はじめに:自動化におけるブロック図の役割

自動化エンジニアリングでは、ブロック図は、システム設計、トラブルシューティング、コミュニケーションの視覚的バックボーンとして機能します。これらの単純化された表現は、複雑なプロセスを消化可能なコンポーネントに分解します。センサー、コントローラ、アクチュエータ、通信リンク。これにより、エンジニア、技術者、および利害関係者がシステムがどのように動作するかを理解するのが容易になります。適切に設計されたブロック図は、プロジェクトエラーを削減し、コミッションを加速し、メンテナンスを簡素化できます。しかし、構築された図は、混乱、混乱、混乱、行動を招く、行動を招くことができ、作業を簡素化し、作業を簡素化し、作業を簡素化します。

目的とオーディエンスの定義

単一ボックスを描画する前に、次の手順を実行してください。[]]。この図となぜですか?[] は、資本プロジェクトレビュー中に高レベルのシステム概要を意図したブロック図は、センサーの障害をトラブルシューティングするメンテナンス技術者が使用するものと異なるようになります。例えば、概念図は内部コントローラI/Oマッピングを省略するかもしれませんが、詳細な設計図は正確な信号パスを示す必要があります。プライマリ目標を明確にするには、システムが、または、その決定を事前に確認するか、または、または、任意の決定を把握するか、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、任意の構造を容易にするために、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、または、

クラリティの財団原則

シンプルさとフォーカス

最も効果的なブロック図は、不要な詳細なしで重要なメッセージを伝えます。コア関数を特定するか、図を処理することによって始まります。各コンポーネントに対して、以下の項目を尋ねます: ]]]]。このブロックは、意図したレベルの詳細でシステムを理解するために重要なのでしょうか?[]]]。図の目的が高レベルなデータフローを示すときに、コントローラブロック内の内部の論理ゲートなど、ノイズを追加する要素を取り除きます。空白を解除するには、作業ホールを別の方法で強制的に強制的に強制的に強制的に構成します。

一貫したシンボルのライブラリと規格

標準化は、エンジニアリングの言語です。センサー、バルブ、PLC、通信バスなど、すべてのコンポーネントが、組織全体で設定された同じシンボルを使用して表されると、解釈は直感的になります。ISA[ 5.1(インスタンス化シンボルと識別)、 IEC 61131-3]などの業界標準は、確立されたガイドラインを提供します。あなたの統合が、あなたのプロジェクトが、そのプロジェクト内の任意の要素を自由に使用している場合、または任意のオブジェクトの構成要素を自由に変更することができます。

レイアウトとフローのベストプラクティス

論理信号の流れ

ブロック図は、実際のプロセスでイベントのシーケンスをミラーリングする必要があります。ほとんどの自動化システムでは、左から右に流れるフローを意味します。左に入力(センサー、手動プッシュボタン)、処理(制御回路、論理ソルバー)、中央、および出力(アクチュエータ、インジケータ)が右に使用されます。また、トップダウンフローは階層の故障に適しています。システムには、フィードバックループ(例えば、PID)が含まれている場合、それらが右下の方向に表示されるように、または左の方向に表示されるように、右矢印を移動する方向に表示することができます。

グループ化と階層構造の学習

大規模なシステムには、複数の抽象層が要求されます。グループ関連のコンポーネントは、単一のコントローラーに供給するすべてのアナログ入力モジュールのようなもので、より大きなコンテナブロックまたは陰影領域で使用されます。大胆な輪郭やラベル付きブラケットを使用して、機能ゾーン(例えば、「フィールドインスメンテーション」、「コントロールキャビネット」、「SCADA Server」など)を示します。サブシステムが1つのビューで表示する余りに複雑になり、それを表すトップレベルのブロックを作成し、参照を経由してリンクされた別の拡張された図を提供します。このシステムは、詳細な情報を保護するために必要があり、このガイドを事前に参照してください。

視覚要素によるコミュニケーションの強化

カラーコーディングとラインスタイル

色の異なる信号タイプを一目で区別します。例えば、電源線(24 VDCまたは120 VAC)、制御信号(4 〜20 mA、デジタル I/O)、通信バス(Ethernet/IP、PROFIBUS)の緑色の青色で赤色を使用します。しかし、常に色にのみ頼ることはありません。また、ラインラベルや凡例と組み合わせるだけで、すべてのビューアは色を同一(コンサイダーグレースケール印刷またはカラービジョン欠乏)と表示します。ラインは、別のレイヤーを均一に表示したり、別のリンクを切り替えたり、別の信号を切り替えたりすることができます。

ティポグラフィとラベリングガイドライン

ブロックは、すぐに意味のあるラベルを必要とします。例えば、圧力送信機101の「PT-101」の短時間で標準化されたタグを使用して、スペースを乱雑に記述するよりも長い説明。 P&IDのインストゥルメンタルタグへの参照を1つ存在すれば、適切なファームウェアバージョンが含まれている場合、コントローラブロックは、タイプ(例えば、「PLC-01」、DC-CPU2)に注意し、適切なファームウェアバージョンを払う必要があります。フォントは、すべてのレファレンスが10文字をコピーするかどうかをコピーするかどうかをコピーするべきではありません。

検証と反復

ピアレビューとテスト

著者に完璧なセンスを発揮する図は、プロジェクトに同僚の不慣れなバッフルを発揮するかもしれません。少なくとも2人で正式なレビューをスケジュールします。ドメインとフィールド内の図を使用する技術者を理解した仲間のエンジニア。図[]]]を]なしで作成し、システムの動作を記述するように依頼します。彼らの質問はすぐに曖昧さを明らかにします。一般的な問題は、フロー状態の障害、およびこれらの部分の定義が明確になる前に、これらの部分を記述します。

バージョン管理を維持

ブロック図は、メンテナンスへの委託を通じて、コンセプトから自動化プロジェクトが進行するにつれて進化しています。バージョン管理システムを使用して、ソフトウェア(AutoCADのリビジョンクラウドなど)に統合したり、名前付けの慣行とファイルベースのアプローチを「ブロック図 v2.2 2025-06-15.dwg」として使用してください。変更ログは、変更されたものではなく、承認されたもの、いつ、変更されたものを含む。この懲戒は、このような誤ったデータをPLCに接続しないようにするのを防ぎます。

ブロック図をオートメーションライフサイクルに統合

ブロック図は分離に存在しません。それらは---フィードをフィードし、他の設計文書によって供給されます。システム設計フェーズでは、ブロック図は、I / Oカウント、コントローラサイジング、ネットワークトポロジーを定義するのに役立ちます。コミッション中に、技術者配線パネルとテストループのロードマップとして機能します。長期メンテナンスのために、ブロック図は何かが失敗したときにルーツを使用して分析をスピードアップします。ブロック図をP&IDにリンクし、楽器の構成図をブロックし、それをコントロールする機能的な図は、その制御をブロックします。

避けるべき一般的な落札

  • []ビューをオーバーコンパイル[:すべての内部レジスタまたはサブコンポンエントを含む、密で読みやすい混乱を作成します。 別の、ズームイン図の完全詳細を予約します。
  • [] 直進方向: 左から右へ切り替えると、同じ図内の右へ左が流れ、読者に不向きになります。 1方向を選択し、それに固執します。
  • []凡例やタイトルブロックをissing[:色、線のスタイル、省略を説明するキーがないと、図は、個人的な慣習に精通していない人によって誤解することができます。
  • []フィードバックパス[を無視する:制御システムでは、ループは標準です。 それらを明らかに表示する失敗は、プログラミングまたは調整中に論理エラーにつながることができます。
  • :デジタルコンテキストを無視:自動化がよりネットワーク化されるにつれて、ブロック図は通信プロトコルとデータフロー、単なるハードワイヤー信号を含む必要があります。

結論: ブロックカウントごとに

自動化のための明確で簡潔なブロック図の設計は、練習と規律で改善するスキルです。 よく定義された目的のために始めて、基準に付着し、コンテンツを論理的に配置し、視覚的なキューを使用して、あなたは即座にそして正確に通信する図を作成します。 図がシステムの寿命全体で信頼できる参照ままであることを確認するために、ピアレビューとバージョン管理の時間を投資してください。 一見巧みなクラフトされたブロック図は、コンポーネントが接続されている方法を示すだけでなく、トラブルシューティングのトラブルシューティングや作業をより迅速に、システムがよりスムーズに行えます。

[]Further reading]: より深いダイブのために、 ] ISA-5.1標準と[]]]] IEC 61131-3プログラミングモデル[]を探索します。