DIN-Normen - Teil 220

 

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DIN-Normen - Teil 220

 

 

Schreibweise einiger mathematischer Darstellungen

In vielen Fa¨llen kann ein System der Regelungstechnik und Steuerungstechnik nach einem mathema-
tischen Gesetz idealisiert beschrieben werden, das die Ausgangsgro¨ße v mit der Eingangsgro¨ße u
durch die folgende Gleichung verknu¨pft:

v

ðtÞ ¼ K

p

u

ðtÞ þ K

I

Ð

t

0

u

ðtÞ d

t

þ K

D

du

=dt

Hierin bedeuten

K

p

= Proportionalbeiwert, K

I

¼ Integrierbeiwert, K

D

¼ Differenzierbeiwert. Die Buchstaben P, I, D als

Indizes kennzeichnen drei Hauptarten der dem System eigentu¨mlichen Wirkungen.

(Fu¨r die Ausgangsgro¨ße ist kein Formelzeichen festgelegt. Um bei der Verwendung der Ausweichzei-
chen Widerspru¨che zu vermeiden, wird fu¨r Ausgangsgro¨ße und Ausgangsvektor hier, wie in
DIN 19226-2 und IEC 60351-02-03, das Formelzeichen „v“ verwendet).

In der Theorie der Zustandsgro¨ßen gelten bei einem linearen System folgende Gleichungen:

Dx

=dt ¼ A   x þ B   u þ E

v

¼ C   x þ D   u þ F   z

Der Zusammenhang geht aus Bild 898.2 hervor. Matrizen und Vektoren sind durch Fettdruck gekenn-
zeichnet.

Die Auswahl der Formelzeichen fu¨r die Matrizen ist nicht Gegenstand dieser Norm.

DIN 19227-1

Leittechnik – Grafische Symbole und Kennbuchstaben fu¨r die Prozessleittechnik – Dar-
stellung von Aufgaben (Okt 1993)

Diese Norm gilt fu¨r die aufgabenbezogene Darstellung der Prozessleittechnik (PLT).

Die PLT umfasst nur die p r o z e s s b e z o g e n e Elektro-, Mess-, Steuerungs- und Regelungstechnik, kurz
EMSR-Technik genannt. Die Norm findet Anwendung fu¨r alle verfahrenstechnischen Anlagen, z. B. in
der chemischen Industrie, in der Mineralo¨lindustrie, fu¨r entsprechende Anlagen in Kraftwerken, Hu¨tten-
werken und Zechen, fu¨r die „Industrie, Bau, Steine, Erden“, die Zellstoff- und Papierindustrie, die Nah-
rungsmittelindustrie, die Gas- und Wassertechnik, die Klimatechnik u..

Die l o¨ s u n g s b e z o g e n e Darstellung der EMSR-Funktionen wird in DIN 19227-2 beschrieben.

Darstellung

Die Norm legt das System zur Kennzeichnung der Aufgaben der PLT durch Buchstaben (Kennbuch-
staben genannt) und durch grafische Symbole zum Darstellen der funktionellen Arbeitsweise in Rl-
Fließbildern fest (Rl ist abgeleitet von: Rohrleitungen, Installationen).

Bild 898.1

Regelung, geschlossener Wirkungsablauf, Regelkreis

Bild 898.2

Systemdarstellung in der Theorie der Zustandsgro¨ße

19

Elektrotechnik

898

Aus der Kennzeichnung soll hervorgehen:

Die Messgro¨ße oder eine andere Eingangsgro¨ße, ihre Verarbeitung, die EMSR-Stellen-Kennzeich-
nung, die Ortsangaben und der Wirkungsweg.

Darstellungen von Rl-Fließbildern verfahrenstechnischer Anlagen fu¨r Apparate, Maschinen, Rohrlei-
tungen usw. sind in DIN 28004 festgelegt (s. Norm).

EMSR-Stellen

Die Funktionen von EMSR-Stellen werden durch Kennbuchstaben im oberen Teil innerhalb der grafi-
schen Symbole dargestellt. Wird z. B. aus Gru¨nden der Verknu¨pfungstiefe die Anordnung der Kenn-
buchstaben unu¨bersichtlich, so du¨rfen mehrere EMSR-Stellenkreise dargestellt werden. Zusa¨tzlich
wird im unteren Teil die EMSR-Stellen-Kennzeichnung angegeben.

19

Tabelle 899.1

Grafische Symbole, Darstellung des Messortes

Symbol

Benennung

————

Bezugslinie
Anmerkung: Der Messort ist durch eine Bezugslinie mit dem EMSR-Stellen-Symbol
(s. Tab. 899.2) zu verbinden. Die Linienbreite ist vorzugsweise 0,25 mm

1

) (s. Bild 900.1)

Messort
Anmerkung: Soll der Messort besonders hervorgehoben werden, so wird er durch
einen Kreis von vorzugsweise 2 mm Durchmesser dargestellt (s. Bild 900.1)

1

) Linienbreite nach ISO 128 bzw. DIN 15-1.

Tabelle 899.2

Grafische Symbole, Darstellung der EMSR-Aufgaben

Grafische Symbole zur

Darstellung von EMSR-Aufgaben

Symbolelemente zur Kennzeichnung

des Ausgabe- und Bedienortes

Bemerkung

Benennung

Symbol

vor Ort
Kennzeichnung:
ohne Querstrich

Prozessleitwarte
Kennzeichnung:
mit einem
Querstrich

o¨rtlicher
Leitstand
Kennzeichnung:
mit einem
doppelten
Querstrich

EMSR-Aufgaben
allgemein

Das Symbol wird mit
einem Kreis dargestellt

und kann je nach La¨nge des
eingeschriebenen Textes zu
einem Langrund werden

EMSR-Aufgaben,
die mit Prozess-
leitsystemen (PLS)
realisiert werden

Das Symbol wird mit einem
Quadrat mit eingeschriebe-
nem Kreis dargestellt

und kann je nach La¨nge des
eingeschriebenen Textes zu
einem Langsymbol werden

EMSR-Aufgaben,
die mit einem Pro-
zessrechner (PR)
realisiert werden

Das Symbol wird mit
einem Sechseck dar-
gestellt

und kann je nach La¨nge
des eingeschriebenen Tex-
tes zu einem Langsymbol
werden

Anmerkung:

Die Symbole sind lageabha¨ngig und du¨rfen nicht gedreht werden.

19.14

Messen, Steuern, Regeln, Leittechnik

899

Mehrfacherfassung einer Messgro¨ße

Wird eine Messgro¨ße durch getrennte Aufnehmer mehrfach erfasst – z. B. aus Gru¨nden der Verfu¨g-
barkeit –, dann werden die EMSR-Stellen auch getrennt dargestellt.

Ausfu¨hrliche Darstellung

Ist es nicht mo¨glich, mehrere Ausgabe- und Bedienorte in einer EMSR-Stelle zu kennzeichnen, dann
muss diese mehrfach dargestellt werden.

Kennbuchstaben

Messgro¨ßen oder andere Eingangsgro¨ßen und ihre Verarbeitung werden durch Kennbuchstaben nach
Tab. 900.2 angegeben. Die Kennbuchstaben werden in den oberen Teil des EMSR-Stellen-Kreises ein-
getragen. Die Reihenfolge ergibt sich aus Tab. 900.2.

Bild 900.1

EMSR-Stellen-Symbole

Tabelle 900.2

Kennbuchstaben fu¨r EMSR-Technik

Kenn-
buch-
stabe

Gruppe 1:
Messgro¨ße oder andere Eingangsgro¨ße, Stellglied

Gruppe 2:
Verarbeitung

als Erstbuchstabe

als Erga¨nzungsbuchstabe

1

)

als Folgebuchstabe
Reihenfolge:

11

) I, R, C

A

2

)

Sto¨rungsmeldung

B

2

)

C

2

)

selbstta¨tige Regelung

D

Dichte

Differenz

E

elektrische Gro¨ßen

Aufnahmefunktion

12

)

F

Durchfluss, Durchsatz

Verha¨ltnis

G

Abstand, La¨nge, Stellung,
Dehnung, Amplitude

H

Handeingabe, Handeingriff

13

)

oberer Grenzwert (High)

9

)

I

2

)

14

)

Anzeige

J

2

)

Messstellen-Abfrage

K

Zeit

frei verfu¨gbar

3

)

L

Stand (auch von Trennschicht)

unterer Grenzwert (Low)

9

)

M

Feuchte

frei verfu¨gbar

3

)

N

frei verfu¨gbar

3

)

O

frei verfu¨gbar

3

)

14

)

Sichtzeichen, Ja/Nein-Anzeige
(nicht Sto¨rungsmeldung)

P

Druck

Q

Stoffeigenschaft, Qualita¨tsgro¨ßen,
Analyse (außer D, M, V)

4

)

Integral, Summe

R

Strahlungsgro¨ßen

Registrierung

7

)

S

Geschwindigkeit, Drehzahl,
Frequenz

Schaltung, Ablaufsteuerung,
Verknu¨pfungssteuerung

T

Temperatur

Messumformer-Funktion

6

)

U

zusammengesetzte Gro¨ßen

5

)

8

)

Zusammengefasste
Antriebsfunktionen

10

)

Fortsetzung und Fußnoten s. na¨chste Seite

19

Elektrotechnik

900

Beispiel

(weitere Folgebuchstaben sind mo¨glich)
Differenz-Druckmessung, Anzeige und selbstta¨tige Regelung

19

Tabelle 900.2,

Fortsetzung

Kenn-
buch-
stabe

Gruppe 1:
Messgro¨ße oder andere Eingangsgro¨ße, Stellglied

Gruppe 2:
Verarbeitung

als Erstbuchstabe

als Erga¨nzungsbuchstabe

1

Þ

als Folgebuchstabe
Reihenfolge:

11

Þ I, R, C

V

Viskosita¨t

Stellgera¨te-Funktion

W

Gewichtskraft, Masse

X

sonstige Gro¨ßen

3

)

Y

frei verfu¨gbar

3

)

Rechenfunktion

Z

2

)

Noteingriff, Schutz durch Auslo¨sung
Schutzeinrichtung
sicherheitsrelevante Meldung

15

)

þ

oberer Grenzwert

9

)

/

Zwischenwert

9

)



unterer Grenzwert

9

)

Zusa¨tzliche Kennzeichnungen zum Beschreiben einer Aufgabenstellung s. Norm.

1

) Buchstaben, denen bereits eine Bedeutung als „Erga¨nzungsbuchstabe“ zugeordnet ist, du¨rfen nicht als Folgebuch-

staben angewendet werden.

2

) Die Buchstaben A, B, C, I, J und Z in Gruppe 1 bleiben einer spa¨teren Normung vorbehalten. Der Buchstabe J soll

international fu¨r die Leistung (mechanisch, thermisch, elektrisch) vorgeschlagen werden.

3

) Die Erstbuchstaben N, O, X, Y darf der Anwender frei verwenden. Der Buchstabe X wird einzelnen, nicht ha¨ufig

wiederkehrenden, die Buchstaben N, O, Y werden ha¨ufig wiederkehrenden Messgro¨ßen in einer Anlage zugeordnet,
falls diese Messgro¨ßen nicht in Tab. 900.2 enthalten sind.
Die Buchstaben K und M darf der Anwender als Folgebuchstaben frei verwenden.

4

) Qualita¨tsgro¨ßen sind z. B.: Konzentration, pH-Wert, Leitfa¨higkeit, Heizwert, Wobbe-Zahl, Flammpunkt, Farbzahl, Bre-

chungsindex, Konsistenz.

5

) Aus mehreren Gro¨ßen zusammengesetzte Eingangsgro¨ße, soweit sie nicht durch andere Kennbuchstaben darge-

stellt werden kann.

6

) Falls zur weiteren Unterscheidung der Messumformerfunktion erforderlich, darf ein weiterer EMSR-Stellenkreis dar-

gestellt werden. Dem T (Transmitting) als Folgebuchstabe folgt kein weiterer Kennbuchstabe.

7

) Registrierung ist der Sammelbegriff fu¨r Ausgabe mit Speicherfunktion. Die Art der Speicherung wird dabei nicht

unterschieden.

8

) Die Kennzeichnung eines Stellgliedes mit Erstbuchstabe U kann erfolgen, wenn das Stellglied von mehreren Verar-

beitungsfunktionen angesteuert wird.

9

) Oberer Grenzwert, Zwischenwert und unterer Grenzwert der Messgro¨ße werden durch Pluszeichen, Schra¨gstrich

oder Minuszeichen gekennzeichnet, die den Folgebuchstaben A, O, S, Z einzeln oder auch gemeinsam nachgestellt
sind. Weiter du¨rfen die Zeichen H (High) fu¨r oberen Grenzwert und L (Low) fu¨r unteren Grenzwert verwendet wer-
den. Mit Ausnahme des Schra¨gstriches du¨rfen alle vorgenannten Zeichen auch zur Kennzeichnung der Endstellun-
gen „offen“ bzw. „geschlossen“ oder der Schaltzusta¨nde „Ein“ bzw. „Aus“ verwendet werden.

10

) Fu¨r Prozessanlagen werden in der Planungsphase die Standardfunktionen (Bedienung und Darstellung) fu¨r Antriebe

festgelegt. Bei solchen zusammengefassten Antriebsfunktionen wird der Folgebuchstabe U z. B. in Verbindung mit
dem Erstbuchstaben E verwendet. Die detailliertere Beschreibung der Aufgabenstellung erfolgt in separaten Unter-
lagen (Datenbla¨tter, Legende, Fußleiste im RI-Fließbild).

11

) Im Anschluss an die Folgebuchstaben I, R, C ist die Reihenfolge der Folgebuchstaben frei wa¨hlbar.

12

) Zur Kennzeichnung der Aufnehmerfunktion ohne weitere Verarbeitung darf ein zusa¨tzlicher EMRS-Stellen-Kreis mit

dem Folgebuchstaben E dargestellt werden. Dem E (Sensing Element) als Folgebuchstabe folgt kein weiterer Folge-
buchstabe.

13

) Hiermit sind alle Eingriffe und Eingaben durch den Menschen zu kennzeichnen.

14

) Wegen der Verwechslungsgefahr mit den Ziffern 1 und 0 mo¨glichst zu vermeiden.

15

) In EMSR-Schutzeinrichtungen ohne Schaltfunktion nach VDI/VDE 2180 (s. Richtlinie) werden sicherheitsrelevante

Meldungen und Aktoren durch ein der EMSR-Stellenkennzeichnung nachgestelltes Z in Klammern gekennzeichnet.

19.14

Messen, Steuern, Regeln, Leittechnik

901

 

 

 

 

 

 

 

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