eines bestehenden Signals unter Beibehaltung des Informationsinhalts,

Vernderung der Form oder Gestalt eines Materials

U Halten / Umschlieen von Objekten in einer definierten Lage

V Bearbeitung (Behandlung) von Materialien oder Produkten (einschlielich Vor- und

Nachbehandlung)

W Leiten oder Fhren von Energie, Signalen, Materialien oder Produkten

von einem Ort zu einem anderen

X Verbinden von Objekten

Y reserviert fr sptere Normung

Z Reserviert fr sptere Normung

.RA Widerstand, Drossel, Diode

RF Tiefpass, Entzerrer, Filter

RM Rckschlagarmatur

SF Schalter, Tastatur, ...

SH Handrad, Wahlschalter

TA Transformator, FU, DC/DC

TB Gleich-./Wechselr., AC/DC

TF Verst.,Trennwandl., U/I, el. MU

TM Werkzeugmaschine, Schere, ..

UB Energie-Kabelpritsche, -Kanal,

UC Energietechnik- Schrank

UF MU-Gestell, Leiterpl., Bgr.Trg.

UG Leitt.-Kabelpritsche, -Kanal

UH Leittechnik- Schrank

WA Sammelschiene > 1 kV

WC Sammelschiene < 1 kV

WP Rohrleitung, Luftkanal

XD Klemme, Steckdose < 1 kV

XG Steckverbinder, Anschl.Elem.

XL Rohrleitungsteile (Flansch,...).

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Tabelle 2.5.4 zeigt einige Be- sonderheiten: Links sind einige typische Buch- stabenkombinati- onen zur Kenn- zeichnung von Gerten angegeben. Die rechte Spalte listet die Mess- ungen auf. Der Erstbuchstabe Ist stets B, der Zweitbuchstabe Kommt aus dem Internationalen Mess- Alphabet. Links unten ein Beispiel fr eine zusammengesetzte Gre. 2.6 Spezifisches Kennzeichen Bild 2.6.1 zeigt als dritten Teil des Identifikators das Spezifi-sche Kennzeichen. Es bezeich-net sozusagen Zubehr von Objekten, die durch das Refe-renzkennzeichen identifiziert wurden. Die Art wird wieder durch ein Sonderzeichen unter-schieden. Buchstaben sind teil-weise in eigenen Normen fest-gelegt, in denen sich auch detaill-ierte Anwendungs-Regeln finden.

; Signal als Informationseinheit, die zwischen Objekten ausge-tauscht wird, also z.B. die analoge Gre einer Messung,

: Anschluss fr - elektrische Anschlsse z.B. an einem Mess- umformer, - mechanische Anschlsse, z.B. den mechanischen Anschluss eines Druckmessers an einer Rohr- leitung,

& Dokument zur Klassifizierung eines technischen Dokumentes (z.B. Anschlussplan) und Identifizie-rung, ggf. durch eine zustzliche Blattnummer hinter einem Schrgstrich ( / ) bei mehreren Blttern der gleichen Klasse.

Tabelle 2.5.4: Besonderheiten bei den Kennbuchstaben

Bild 2.6.1: Spezifisches Kennzeichen, bersicht


Gemeinsame

Zuordnung

Spezifisches

Kennzeichen

Referenz-

(bzw. Objekt-*)

Kennzeichen

+ +

Abschnitt: 0 1

Datentyp: ; : & A .. N

Vorzeichen (Art)

; Signalkennzeichen DIN EN 61175

: Anschlusskennzeichen elektr. / mechan. DIN EN 61666

& Dokumentenart und / Blatt-Nr. DIN EN 61355

Analogsignal

Grenzsignal

=BP01

=BP01 &EFS /1

=BP01 ;M_Tank_Pres

=BP01 ;A_Tank_Pres:HH

(elektrischer) Messumformer: TF

Messwandler (E-Technik) BE

Messwiderstand (Shunt): BE

Messumformer- Gestell: UF

Schutzhlse f. Thermoelement: FN

Messung von Abstand: BG

Amplitude: BG (Gain?)

Analysewerten: BQ (Quality)

Anzahl Ereignisse: BZ (Zahl?)

Dehnung: BG

Dichte: BD (Density)

Differenzdruck: BF (Flow)

Drehzahl: BS (Speed)

Druck, Vakuum: BP (Pressure)

Durchfluss, Durchsatz: BF (Flow)

Elektrische Gren: BE (Electrical)

Feuchte: BM (Moisture)

Frequenz: BS (Speed)

Geschwindigkeit: BS (Speed)

Leistung: BJ

Masse: BW

Mehrfachvariable: BU

Niveau BL (Level)

pH- Wert: BQ (Quality)

Qualittsgren: BQ (Quality)

Suregehalt: BQ (Quality)

Schwingung: BS (Speed)

Stellung: BG

Temperatur: BT (Temperature)

Vibration BS (Speed)

Viskositt BV (Viscosity)

Zeit BK

zusammengesetzte Gren BU

Gerte: Messungen (hauptschlich als Funktion): Der Zweitbuchstabe entspricht

dem Mess-Alphabet (ISO 14617-6)

Der Zweitbuchstabe entspricht

dem Mess-Alphabet (ISO 14617-6)

...BP001 ...BP002 ...BP003

Mitte

lwe

rt

.. BU001

Beispiel:

...BP001 ...BP002 ...BP003

Mitte

lwe

rt

.. BU001

Beispiel:

Relais, Schtz KF

Leistungs- / Sicherungsschalter: QA

Trennschalter: QB

Frequenzumformer: TA

Ein / Ausgabebaugruppen: KF

Systemkommunikation Automatisierungssysteme Berufsakademie Mannheim 2. Kennzeichnung, Spezifisches Kennzeichen Erich Kleiner, Februar 2015

10 ASA_Dok_Kennz.doc

2.6.1 Signalkennzeichen Ein Signal ist eine Informationseinheit, die zwischen Objekten bertragen wird, also eine Verbindung. Es meint die bertragung einer Gre, nicht ihren temporrer Wert. Eine Kennzeichnung fr ein Signal kann nach seiner Quelle oder seinem Ziel benannt werden. In Bild 2.6.1.1 ist links die Messung =CA1BP1 die Quelle des Signals und der Regler =CA1KF1 Ziel. Vom Regler aus gesehen ist es fr die Eingnge (links) interessant zu wissen was sie bedeuten, also em-pfiehlt sich die Kennzeichnung nach Quelle. Dies ist ein Meldesignal. Am Ausgang ist interessant, welcher Aktor angesteuert wird, also Bezeichnung nach Ziel. Dies ist ein Steuersignal. Vom Messumformer bis zum Reglereingang kommt die Information der Messung in zwei Varianten vor:

Das Signalkennzeichen identifiziert innerhalb eines Objekts (Signaldomne) ein Signal eindeutig. Daher steht es stets hinter einem Referenzkennzeichen und ggf. einer Gemeinsamen Zuordnung (Bild 2.6.1.2).

Das Signalkennzeichen beginnt stets mit einem ;

Es enthlt: - Signalname zur Kenn-

zeichnung und Klassi-fikation (siehe unten),

- ggf. Variante als Unterscheidung des Abschnitts in der Signalverbindungskette, und

- ggf. Zusatzinformation als Erluterung

der Variante (z.B. mA fr das mA- Signal),

des Signalnamens, z.B. Unterklasse,

des bertragungszeitpunktes (Zeitstempel)

Der Signalname besteht aus: - Klasse (Art des Signals

gem Tabelle), dabei:

Meldesignale mit Referenz- Kennzeichen der Quelle, z.B. Alarm, Messung,

Steuersignale mit Refer- enzkennzeichen des Ziels, z.B. Command, Set

- Kurzname als mnemotechn. Abkrzung des Objektes gem Abkrzungsempfehl-ungen, z.B. Mot fr Motor,

- Basissignalname als abgekrzte Beschreibung der Signalnachricht, z.B. Pres nach Abkr-zungsempfehlungen oder Anschlussname des Herstellers eines komplexen Funktionsblockes (z.B. Befehl OPEN).

Es wird empfohlen, diese Teile durch _ zu trennen.

- das mA- Signal vom Messumformer an das Einga- begert und - das digitale Signal vom Eingabegert an den Funktionsbaustein. Da sie die gleiche Bedeutung haben bezeichnet man sie mit dem gleichen Signalkennzeichen, unterscheidet aber die Varianten durch :1 und :2 (wenn das mA- Signal berhaupt bezeichnet wird).

Wird eine Variante verwendet, so ist sie vom Signal-namen durch einen : getrennt. In diesem Fall wird eine anschlieende Zusatzinformation in ( ) gesetzt. Wird keine Variante verwendet, so folgt eine Zusatz-information dem Signalnamen hinter einem :

Bild 2.6.1.1: Definition Signal

MU :1

4..20 mA

:2

0..100 %#

I

Quelle Ziel Quelle Ziel

Messung =CA1BP1 Regler =CA1KF1 Stellglied =CA1QN1

Signale

#I

:1 :2

Referenzkennzeichen ;Signalkennzeichen

; Signalname : Variante (Zusatzinformation)Referenzkennzeichen des Objekts, innerhalb dessen der Signalname eindeutig ist (z.B. eine Messkette)

Kennzeichen und Klassifikation des Signals innerhalb des Objekts

Identifikator fr Abschnitt der Signalverbindungskette, im Bild :1, :2

Gemeinsame Zuordnung

Signalidentifikator

Erluterung

- der Variante, z.B. (mA) fr :1, ( ) erforderlich wenn Variante verwendet, also :1 (mA)

- des Signalnamens, z.B. Unter-Klasse,

- bertragungszeitpunkt (Zeitstempel)

(ggf. auch bertragungszeitpunkt)

(Quelle / Ziel, Bedeutung, nicht: Wert)

wenn keine Variante verwendet wird, dann schreibt man ;Signalname : Zusatzinformation

Bild 2.6.1.2: Struktur des Signalkennzeichens

Klasse (Art) des Siionals:

- Meldesignale (mit Ref.Kennz. der Quelle)

z.B. A fr Alarm, M fr Messung und

- Steuersignale (mit Ref.Kennz. des Ziels)

z.B. C fr Befehl, S fr Wert setzen

nach Tabellen!

Kurzname als mnemotechn. Abkrzung des Objekts, z.B. Tank1

nach Abk.-Empfehlungen z.B. Mot fr Motor

Basissignalname als mnemotechn. Beschreibung der Signalnachricht

nach Abk.-Empfehlungen z.B. Pres fr Pressure (Analogwert)

oder Signalnamen des Herstellers z.B. OPEN

;Signalkennzeichen

; Signalname : Variante (Zusatzinfo)

; Klasse_Kurzname_Basissignalname

Bild 2.6.1.3: Signalname

Beispiel mit ;M fr Messung (Meldesignal), ;S fr Stellwert (Steuersignal):

=CA1BP1;M_Tank1_Pres :1(mA) =CA1QN1;S_Vent_Pos

Tank

CA1

MU :1

4..20 mA

:2

0..100 %#I

Messung =CA1BP1 Regler =CA1KF1 Stellglied =CA1QN1

#I

:1 :2

=CA1BP1;M_Tank1_Pres :2Nach

Quelle

Nach

Ziel

Ein Beispiel zeigt Bild 2.6.1.4

DHBW Mannheim Automatisierungssysteme Dokumentation und Kennzeichnung Erich Kleiner, Februar 2015 2. Kennzeichnung, Spezifisches Kennzeichen

ASA_Dok_Kennz.doc 11

Tabelle 2.6.1 zeigt die in der allgemeinen Norm DIN ISO/TS 16952 festgelegten Signalklassen mit der Zuordnung zu Meldesignal (bezeichnet nach Sig-nalquelle) und Steuersignal (bezeichnet nach Signalziel). Die nchsten Bilder zeigen Beispiele fr die Klassen.

A Alarm (en: Alarm) ist ein Signal, das ber einen Gefahrenzustand informiert, z.B. das Grenzsignal Druck Hoch in Bild 2.6.1.5, wobei H als Basis-signalname verwendet wird.

C Befehl (en: Command) ist ein (binrer) Befehl der Warte an die Leittechnik, an eine untergeordnete Leitebene oder einen Aktor, z.B. Pumpe EIN an das Koppelrelais eines Leistungsschalters in Bild 2.6.1.6

E Ereignis (en: Event) ist ein binres Signal, das ber einen Zustandswechsel informiert (der keine Gefahr darstellt), z.B. das Grenzsignal Druck kleiner (Low) als ... in Bild 2.6.1.5, wobei L als Basissignalname verwendet werden kann.

I Rckmeldung (en: Indikation) ist ein Signal, das den Zustand von einer untergeordneten Leitebe-ne oder einem Aktor zurckmeldet, z.B. Pumpe EIN in Bild 2.6.1.6

L Konstanter Pegel (en: Level) wird fr die Kenn-zeichnung von Spannungsversorgungs- und Erd-leitungen verwendet, z.B. die Spannungsversor-gung der Rckmeldekontakte in Bild 2.6.1.7. Als Basissignalname kann die Spannung oder z.B. PE angegeben werden.

M Messung (en: Measurement) sind die analogen Signale von Messungen, z.B. das Analogsignal fr den Druck in Bild 2.6.1.5

S Signale zum Setzen eines Wertes (en: Set) von der Warte in der Leittechnik oder innerhalb dieser an eine untergeordnete Leitebene oder einen Aktor, z.B. die Sollwertvorgabe in Bild 2.6.1.8

X,Y Die Klassen X und Y sind fr zustzliche Klassen vorgesehen, die Projekt- spezifisch oder in Fachnormen (z.B. KKS fr Kraftwerke)

festgelegt werden knnen. Sie knnen durch nachfolgende Ziffern erweitert werden.

Das KKS verwendet hier zwei Buchstaben und zwei Ziffern.

In der Leittechnik- Detailplanung wird die Wirkungs-weise hauptschlich in Funktionsplnen dargestellt. Da Messungen und Aktoren meist standardisiert sind werden Signalkennzeichen nur hier bentigt, also ohne Varianten. Durch den Bezug auf Quelle bzw. Ziel sowie mnemotechnische Namen knnen die Signalkennzeichen als Variable benutzt werden. Der Kurzname dient der besseren Verstndlichkeit, da die meisten Leitsysteme keinen Platz fr einen Objektnamen haben.

Tabelle 2.6.1: Signalklassen

MU

=CA1BP1

=CA1BP1 ;M_Tank1_Pres

=CA1BP1 ;A_Tank1_Pres :H

=CA1BP1 ;E_Tank1_Pres :L

Bild 2.6.1.5: Beispiel fr Klassen A, E, M

Steuerung=GP1;C_Pump_CMDON

=GP1;C_Pump_CMDON

Bild 2.6.1.6: Beispiel fr Klasse C (Befehle)

M=GP1

=GP1 ;I_Pump_ON

=GP1 ;I_Pump_OFF

=WC3;L_DC_48V

(log.1 meint Text wahr

888

Regler 1 =CA1KF1

SetP=CA1KF1 ;S_Reg1_SetP

Bild 2.6.1.8: Beispiel fr Klasse S (Wert setzen)

Bild 2.6.1.9: Signalkennzeichen als Variable

Step 1 N =CA1QM1;C_Vent_ZU

N =CA1GP1 ;C_Ppe_EIN

=CA1QM1;I_Vent_ZU AND

=CA1GP1;I_Ppe_EIN

M=CA1GP1=CA1AA1

Bild 2.6.1.7: Beispiel fr Klasse I (Rckmeldungen)

Systemkommunikation Automatisierungssysteme Berufsakademie Mannheim 2. Kennzeichnung: Spezifisches Kennzeichen Erich Kleiner, Januar 2010


2.6.2 Anschlukennzeichen Das Anschlukennzeichen (Bild 2.6.2.1) identifiziert - Mechanische Anschlsse (Flansch, Fitting, ..) - Elektrische Anschlsse (Anschlupunkte fr

elektrische Verbindungsleitungen) Es steht stets hinter einem Referenzkennzeichen, normalerweise nach Produktaspekt ( - ). Referenz- und Anschlukennzeichen werden durch das Sonderzeichen : getrennt, das aber nicht Bestandteil des Anschlukennzeichens ist. Bild 2.6.2.2 zeigt Beispiele aus der Verfahrens-technik. In Fllen wie dem Ventil reichen Ziffern, ansonsten werden Buchstaben mnemotechnisch frei gewhlt. Auch in der Elektrotechnik (Bild 2.6.2.3) reicht oft eine lfd. Anschlunummer. Sind Anschlupunkte konstruktiv zu mehreren Elementen wie Steckern, Klemmleisten usw. zusammengefat, werden Buchstaben vor der lfd. Nr. eingesetzt. Die Buchstaben sind meist vom Produkt vorgegeben oder werden nach DIN EN 50005 / DIN EN 60445 gewhlt. Sind gleichartige Zusammenfassungen, z.B. Anschluleisten, numeriert, so mssen die Ziffern durch einen Punkt von einer folgenden Anschluss- Nr. getrennt werden (Bild 2.6.2.4). Dazu wird die Struktur des Anschlukennzeichens erweitert. Hat eine Anschlusseinheit wie z.B. eine Klemmleiste Mehrfach- Anschlsse, die am Produkt nicht ge-kennzeichnet sind, so kann eine Benennung ver-einbart werden (Bild 2.6.2.5). Anschlusskennzeichen knnen auch den verschie-denen Aspekten zugeordnet werden. Wenn z.B. am Beginn der Planung noch keine Produkte ausge-whlt sind und daher die Produkt- bezogenen An-schlussnummern noch nicht bekannt sind, knnen als Ersatz funktionelle Bezeichnungen fr Ein- / Aus-gnge verwendet werden. Dann folgt hinter dem : das = als Hinweis auf Funktionsaspekt. Bild 2.6.2.6 zeigt Anwendungen fr den Funktions- und Produktaspekt. Ergibt sich eine Anschlusskennzeichnung aus der rumlichen Anordnung, z.B. einer Matrix, so kann dies durch zustzliche Angabe des + fr Ortsaspekt erlutert werden (Bild 2.6.2.7)

Anschluss-

Kennzeichen

Referenz-

Kennzeichen

Abschnitt: 0 1

Datentyp: : A .. N

:

Bild 2.6.2.1: Aufbau Anschlukennzeichen

:FL1

Pumpe -G01

:FL2

-G01 :FL2

Rohr-

Leitung

-W01 :1 :2

Ventil -Q01

-Q01 :2

:A -W01 :A

Bild 2.6.2.2: Beispiele Verfahrenstechnik

1 2 3 4

Gert

-KF11

-KF11 :4

nur lfd. Nr. / Gert

1 2 3 4

Gert

-KF12

-KF12 :B4B1 2 3 4

A

Konstruktive Zusammenfassung

mehrere Anschlusselemente

Bild 2.6.2.3: Beispiele Elektrotechnik

1 2 3 4

Gert

-KF12

-KF12 :X2 . 4B1 2 3 4

X1 X2

1 2

: A .. N . A .. N

0

Trennung

Bild 2.6.2.4: Trennung Zusammenfssung / Anschlu

1 2 3

-X1

(1)

(2)

Vereinbarung:

-X1.3:2

oder: -X1:3.2

Bild 2.6.2.5: Klemmleisten mit Mehrfach- Anschlssen

C_ON 3

C_OFF 4

X1:

=V1K1 =K2

=V1K1K2=X1:=C_ON

=V1K1K2-X1:3

Bild 2.6.2.6: Funktions- und Produktaspekt

1 2 3 4 5

A

B

C

-X1

-X1:+B5 (Ortsaspekt)

Bild 2.6.2.7: Anschlussbezeichnung nach Ortsaspekt

EN

C1

C2

2

3

4

=T1K2

=T1K2 :=EN (Funktionsaspekt)

=T1K2 :- 2 (Produktaspekt)

DHBW Mannheim Automatisierungssysteme Dokumentation und Kennzeichnung Erich Kleiner, Januar 2010 2. Kennzeichnung: Spezifisches Kennzeichen


2.6.3 Dokumentenkennzeichnung Auch Dokumente mssen eindeutig gekenn-zeichnet werden. Dies erfolgt zunchst mit dem Objekt- Kennzeichen (Referenz- Kennzeichen) des dargestellten Objekts. Bei einem eine Funk-tion beschreibenden Dokument ist das z.B. das Funktionskennzeichen eines Antriebs =CA1GP1. Bei einer Darstellung der Gertebestckung eines Schrankes ist es das Kennzeichen des Schrankes unter Orts- Aspekt, z.B. +HA02.

An das Objektkennzeichen schliet sich durch & getrennt eine Klassifizierung des Dokuments an (Bild 2.6.3.1), der DDC (Document kind Classification Code). Die Buchstaben sind in Tabellen der DIN EN 61355 festgelegt. Bild 2.6.3.2 zeigt Beispiele (Anlagen- Fliebild und Funktionsplan). Der erste Buchstabe ist optional, die beiden anderen verpflichtend.

Manchmal ist es erforderlich mehrere Dokumen-tationsebenen zu verwenden, z.B. bersichts- Blockbilder und Detail- Funktionsplne. Beides sind Funktionsplne und werden durch eine dem DDC folgende Nummer unterschieden. Im Bild 2.6.3.3 erfolgt dies durch &EFF1 und &EFF2.

Gibt es zu einem Objekt mehrere Bltter der gleichen Dokumentenart und Ebene, so werden diese durch Blatt- Nummern (oder Buchstaben) unterschieden, getrennt von der Klassifizierung durch das Sonderzeichen / (Bild 2.6.3.3). Tabelle 2.6.3 zeigt die wichtigsten Buchstaben

Bild 2.6.3.1: Struktur der Dokumentenkennzeichnung

& Dokumenten- KennzeichenObjekt- Kennzeichen

(entspr.: Referenzkennz.) & Dokumentart-Schlssel / Blatt-Nr.

Abschnitt: 0 1 2 3

Datentyp: & AAA NNN / A..N

Vorzeichen

Klassifizierung der Dokumentart

nach DIN EN 61355

DDC (Document kind Classification Code)

Zhlnummer der Dokumentart- Klasse

z.B. Dokumentations- Ebenen

Blatt- Nr (wenn bentigt)

&PFB

&

&EFF

Anlagen-

Fliebild

Funktionsplan

Bild 2.6.3.2: DDC- Beispiele

Automatik

Antr. 1 Antr. 1

Ebene 1:

bersichten

(Blockbilder)

Ebene 2:

Detail-

Funktionsplne

AE

AA

FE&

=CA1 &EFF1

=CA1GP1&EFF2 /1

=CA1GP1&EFF2 /2

Bild 2.6.3.3: Dokumentations- ebenen, Blatt-Nr.

1 2 3

Dokumentenart: & AAA NNN / A .. N (max. 6 Stellen)

Art Zustzl. Blatt-Nr.: Unterteilung im Obj.

Kennz., z.B. Dok.-Ebenen

Buchstaben - Festlegung in IEC EN 61355

A bergeordnetes Management

B bergeordnete Technik

C Bautechnik

E Elektrotechnik, Steuerungst.,

Information u. Kommunikation

M Maschinentechnik

(i.d.R.: einschlielich Proz.T.)

P Prozesstechnik

(wenn Trennung von M

erforderlich)

A Dokumentat. beschreibend

B Management

C Vertragsunterl. (nicht techn.)

D Allg. techn. Information

E Techn. Anforderung, Auslegung

F Funktion beschreibend

L Orts - bezogene Dokumente

M Verbindungen beschreibend

P Produktlisten

Q Qualittsmanagement,

Sicherheit beschreibende Dok.

T Anordnungsbezogene Dok.

W Betriebl. Protokolle, Aufzeichn.

AA TitelblattAB Liste der DokumenteBD Liste auszutauschender Dokumente (bei nd.)BD TerminplneBF Angaben ber Teile - LagerungBG PersonalspezifikationBT Spezifikation von SchulungenDA AuslegungsdatenDC Wartungs- und BedienungsbeschreibungEC Anforderungen fr Installation und TestED Technische BerechnungenFA Funktions- bersichtsdokumenteFB Verfahrensfliebild, Rohrleitungs- und

Instrumentationsfliebild (RI), MRS-DiagrammFC Mensch-Maschinen-Schnittstellen- GestaltungFE Funktionsbeschreibung (verbal)FF Funktionsplan (FUP), Ablaufplan ( IEC 61082)FP SignallisteFS Stromlaufplan, AnschlussplanFT Programm - ListingLD Anordnungs- und Installationsplne, ErdungLH Gebude - Plne incl. InstallationLU Bestckungsplne (z.B. fr Schrnke)MA Verbindungslisten zwischen EinheitenMB KabellistenPA Materiallisten

WT Betriebs- und Wartungshandbuch

Benutzt in der E-Technik und

Beschreibung vorhanden (z.B. in IEC / ISO/ ..):

AA TitelblattAB Liste der DokumenteBD Liste auszutauschender Dokumente (bei nd.)BD TerminplneBF Angaben ber Teile - LagerungBG PersonalspezifikationBT Spezifikation von SchulungenDA AuslegungsdatenDC Wartungs- und BedienungsbeschreibungEC Anforderungen fr Installation und TestED Technische BerechnungenFA Funktions- bersichtsdokumenteFB Verfahrensfliebild, Rohrleitungs- und

Instrumentationsfliebild (RI), MRS-DiagrammFC Mensch-Maschinen-Schnittstellen- GestaltungFE Funktionsbeschreibung (verbal)FF Funktionsplan (FUP), Ablaufplan ( IEC 61082)FP SignallisteFS Stromlaufplan, AnschlussplanFT Programm - ListingLD Anordnungs- und Installationsplne, ErdungLH Gebude - Plne incl. InstallationLU Bestckungsplne (z.B. fr Schrnke)MA Verbindungslisten zwischen EinheitenMB KabellistenPA Materiallisten

WT Betriebs- und Wartungshandbuch

Benutzt in der E-Technik und

Beschreibung vorhanden (z.B. in IEC / ISO/ ..):

Beispiel fr einen DCC:

Funktionsplan einer Steuerung: &EFF

- Status von Dokumenten, bei Versand zu vermerken:

- for information only, prliminary - nur zur Information, vorlufig

- for enquiry - zur Prfung

- for approval and release - zur Genehmigung und Freigabe

- released for .. - freigegeben zur Benutzung fr ..

- as built - wie ausgefhrt

(nach Inbetriebnahme / nderung,

durch Rckdokumentation oder

Auszug aus Engineeringtool)

(DCC = Document kind

Classification Code)

optional verpflichtend

Zustzlich notwendig:

- Versionsangabe (nderungsstand)

Systemkommunikation Automatisierungssysteme Berufsakademie Mannheim 3. Dokumentation Erich Kleiner, Februar 2015


2.7 Kennzeichnungsnormen Die nebenstehende Tabelle 2.7 zeigt zusammenfassend die Normen fr die Kennzeichnung.

3. Dokumentation Wirkungsweise und Aufbau eines Automatisierungs-systems mssen vollstndig dokumentiert werden. Dabei ist zwischen zwei "Paketen" zu unterscheiden: - Leitsystem - Dokumentation (Gerte u. Mechanischer Aufbau als Anlagen - un- abhngiger Standard), - Anlagen - Dokumentation (Anwendung des Standard- Leitsystems fr eine bestimmte Anlage) In den Normen werden beide Pakete meist zusammenfassend als Produkt- Dokumentation bezeichnet. 3.1 Erstellungsphasen und Dokumente Whrend der Erstellung einer Anlage entstehen verschiedene Dokumente: Schemata und Listen. Je nach eingesetzten Engineeringtools werden diese Rechner - untersttzt erstellt oder sogar automatisch erstellt. Bild 3.1.1 zeigt die Planungsphasen fr die Leittechnik. Am Anfang steht die verfahrenstechnische Planung. Hier wird der Prozess - Ablauf festgelegt und beschrieben. In der anschlieenden Basis - (Anlagen-) Planung fr Maschinen-, Elektro- und Leittechnik werden z.B. Mess-, Steuer- und Regelkreise (-Stellen) definiert und die Aufstellung sowie die Energieversorgung geplant. In der Leittechnik - Detailplanung werden Messwert-aufbereitung, Steuerung und Regelung sowie die Kommunikation Mensch - Prozess im Detail festge-legt. Dabei ist es notwendig, die Dokumentart anzugeben, um z.B. Funktions- und Anschlussplan fr einen Antrieb zu unterscheiden: LAC22AP001 &EFF bzw. &EFS

Fr manche Anwendungsbereiche existieren dazu Normen, in anderen Regeln ber die bliche Ausfhrung. In der vorliegenden Unterlage werden die in der Prozessleittechnik blichen Dokumente der Anlagen - Dokumentation beschrieben. In einem speziellen Projekt mssen sich Hersteller und Betreiber ber die zu erstellenden Dokumente einigen (Kosten!).

Anschl. Pl.

Funktions -

Plne

Proz.Bilder

Anschl. Pl.

Funktions -

Plne

Proz.Bilder

Motoren, ..

MRS-Stellen

Kabel

Motoren, ..

MRS-Stellen

Kabel

Signale

Gerte

E-bers.Pl.

Aufstell.Pl.

RI- Schema

bzw.MRS-Sch.

Stromlaufplan

Spezielle Regeln fr

E-Techn.-Dokumente

Beschreibung

RI-Schemta

Verfahrens-

Flieschema

Zeichnungen

Listen

bzw. Auszge

aus Datenbank

Verfahrens-

technische

Vor - Planung

E- u. Leitt.

Basis-

(Anlagen-)

Planung

Leittechnische

Detailplanung

Grund-

Flieschema

MRS-Kabel

Bild 3.1.1: Erstellungsphasen und Dokumente

Tabelle 2.7: Kennzeichnungs-Normen, bersicht ngsnormen

DHBW Mannheim Automatisierungssysteme Dokumentation und Kennzeichnung Erich Kleiner, Januar 2010 3. Dokumentation


3.2 Dokumentations - Gliederung Im spteren Betrieb muss das Bedienungs - und Wartungspersonal schnellen Zugriff auf die erstellte Dokumentation haben. Dazu muss die Dokumentation bereits whrend der Erstellung passend gegliedert und abgelegt werden. In der Leittechnik gibt es zwei verschiedene Anlagen- und damit Dokumentations-strukturen: Funktionelle Struktur: unterteilt die Gesamt-anlage in Teilanlagen und diese in Techni-sche Einrichtungen ge-m den jeweiligen Prozessfunktionen, ohne Rcksicht auf rtliche Aufstellung. Rumliche Struktur: gem dem Aufstell-ungsort von Schrnken und darin eingebauten Gerten. Ein Anschluplan zeigt z.B. ein Eingabe-gert mit allen seinen 32 Kanlen ohne Rcksicht auf deren funktionelle Zuordnung zu Anlagenteilen.

Nach diesen Gesichtspunkten werden Ordner bzw. Verzeichnisse in Datentrgern gegliedert und Doku-mente je nach Inhalt entweder funktionell oder rum-lich gekennzeichnet und abgelegt.

Bild 3.2.1: Funktionelle und rumliche Anlagen- und Dokumentationsstruktur

Gesamtanlage A1&EFA bersichtsplan

&EFE Funktionelle Beschr.

&ELD Anordnungsplan

..

=A1

=A

1

Funktionelle Struktur der Anlage Dokumentationsstruktur mgliche Ablage

WP11

WP12

Teilanlage (System) WP12 =A1WP12

&EFF

1 Funktionsplan (bersicht)

2 Funktionsplan (2. Ebene)

3 Funktionsplan (Details)

&EFE Funktionsbeschreibung(ebenso: LAC10)

=A

1W

P11

=A

1W

P12

Ebenen: nach Vereinbarung zwischen

Hersteller und Betreiber

(teilweise allg. Standards!)

+HA02

&ELU Schrank - Bestckung

&ELD Spann.vers., Erdung

&EMA Anschlussplne +H

A01

+H

A02

Rumliche Struktur der Leit - Anlage

Schrnke: +HA01 +HA02 . . .

CP

U

Inte

rf.

Bin

EIN

Bin

EIN

An. E

IN

An. E

IN

Pos. 1 2 3 4 . . .

Baugr. Trger

A

B

CP

U

Inte

rf.

Bin

EIN

Bin

EIN

Bin

EIN

Bin

EIN

+HA02B4

1 2 3 4 . . .Einbauplatz:

An. E

IN

Objekt Dokument Blatt Nr.

+HA02 &ELD / 02

Projekt Anz.Bltter

WSS-02-123 5Revision Zeichn.Nr. Blatt

B GKWF 283 449 3

Hersteller-

Angaben

Anlagen-spezifisch:

Identifikationsfeld

Systemkommunikation Automatisierungssysteme Berufsakademie Mannheim 3. Dokumentation Erich Kleiner Februar 2010


3.3 Dokumente der Prozess - Planung In der verfahrenstechnischen Planung entstehen zunchst Grundflieschemata zur Pro-zessbschreibung (Bild 3.3.1 und 3.3.2), daraus Verfahrens- fliebilder, und daraus "RI Schemata (Rohrleitun-gen und Instrumentierung), in denen der Prozess mit Rohrleitungen, Apparaten, Aggregaten und Messstellen dargestellt wird, alles eindeutig nach Kennzeichnungssystem identifiziert. Die anschlieende Anlagen- oder Basisplanung erfolgt fr Maschinentechnik, Starkstrom- und Leittechnik weitgehend parallel. Fr die Leittechnik entstehen RI-Schemata mit Zusatzinfor-mationen, auch MRS Sche-mata genannt (Messen, Re-geln, Steuern), in denen nun Bezge zwischen Messstellen, Reglern / Steuerungen und

Parallel entstehen Listen der Messstellen, Steuerungen und Regelungen, auch MSR Stellen (oder PLT- Stellen) - Listen genannt. Dazu gehrt auch die Festlegung der Feldgerte - Typen anhand der Bedingungen an den Messstellen (P, T) und den geforderten Messbereichen. In der heutigen Planungs- Praxis werden keine Papier- Listen gefhrt sondern alle diese Daten werden in einer Planungsdatenbank pro Projekt abgelegt. Das Kennzeichen eines Objekts ist dabei die Adresse, unter der die Objekt- Daten abgelegt und unter verschiedenen Aspekten abgerufen werden knnen.

Fr die Starkstromtechnik werden mit bersichts-plnen Verteilungen der verschiedenen Spannungs-ebenen einschlielich Orten und Kabeln geplant. Dabei mssen oft Redundanzen zur Erhhung der Verfgbarkeit bercksichtigt werden. Auch diese Daten liegen in der Planungsdatenbank ab. Bild 3.3.2 zeigt vereinfachte Beispiele fr Dokumente der verfahrenstechnischen Planung: Grundflie-schema als Prozessablauf- bersicht, Verfahrens-flieschema als Erluterung einer Teilanlage und R&I- Flieschema mit Realisierungsdetails. Achtung: sie entsprechen nicht mehr der akt. Norm!

Bild 3.3.1: Dokumente der Prozess - bezogenen Planung

10 bar

TIC

PIC10 bar

TICTIC

PICPIC

RI - Flieschema (Rohrleitungen und

Instrumente)

LAC20BA001

JP01

Anlagenplanung

Leittechnik:

- Messstellen und ihre

Verwendungen,

- Regler mit ihren

Istwerten, verbunden

mit Stellgliedern,

- Steuerungen mit ge-

steuerten Aggregaten

- Anordnung, Kabel-

wege

RI - Flieschema mit Zusatzinformation

(auch: MRS - Schema (Messen-Regeln-Steuern) Messstellen Liste (PLT-Stellen)

MSR - Kabel - Liste

Kennzeichen Typ Messbereich

Kennzeichen Typ von nach

Messstellen Liste (PLT-Stellen)

MSR - Kabel - Liste

Kennzeichen Typ Messbereich


bersichtsplnebersichtsplne Motoren- und Verbraucher - Liste

Starkstrom - Kabel - Liste


Kennzeichen Typ Spann. Leistung

Motoren- und Verbraucher - Liste

Starkstrom - Kabel - Liste


Kennzeichen Typ Spann. Leistung Anlagenplanung

Starkstromtechnik:

- bersichtsplne

- Kabel

Verfahrenstechnische

Planung

- Apparate, Rohrleitungen,

Pumpen, Armaturen mit

- Ausleg.-Daten, Idntifik.

RI- Schema zustzlich:

- Messstellen

zur Identifikation und

Erklrung der Prozess-

Wirkungsweise

Verfahrensflieschema (en: Process flow diagram)

Zustzlich:

- Messungen mit

Verwendung und

Identifikation,

- ggf. Prozess-

eingriffe

Grundflieschema (en: Block Diagram)

(en: P&I Diagram)

Roh-

Stoff

Lsungs-

mittel

Trenn-

ung

ZustzeZer-

kleiner-

ung

=E1

=D1

Reak

tion

Destil-

lation

=E2 =F1

End-

Produkt

Abgas-

wsche

Abgas

=H1

Chemieanlage 3 #CP3

Grundflieschema &PFA

#CP3 Chemieanlage 3

=D1 Zerkleinerung

=E1 Trennung

=E2 Reaktion

=F1 Destillation

=H1 Abgaswsche

Elektr.

Energie-

versorg.

=S1

=S1 Elektr. Energieversorg.

=EP01=HP01

=GP01

Destillation #CP3=F1

Verfahrensflieschema &PFB

=HP01 Trennsystem

FRC

=BF01

=QN01=QM01

TRI

=BT01

TR

=BT02

Trennsystem #CP3=F1 HP01

R&I-Flieschema &MFB

=BF01 F-Messg.

Stellgliedern dargestellt sind.

Bild 3.3.2: Beispiel Grundflieschema, Verfahrensfliesch. R&I- Flieschema

Berufsakademie Mannheim Automatisierungssysteme Dokumentation und Kennzeichnung Erich Kleiner, Mrz 2013 3. Dokumentation


In den RI- und MRS - Schemata werden EMSR- Stellen (Elektro-, Mess-, Steuerungs- und Regelungseinrichtungen) bzw. in der Chemie PLT- Stellen (Prozess- Leit- Technik- Stellen) durch Kreise oder abgerundete Rechtecke gekennzeichnet ("Langrund"), in denen oben die Verwendung und unten das Kennzeichen steht (Bild 3.3.3). Querstriche zeigen an, ob es sich eine nur vor- Ort sichtbare / bedienbare oder in der zentralen Warte sichtbare / bedienbare EMSR- Stelle handelt. Ein

Kreis (2 mm) zeigt den genauen Ort der Messstelle. Die Buchstaben zur Kennzeichnung der Verwendung sind heute in DIN 62424 festgelegt, die frhere DIN 19227 Teil 1 (1993) ist dadurch ersetzt:

Erstbuchstabe: Gre gem "Messalphabet" siehe Tabelle 2.5.3, im Bild 3.3.4 z.B. P fr Pressure = Druck Ergnzungsbuchstabe: D: Differenz (z.B. PD fr Differenzdruck) F: Verhltnis

Folgebuchstabe(n): Verwendung (Reihenfolge beliebig) C: Control, hauptschlich Regelung I: Indication (Analog-Anzeige) Q: Integral, Summe R: Recording (Langzeitspeicherung) X: andere, hier nicht erwhnte Funktion Y: Rechenfunktion Auerhalb des Kreises / Langrunds (DIN 62424): A: Alarm, Strungsmeldung S: Binre Steuerung, Schaltfunktion H: High (oberer Grenzwert), auch HH, HHH L: Low (unterer Grenzwert), auch LL, LLL Z: Bin.Steuerg./Schaltfunkt. sicherheitsrelevant

Fr die RI- Schemata mit zustzl. Information bzw. MRS- Schemata (Bilder 3.3.4 - 3.3.6) sind ebenfalls Symbole genormt (DIN 19227), siehe auch Bild 3.3.7 Sie werden meist Produkt - unabhngig erstellt und knnen so eine Ausschreibung detaillieren. Es gibt auch schon Engineeringtools zur Schemaerstellung, die eine direkte Weiterverwendung dieser Planungsarbeit fr die Produkt- spezifische Detailplanung ermglichen.

Es gibt Normen fr verschiedene Anwendungen mit teilweise verschiedenen Symbolen. Manchmal werden die verschiedenen Symbole kombiniert. Hier ist also beim Lesen Vorsicht geboten!

.

Bild 3.3.3: EMRS- Symbole im RI- Schema

Bild 3.3.4: RI- Schema- Beispiel, Darstellung: Chemie

Bild 3.3.5: RI- Schema- Beisp., Darstellung: Kraftwerk

Bild 3.3.7: Symbole fr MRS- Schemata (DIN 19227)

Bild 3.3.6: Beispiel MRS- Schema (vereinfacht)

Nur rtliche

Messung

Fernmessung

(Warte)

im rtlichen

Leitstand

Allgemein:

(je nach Platzbedarf

Kreis oder Langrund)

Verwendung

Kennzeichnung

Ortsangabe:

Entnahme-

stelle:

allgemein

Genaue Darstellg.

des Messortes

Manchmal: T

(nicht in der Norm)Manchmal: L

Stell-

Antrieb

allgemein

Antriebe

fr Stellglieder: von HAND Membran(hydr., pneum.)

Elektro- Motor

MM

Stellglieder: Armatur (Ventil)(Flssigkeiten,

Gase unter Druck)

Klappe(Luft, Rauchgas)

Regler allgemein z.B. PI- Regler

PI

Hand- Einsteller

geregelt

Schliet bei

steigendem

Eing.- Sign..

TICR

401

M

PI

TICR

= LAC35BT001

Beispiel (Kraftwerk):

PIC

= LAC35BP001

Temperaturmessung fr

Anzeige, Regelung und

Aufzeichnung

= LAC35

CM001

= LAC35

GP001

Teilanlage LAC35

Temp.- Messung Nr. 1

TICR

= LAC35BT001

Beispiel (Kraftwerk):

PIC

= LAC35BP001

Temperaturmessung fr

Anzeige, Regelung und

Aufzeichnung

= LAC35

CM001

= LAC35

GP001

Teilanlage LAC35

Temp.- Messung Nr. 1

Systemkommunikation Automatisierungssysteme DHBW Mannheim 3. Dokumentation Erich Kleiner, Januar 2010


3.4 Dokumente der MRS - Funktionsplanung Auch die Detailplanung der MRS - Funktionen erfolgt manchmal Pro-dukt - unabhngig zur Erstellung von Aus-schreibungsunterlagen. Dann werden Funk-tionsplne mit allge-mein genormten Sym-bolen verwendet. Bei Realisierung durch eine einfache SPS erfolgt dann die "Codierung" als Anweisungsliste, als strukturierter Text oder in Funktionsbaustein-sprache. Bei PLS-Einsatz stehen Engineeringtools zur Verfgung, die eine komplette Detail - Funk-tionsplanung mit kom-fortablen Funktions-plnen erlaubt, aus denen das CPU - Programm automatisch gewonnen wird (Bild 3.4.1). In beiden Fllen mssen die Detailplanungsunter-lagen zu viele Details enthalten um einen berblick ber die Wirkungsweise von Steuerung und Regelung zu gestatten. Daher werden oft eigene ber-sichtsplne gefordert. Da diese bisher nicht automa-tisch aus den sowieso ntigen Detailplnen gewonnen werden knnen sondern per CAD eigens gezeichnet und auf Stand gehalten werden mssen, ist das eine Kostenfrage, die fr jede Anlage bei Planungsbeginn geklrt werden muss. hnlich verhlt es sich mit Verbal - Beschreibungen der Prozessfunktionen, die insbesondere bei nicht alltglichen Funktionen sinnvoll sind. Auer dem Programm fr die CPU sind Anschluss-plne fr Ein- / Ausgabegerte notwendig (siehe nchstes Kapitel). Insbesondere fr die Dokumente der MRS- Funktionsplanung ist eine gut berlegte Dokumen-tationsverwaltung notwendig, denn in ihnen schlagen sich nderungen durch Inbetriebnahme- und Be-triebs- Erfahrungen nieder (Bild 3.4.2). Fr die Erstellung von Anlagen im Export empfiehlt sich oft eine gewisse Planungskapazitt vor- Ort, da durch Zeitverschiebung und z.B. islamische Woche eine zeitnahe Kommunikation nicht mglich ist.

Fr standardisierte komplexe Funktionsbausteine (auch "Makros" genannt), die vom Anwender erstellt werden, existieren ebenfalls Funktionsplne. Die in der Basisplanung entstehenden Listen ber Messstellen (ggf. auch Steuerungen und Regelungen) sowie elektrische Verbraucher enthalten Daten, die fr die Detailplanung verwendet werden knnen. Daher bieten PLS - Engineeringtools die Mglichkeit, diese Listen entweder einzulesen oder selbst zu fhren. Nach erfolgter Detailplanung ist eine Auflistung der Signalverwendung ber alle PLS - Teile sinnvoll, die die Quelle und alle Ziele enthlt. PLS - Planungstools knnen eine solche Liste als "Signalverteilungsliste" automatisch erstellen .

Bild 3.4.1: Dokumente der MRS - Funktionsplanung

Planungs

Tools

Daten -

Verwaltung

Daten,

Dokumente

(Originale)

Mehrere

Nutzer

Zugriff ber

verschiedene

Tools

Planung, Projektierung Administration

autom.

PDF-

Gene-

rierung

PDF,

TIFF

autom.

PDF-

Gene-

rierung

PDF,

TIFF

HTML-Zugr.

Redmarking

HTML-Zugr.

Redmarking

Betrieb

Mehrere Nutzer mit

PC- Standardwerkzeugen

Betrieb

Mehrere Nutzer mit

PC- Standardwerkzeugen

Zeitnahe nderungsbernahmeZeitnahe nderungsbernahme WLANmobil

WLANmobil

Pumpe 1 dient der Entwsserung ..

Sie darf nur eingeschaltet werden, wenn ..

Funktions-

Beschreibung

(wenn vereinbart)

zum Verstndnis

dieser Funktion

bersichts-

- Funktionsplne,

- Funktionsbeschreibungen

(wenn vereinbart (Kosten!),

nicht durch Engineering Tool

erstellbar!)

Fr jeden

TeilprozessStandards

= F1GP10BL01 ; M_Level_H

= F1GP10QM01 ; I_Vent_ZU&

UNDAntr.St.

FREIG_E

FREIG_A

AUTO_E

AUTO_A

....

1

Basis-

Funktion

Makro als Black Box

(Kombination)Referenz- Signal-

Kennzeichen Kennz.

Pumpe 1 = F1GP10GP01

Detail -

Funktionsplne

mit allen Funktionen

und Verbindungen,

wenn im System

erforderlich:

Listings (z.B. AWL)

Pumpe 2 = F1GP20GP01

Antr.St.

Detail - Funktionsplne

der Makros

=F1GP10GP01 4,5 kW Schiene A Listen

(je nach System

und Vereinbarg.)

Messstellen und ihre Eigenschaften

Verbraucherliste Netzabzweige und ihre Eigenschaften

Messliste

=F1GP10BL01 0..50 cm Typ L1

Signalliste - Verteilung,

- E/A

...

=F1GP10GP01 4,5 kW Schiene A Listen

(je nach System

und Vereinbarg.)

Messstellen und ihre Eigenschaften

Verbraucherliste Netzabzweige und ihre Eigenschaften

Messliste

=F1GP10BL01 0..50 cm Typ L1

Signalliste - Verteilung,

- E/A

...

AnschlussplneAnschlussplne

Pp.1 Pp.2

Pp-Autom

oder tabellarisch:

Pp-Automatik

Pp 1

Pp2

Bild 3.4.2: Dokumentationsverwaltung

DHBW Mannheim Automatisierungssysteme Dokumentation und Kennzeichnung Erich Kleiner, Februar 2010 3. Dokumentation


3.5 Regeln fr Dokumente der Elektrotechnik Nach IEC 61082 besteht ein Dokument der Elektro-technik aus Zeichnungsfeld und Identifikationsfeld (im Schriftkopf), siehe Bild 3.5.1 Beide sind gemeinsam eingerahmt. In diesem Rahmen befindet sich eine Feldereinteilung (hori-zontal Ziffern, vertikal Buchstaben). Im Identifikationsfeld wird das dargestellte Objekt durch ein Objekt Kennzeichen identifiziert, meist als eine Prozess Funktion, z.B. die Antriebssteuer-ung = CA01GP01 aus Bild 2.6.1.9. Daran schliet sich die Dokumentenart (DCC) an, und, je nach Notwendigkeit, eine Ebenen- Angabe und eine Blatt- Nummer (Bild 3.5.2). Fr Blatt 1 des Stromlaufplans dieser Antriebssteue-rung (ohne Ebenen- Unterteilung dieser Plne) also: =CA01GP01 &EFS /01 Die im Zeichnungsfeld dargestellten Einzelobjekte wie Kontakte und Spulen werden durch Referenz Kennzeichen identifiziert, die links neben oder ber dem Objekt anzugeben sind. Sie knnen einen bis alle drei Aspekte verwenden (=Funktion, -Produkt, +Ort), siehe Bild 3.5.1. Die Aspekte knnen in einer Linie oder untereinander angegeben werden, Reihen-folge beliebig. Gehren mehrere Einzelobjekte zu einem bergeordneten Objekt, so knnen sie durch einen gestrichelten Rahmen zusammengefat werden, und das bergeordnete Referenzkennzeichen kann links an diesen Rahmen bzw. darber angegeben werden (Bild 3.5.3). Ein bergeordnetes Referenzkennzeichen, das fr alle im Zeichnungsfeld dargestellten (einzelnen) Objekte gilt, wird links oben im Zeichnungsfeld angegeben, nicht wie frher im Schriftkopf (Bild 3.5.4).

Objekt

Referenz-

Kennzeichen

Identifika-

tionsfeld

(im Schriftkopf): Objektkennzeichen und DCC

nach IEC 61355

-F3+C3

-K11+C3

Feldereinteilung 1, 2, 3,

A,

B,

-K10+C3

Zeichnungs

feld

Bild 3.5.1: Dokument

Objektkennz. AAA& NNN / A..N

Hintereinander oder in getrennten Feldern:

Dokumentationsart (DCC)

Unterteilung (z.B. Dok.-Ebenen)

Blatt- Nummer

kennzeichnet Objekt

dargestellt in diesem Dok.

(=Funktion / +Ort / -Produkt)

Bild 3.5.2: Identifikationsfeld

-B2

-F3

-K11

-M1

-U1

Gemeinsame Teile:

auerhalb eines

gestrichelten

Rahmens

komplett: -B2-M1

Bild 3.5.3: Gemeinsame Teile eines Referenzkennzeichens

-F3

-K11

-K10

- A1

+ C3

Gemeinsame Teile

aller Objekte:

In einem Feld

Links oben

komplett: -A1-K10

3.5.4: Gemeinsames Referenzkenn-zeichen fr das ganze Zeichnungsfeld.

Systemkommunikation Automatisierungssysteme DHBW Mannheim 3. Dokumentation Erich Kleiner, Februar 2015


3.6 Dokumente der MRS - Einbauortplanung Anordnung und Anschluss leittechnischer Einrichtung-en mssen ebenfalls im Detail geplant und doku-mentiert werden. Da ein Gert in der Regel fr mehrere Prozess-Funktio-nen verwendet wird (z.B. ein 32-fach- Eingabegert) werden diese Dokumente auf Einbauort bezogen bezeichnet und abgelegt, also z.B. pro Schrank oder Messgerst (mit Messum-formern), Bild 3.6.1. Viel Aufwand ist die genaue Darstellung der Verdrahtung zwischen Sensoren / Aktoren und Ein / Ausgabegerten, ggf. mit Unterverteilern und Rangierverteilern. Hier gibt es als Alternative die Mglichkeit einer Liste mit Anschlusstyp - Angabe und Belegungsangabe von Anschlussgruppen in Verbindung mit je einem Standard - Anschlussplan pro Typ, die jedoch nicht immer akzeptiert wird.

Komfortable Engineeringsysteme knnen Anschluss-plne als Semi-Graphik ausdrucken, wobei die Details (Einzelanschlsse) standardisiert sind und nur Kanal - weise in bersichtlichen Dialogen belegt werden muss.

Anhang: Normen (gleichzeitig Quellen- und Literaturhinweise) In folgenden Normen sind Kennzeichnung und Dokumentation bzw. Grundlagen dazu festgelegt: DIN EN 81346 Industrielle Systeme, Anlagen und Ausrstungen und Industrieprodukte;

Strukturierungsprinzipien und Referenzkennzeichnung Teil 1: Allg. Regeln zu Ref.- Kennzeichen, 2010-05 Teil 2: Klassifizierung von Objekten und Kodierung von Klassen (Kennbuchstaben), 2010-05 DIN ISO/TS 81346-3: Anwendungsregeln fr ein Referenz-Kennzeichnungssystem, 2013-09 DIN ISO/TS 81346-10: Referenz- Kennzeichnungssystem fr Kraftwerke, 2015-02 (weitere branchenspezifische Teile dieser Reihe geplant)

DIN 6779 Kennzeichnungssystematik fr technische Produkte und technische Produktdokumentation Teil 12: " Bauwerke und techn. Gebudeausrstung (2011-04) Teil 13: " Chemieanlagen (2003-06) (brige Teile zurckgezogen!)

(DIN 16952 ersetzt durch 81346)

IEC DIN EN 61175 Signale ";", Kennbuchstaben (2006-07) IEC DIN EN 61666 Anschlsse ":", Kennbuchstaben (2009-06) IEC DIN EN 61355 Dokumente "&", Kennbuchstaben (2009-03)

ISO 3511 Process Measurement, Control Functions and Instrumentation Symbolic Representation, Part 1: Basic Requirements (1977-07) bis Part 4 (1985-08)

(DIN 19227-1 Leittechnik, Graf. Symbole u. Kennbuchstaben fr die Prozessleittechnik: ersetzt durch 62424) (DIN 40719: zurckgezogen!)

DIN EN ISO 10628 Fliebilder fr verfahrenstechnische Anlagen, allgemeine Regeln, + Teil 1 und 2 (2013-04) DIN 62424 Darstellung von Aufgaben der Prozessleittechnik in Fliebildern (2014-05), ersetzt 19227 Teil 1 (diverse) Grafische Symbole fr techn. Zeichnungen, Branchen-spezifisch (Rohrleitungen, Apparate, )

DIN EN 61082 Dokumente der Elektrotechnik (2014-07), 6 Teile, auch VDE 0040-1

DIN 66001 Informationsverarbeitung, Sinnbilder und ihre Verwendung, 1983-12

DIN EN 60617 Graphische Symbole fr Schaltplne (diverse Teile)

Bild 3.6.1: Dokumente der MRS - Einbauortplanung

+

Anschlusseinheit

Unter-

verteiler

Messumformer-

gerst

Eingabe -Gert

+

Anschlusseinheit

Unter-

verteiler

Messumformer-

gerst

Eingabe -Gert

Individuell erstellt

fr alle Eingabe / Ausgabegerte

(von Engineeringsystem gedruckt)

UV AE Eingabe

Anschlussplne Eingabe

MU

Anschlussplne Ausgabe

F1GP10GP0102

UV AE EingabeUV AE Eingabe

Anschlussplne Eingabe

MU

Anschlussplne Ausgabe

F1GP10GP0102

UV AE EingabeMU

Typ 12

F1GP10GP01 Typ 1

F1GP20GP01 Typ 1

E1WS01GP01 Typ 2

UV AE EingabeMU

Typ 12

F1GP10GP01 Typ 1

F1GP20GP01 Typ 1

E1WS01GP01 Typ 2

oder: Listen (Messstellen, Abzweige)

mit Typangaben, verweisen auf

Standard - Schaltungen

Pro E / A - Gert: Anschlussplne

MU: Mess- Umformer

UV: Unter- Verteiler

AE: Anschluss- Einheit

MU: Mess- Umformer

UV: Unter- Verteiler

AE: Anschluss- Einheit

ASA Dok Kennz

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