Eddig a villamos gépeket és a hálózatot magukat vizsgáltuk; ebben a fejezetben azt tanuljuk meg, hogyan mondjuk meg nekik, hogy mikor mit csináljanak. Az irányítás, a vezérlés és a szabályozás fogalmától indulunk, majd a kontaktoros (relés) vezérlés minden fontos építőelemét felépítjük: az öntartó START/STOP kapcsolást, a reteszelést, az időrelés késleltetést, a jelzőlámpás visszajelzést és a vészleállítást. Ez a fejezet a szakmai vizsga projektfeladata harmadik vizsgarészének – a motorvezérlés összeállításának – közvetlen felkészítője, ezért végig kapcsolásokat építünk, ágról ágra követve az áramúttervet.
- 23.1 Irányítástechnikai alapfogalmak: irányítás, vezérlés, szabályozás
- 23.2 A szabályozási kör felépítése és jelei
- 23.3 A vezérlések csoportosítása – és egy fontos forráskritika
- 23.4 A kontaktor
- 23.5 A kontaktoros vezérlés felépítése: főáramkör és vezérlőáramkör
- 23.6 ⭐⭐ Az öntartó (START/STOP) kapcsolás
- 23.7 Reteszelések
- 23.8 Időrelék és a késleltetett kapcsolások
- 23.9 ⭐⭐ Vészleállítás
- 23.10 Gépbiztonsági alapelvek a vezérlésben
- 23.11 Jelzés, visszajelzés és a kezelőszervek
- 23.12 Érzékelők a vezérlésben
- 23.13 A relés vezérlés korlátai és a programozható vezérlő
- 23.14 Vezérlési feladat megoldása lépésről lépésre
- 23.15 ⭐ Hibakeresés vezérlési körben
- 23.16 A vezérlőberendezés próbája és dokumentálása
- Összefoglalás
- Ellenőrző kérdések
- Tudáspróba
- Források
23.1 Irányítástechnikai alapfogalmak: irányítás, vezérlés, szabályozás
Egy villamos berendezés önmagában nem csinál semmit. A motor akkor forog, ha kap feszültséget; a
fűtőtest akkor melegít, ha zárt az áramköre. Az a kérdés, hogy ki, mikor és mi alapján zárja
vagy nyitja ezeket az áramköröket. Erre ad választ az irányítástechnika.
Ez a szemléletváltás első hallásra apróságnak tűnik, valójában viszont ez választja el az
elektrotechnikát a hajtástechnikától és az automatizálástól. A 21. fejezetben azt néztük meg,
hogyan működik az aszinkron motor. Mostantól az érdekel minket, hogy milyen jelre induljon el,
mennyi ideig járjon, mikor és hogyan álljon meg, mi történjen, ha közben elromlik valami, és hogyan
tudja a kezelő mindezt biztonságosan befolyásolni.
Az irányítás
Az irányítás (angolul: control) a felhasznált szakirodalom meghatározása szerint „olyan
művelet, amely a folyamatot elindítja, működését fenntartja, szükség esetén változtatja, vagy
leállítja". Egy másik forrás tömörebben fogalmaz: az irányítás „műszaki folyamatba történő
célszerű beavatkozás".
A két meghatározás ugyanazt mondja: az irányítás mindig céltudatos. Nem véletlenszerű
kapcsolgatás, hanem egy előre elgondolt működés megvalósítása. A „célszerű" szó a döntő: attól
irányítás az irányítás, hogy tudjuk, mit akarunk elérni.
Az irányítás nem egyetlen mozdulat, hanem részműveletek láncolata. A felhasznált források
ezeket a lépéseket a következőképpen sorolják fel.
| # | Részművelet | Tartalma | Példa a motorvezérlésben |
|---|---|---|---|
| 1 | Érzékelés | információszerzés az irányítandó folyamatról | a kezelő megnyomja a START gombot; a végálláskapcsoló jelez |
| 2 | Ítéletalkotás | az adatok feldolgozása, mérlegelés, döntés a beavatkozásról | szabad-e indítani? nincs kioldva a hőkioldó? nincs benyomva a vészleállító? |
| 3 | Rendelkezés | utasítás a szükséges mértékű beavatkozásra | a vezérlőáramkör feszültséget ad a kontaktortekercsre |
| 4 | Jelformálás | jelátalakítás, jelerősítés vagy -csillapítás | a kis áramú nyomógombjelből a kontaktor nagy áramú kapcsolása lesz |
| 5 | Beavatkozás | az irányított szakasz befolyásolása | a főérintkezők zárnak, a motor feszültséget kap |
23.1. táblázat – Az irányítás részműveletei
Forráseltérés, amelyet ki kell mondani. A fejezet forrásbázisában az egyik forrás öt
részműveletet sorol fel (a fenti táblázat szerint), egy másik viszont csak négyet – abból a
jelformálás hiányzik. A különbség nem érdemi: a jelformálás minden vezérlésben ott van
(gondolj a kontaktorra, amely a nyomógomb kis áramú jelét „erősíti fel" motoráram kapcsolásává),
csak nem minden szerző nevezi meg külön lépésként. A vizsgán mindkét felosztás elfogadható, ha
tudod indokolni.
Vezérlés és szabályozás – a lényegi különbség
Az irányítás két nagy megvalósítási módja a vezérlés és a szabályozás. Ez a jegyzet egyik
legfontosabb fogalompárja, és a leggyakoribb vizsgahiba is ehhez kapcsolódik: a kettő
összekeverése.
A vezérlés (angolul: control, open-loop control) a forrás szerint „nyitott hatásláncú
tevékenység, ahol a rendelkezés az irányított jellemzőtől függetlenül … jön létre, és a jellemző
értékének változása nem hat vissza". Ugyanez másképpen: a begyűjtött információk „csak a
rendelkező jel kiváltására szolgálnak".
A szabályozás (angolul: closed-loop control, regulation) „zárt hatásláncú tevékenység,
ahol az irányított jellemző változását összehasonlítjuk a célkitűzésekkel, és az eltérés
alapján befolyásoljuk a folyamatokat". A forrás megadja a működés magját is: „a rendelkező jelet
egy alapjel és a szabályozott szakaszból vett ellenőrző jel különbsége adja".
A különbség tehát egyetlen dologban áll: van-e visszacsatolás. A vezérlés „kiadja a parancsot,
és nem néz utána". A szabályozás folyamatosan méri, hogy az eredmény megfelel-e a kívánságnak, és a
különbség alapján avatkozik be újra.
| Szempont | Vezérlés | Szabályozás |
|---|---|---|
| Hatáslánc | nyitott (nyílt) | zárt (visszacsatolt) |
| Van-e visszacsatolás? | nincs | van |
| A rendelkező jel forrása | az irányított jellemzőtől független parancs | az alapjel és az ellenőrző jel különbsége |
| Zavarelhárítás | a zavaró hatásokat „csak korlátozottan tudja ellensúlyozni"; csak az előre számításba vett zavarásokra tud reagálni | „minden zavaró hatás kiküszöbölhető"; minden zavaró jel hatását képes minimalizálni |
| Jellemző hiba | a hiba észrevétlen marad | a beavatkozás lengésbe jöhet, ha rosszul van hangolva |
| Példák | világítás kapcsolása, motorindítás mágneskapcsolóval, lépcsőházi automata, csillag-delta indítás időrelével | hőmérséklet-szabályozás, fordulatszám-szabályozás frekvenciaváltóval, feszültségszabályozás |
23.2. táblázat – Vezérlés és szabályozás összehasonlítása
A legjobb egymondatos magyarázat, amit érdemes megjegyezni a vizsgára: a szabályozás minden
zavaró jel hatását képes minimalizálni, mert méri az eredményt; a vezérlés csak azokra a
zavarásokra tud reagálni, amelyeket a tervező előre számításba vett, mert a tényleges eredményről
nem kap információt.
Egy hétköznapi példa a különbségre. Ha a fűtőtestet kapcsolóórával kapcsolgatod (reggel 6-tól 8-ig
fűt), az vezérlés: a berendezés nem tudja, hány fok van a szobában. Ha nyitva marad az ablak, a
kapcsolóóra ugyanúgy 8-kor kapcsol le, csak épp hideg lesz. Ha viszont termosztátot teszel a
szobába, amely 22 °C-ra kapcsol be és 23 °C-ra ki, az szabályozás: a nyitott ablak zavaró
hatását a rendszer magától kiküszöböli, mert a hőmérsékletet méri.
Nyitott és zárt hatáslánc
A hatáslánc (angolul: control chain, control loop) azoknak a szerveknek és jeleknek a
sorozata, amelyeken keresztül a rendelkezés a folyamatra hat. Nyitott a hatáslánc, ha a lánc
végén megjelenő eredmény nem hat vissza a lánc elejére. Zárt, ha az eredményt visszavezetjük a
lánc elejére, és ott összehasonlítjuk a kívánt értékkel.
Rajzban a különbség azonnal látszik: a nyitott hatáslánc egyenes vonal, a zárt hatáslánc
kör. Ez a kör a szabályozási kör.
Az erősáramú gyakorlatban a túlnyomó többség vezérlés. A motorindítás, a forgásirányváltás, a
szivattyú úszókapcsolós indítása, a szalagsor lépcsőzetes elindítása mind nyitott hatásláncú
vezérlés. Szabályozással ott találkozunk, ahol egy mennyiséget értéken kell tartani:
hőmérsékletet, nyomást, fordulatszámot, szintet, feszültséget. A fordulatszám-szabályozás
eszközével, a frekvenciaváltóval a 25. fejezet foglalkozik.
Nem attól szabályozás valami, hogy van benne érzékelő. Egy úszókapcsolóval indított szivattyú
is „érzékel" – mégis vezérlés, mert a beavatkozás kétállapotú parancs (be/ki), nem pedig egy
folyamatosan mért eltérés arányos korrekciója. A helyes kérdés mindig ez: visszavezetjük-e a
kimenetet, és képezünk-e különbséget az alapjellel? Ha nem, akkor vezérlésről van szó. A
határeset – a kétállapotú („kétpont-") szabályozás, például a termosztát – a szakirodalomban hol az
egyik, hol a másik csoportba kerül; a lényeg, hogy a visszacsatolás megléte legyen az érved.
Sorold be az alábbi hét feladatot vezérlés vagy szabályozás kategóriába, és mindegyiknél
indokold meg egy mondattal, hol van (vagy hol hiányzik) a visszacsatolás. Rajzold fel kettőnél a
hatáslánc blokkvázlatát is.
(a) Lépcsőházi világítás nyomógombos automatával.
(b) Ipari kemence hőmérsékletének tartása 180 °C-on.
(c) Szállítószalag indítása START gombbal, leállítása STOP gombbal.
(d) Csillag-delta indítás időrelével.
(e) Nyomástartó szivattyú, amely a hálózati nyomást 4 bar körül tartja.
(f) Nagykapu nyitása végálláskapcsolóig.
(g) Generátor kapocsfeszültségének tartása terhelésváltozás mellett.
A megoldás a függelékben.
23.2 A szabályozási kör felépítése és jelei
Bár a jegyzet fő tárgya a vezérlés, a szabályozási kör jelrendszerét ismerni kell: ez az
irányítástechnika közös szókincse, és a vizsgán is elvárás. A kör felépítését és a jeleket a
következő ábra és táblázat foglalja össze.
A kör két fele
A szabályozási kör két nagy részből áll:
- a szabályozott szakasz – maga a technológiai folyamat (a kemence, a csővezeték, a hajtás),
amelyben a szabályozni kívánt mennyiség létrejön; - a szabályozó berendezés – amely méri az eredményt, összehasonlítja az alapjellel, és
beavatkozik.
A kettőt két irányban kapcsolja össze a jelút: a szabályozó felől a beavatkozás halad a szakasz
felé, a szakasz felől pedig az ellenőrző jel tér vissza a szabályozóhoz. Ez a zárt kör.
A nyolc jel
A felhasznált források két, egymást kiegészítő jelölésrendszert adnak. Az egyik öt jelet nevez meg,
a másik ezt három további jellel egészíti ki. Ez a jegyzet a bővebb, nyolcjelű rendszert
használja, mert így minden pontnak van neve a körben.
| Jel | Megnevezés | Mit takar? | Példa (kemence-hőmérséklet) |
|---|---|---|---|
| x_a | alapjel | a beállított kívánt érték, a „célkitűzés" | 180 °C, a kezelő által beállítva |
| x_e | ellenőrző jel | a mért visszacsatolás, ami a szakaszból jön | a hőelem jele, 176 °C-nak megfelelő érték |
| x_r | rendelkező jel | az alapjel és az ellenőrző jel különbsége; ez indítja a beavatkozást | −4 °C-nak megfelelő eltérés |
| x_v | végrehajtó jel | a szabályozó kimenő jele a végrehajtó szerv felé | a fűtésteljesítmény-igény jele |
| x_b | beavatkozó jel | amivel a beavatkozó szerv a szakaszra hat | a fűtőelem bekapcsolt állapota |
| x_m | módosított jellemző | a szakaszba ténylegesen bevitt mennyiség | a bevitt fűtőteljesítmény, kW-ban |
| x_s | szabályozott jellemző | maga a szabályozni kívánt mennyiség | a kemence tényleges hőmérséklete |
| x_z | zavaró jellemző | minden külső hatás, amely a szabályozott jellemzőt eltéríti | ajtónyitás, hidegebb betét, hálózatifeszültség-ingadozás |
23.3. táblázat – A szabályozási kör jelei (a bővített, nyolcjelű rendszer)
Érdemes végigolvasni az ábrát egyetlen mondatban: a kezelő beállítja az alapjelet (x_a), ehhez
hasonlítjuk az érzékelőtől érkező ellenőrző jelet (x_e); a kettő különbsége a rendelkező jel (x_r),
amiből a szabályozó egység végrehajtó jelet (x_v) képez; ez a végrehajtó szerven át beavatkozó
jellé (x_b), majd a szakaszba bevitt módosított jellemzővé (x_m) válik; ennek hatására alakul a
szabályozott jellemző (x_s), amelyre közben zavaró jellemzők (x_z) is hatnak.
A szabályozó jellege – P, I, D
A szabályozó egység nem csak „be és ki" parancsot adhat; a rendelkező jelből többféleképpen
képezhet végrehajtó jelet. A klasszikus három összetevő:
| Tag | Neve | Hatása a forrás szerint |
|---|---|---|
| P | proporcionális (arányos) | arányos összetevő: a beavatkozás mértéke az eltéréssel arányos |
| I | integráló | „a késleltetés mértéke" – megszünteti a maradó hibát |
| D | differenciáló | „a dinamika fokozása" – gyorsítja a beavatkozást |
23.4. táblázat – A szabályozó alapösszetevői
A gyakorlatban ezeket kombinálva alkalmazzák: PI, PD és PID szabályozóként, a
paramétereket a folyamathoz hangolva. Ezzel a szinttel a jegyzetnek meg kell elégednie: a
képzésünk kimeneti követelményei nem kérik a szabályozók méretezését. ⚠ A PI-, PD- és
PID-szabályozók tárgyalása ebben a jegyzetben sehol nem szerepel – sem a 25., sem a 29.
fejezetben –, mert a jegyzet forrásbázisa nem fedi le a témát. A gyakorlatban a
frekvenciaváltó és az épületvezérlő kézikönyvében találkozol majd velük (fordulatszám-
szabályozás, fűtési görbe); a paramétereket mindig az adott készülék dokumentációjából vedd.
Ez a P–I–D leírás a fejezet forrásbázisában egyetlen forrásból származik, a megerősítő kutatás
két további forrása nem tárgyalta a témát. A jegyzet ezért csak a minőségi jellemzést közli,
számszerű hangolási szabályokat nem – ezeket mindig a konkrét készülék kézikönyvéből vedd.
Egy csarnok szellőztetését szabályozzuk: a beltéri hőmérsékletet 20 °C-on kell tartani egy
ventilátor fordulatszámával, amelyet frekvenciaváltó hajt. A hőmérsékletet fali érzékelő méri.
(a) Rajzold fel a szabályozási kör blokkvázlatát, és nevezd meg mind a nyolc jelet a
konkrét fizikai tartalmával együtt (mi az x_a, mi az x_s, mi az x_m stb.).
(b) Sorolj fel három zavaró jellemzőt (x_z), amely ebben a rendszerben felléphet.
(c) Mi változna, ha a ventilátort egyszerűen kapcsolóórával kapcsolgatnánk? Melyik jel tűnne el a
rajzról, és mi lenne ennek a következménye?
A megoldás a függelékben.
23.3 A vezérlések csoportosítása – és egy fontos forráskritika
Itt egy olyan ponthoz értünk, ahol a jegyzetnek őszintének kell lennie a forrásaival. A
vezérlések csoportosítása a magyar szakirodalomban nem egységes: a hozzáférhető források
egymástól eltérő rendszerekben gondolkodnak.
Amit a források mondanak
| Forrás | A csoportosítás alapja és kategóriái |
|---|---|
| Egyik szakképzési forrás | a jelfeldolgozás szerint: szinkron, aszinkron, logikai és lefutó vezérlés; a lefutó vezérlés lehet idővezérelt (kapcsolóóra, időzítő) vagy folyamatvezérelt, ahol „az előző lépés vége indítja a következőt" |
| Másik szakképzési forrás | követő vezérlés (az érzékelt vezető jel határozza meg a rendelkező jelet) és menetrendi (program-) vezérlés, ez utóbbi időterv- vagy lefutó vezérlés |
| Egyetemi digitális technika forrás | kombinációs és sorrendi hálózat – a hálózat logikai szerkezete szerint |
23.5. táblázat – A vezérlések csoportosítása három forrás szerint
⚠ Amit a jegyzet korábbi vázlata rosszul mondott. A kutatás során kiderült, hogy az
„útfüggő vezérlés" kifejezést egyetlen felhasznált forrás sem használja – ez a korábbi
jegyzetvázlat saját, nem igazolt megfogalmazása volt. Ezért ez a jegyzet nem tanítja az
„idő-, út- és programfüggő vezérlés" hármas felosztást mint szabványos rendszert. Ha máshol
találkozol vele, tudd, hogy az adott szerző saját rendszerezéséről van szó, nem szabványi
kategóriákról. A csoportosítás forrásonként eltér – ezt a vizsgán is nyugodtan kimondhatod.
Amit ez a jegyzet tanít
A gyakorlat szempontjából két megkülönböztetés a lényeges, mert mindkettőnek közvetlen
kapcsolástechnikai következménye van.
① Kombinációs és sorrendi vezérlés. Ez a felosztás a 13. fejezetből már ismerős, és
egyetemi forrásból, szó szerinti meghatározással igazolt.
Kombinációs a hálózat (és a vezérlés), ha „a mindenkori kimeneti kombinációk (függő
változók) értéke csupán a bemeneti kombinációk (független változók) pillanatnyi értékétől
függ". Sorrendi a hálózat, ha „a mindenkori kimeneti kombinációt nemcsak a pillanatnyi
bemeneti kombinációk, hanem a korábban fennállt bemeneti kombinációk és azok sorrendje (mint
állapot) is befolyásolja".
Egy mondatban: a kombinációs hálózatnak nincs memóriája, a sorrendinek van.
Kapcsolástechnikai fordítás:
- Kombinációs vezérlés: a kimenet csak attól függ, mely nyomógombok vannak éppen most
benyomva. Ilyen a kétkezes indítás (mindkét gomb nyomva → a gép jár, bármelyiket elengedve
azonnal áll), vagy egy egyszerű reteszelt jelzés. - Sorrendi vezérlés: a kimenet attól is függ, mi történt korábban. Ilyen az öntartás: a
START gombot már rég elengedted, a motor mégis jár, mert a kapcsolás megjegyezte, hogy
elindítottad.
② Idővezérelt és folyamatvezérelt lefutó vezérlés. Ha egy vezérlés több lépésből álló
folyamatot hajt végre, a lépések között kétféleképpen léphet tovább:
| Idővezérelt | Folyamatvezérelt | |
|---|---|---|
| Mi lépteti tovább? | egy letelt idő | egy bekövetkezett esemény, az előző lépés befejeződése |
| Eszköz | időrelé, kapcsolóóra | végálláskapcsoló, nyomáskapcsoló, hőmérséklet-kapcsoló, fordulatszám-relé |
| Motorvezérlési példa | csillag-delta indítás időrelével (24. fejezet) | nagykapu leállítása végálláskapcsolóval, szivattyú indítása úszókapcsolóval |
| Előny | egyszerű, olcsó, kevés érzékelő | biztosan csak akkor lép tovább, ha tényleg készen van |
| Kockázat | ha a folyamat lassabb a beállított időnél, a vezérlés „elsiet" | az érzékelő meghibásodása megakasztja a folyamatot |
23.6. táblázat – Idővezérelt és folyamatvezérelt lépésváltás
Vizsgatipp. Ha megkérdezik, milyen vezérlési fajtákat ismersz, a legjobb válasz nem egy
bemagolt lista, hanem ez: „A csoportosítás forrásonként eltér. A gyakorlat szempontjából a
legfontosabb megkülönböztetés egyrészt a kombinációs és a sorrendi vezérlés – ez utóbbinak van
memóriája, ilyen az öntartás –, másrészt a lefutó vezérléseknél az, hogy a lépésváltást idő
(időrelé) vagy esemény (végálláskapcsoló) váltja-e ki." Majd mondj mindegyikre egy konkrét
motorvezérlési példát.
Kézi és önműködő vezérlés
Van egy harmadik, egyszerű, mindenki által használt megkülönböztetés is: a vezérlés lehet kézi
(minden lépést a kezelő indít, például egy kétállású kapcsolóval kapcsolt motor) vagy önműködő
(automatikus), amikor a lépéseket a vezérlés maga hajtja végre. A gyakorlatban a legtöbb
berendezésen mindkettő megtalálható, kézi/automata átkapcsolóval: az automata üzem a normál
működés, a kézi üzem a beállításhoz, karbantartáshoz, hibakereséshez kell.
23.4 A kontaktor
A relés vezérléstechnika központi eleme a kontaktor, más néven mágneskapcsoló. A készülék
kapcsolókészülék-tani jellemzőit (mit tud és mit nem, üzemi kategóriák, zárlatvédelem) a 17.
fejezet tárgyalta; itt most vezérléstechnikai szemmel nézzük: hogyan használjuk fel a
logikánk megvalósítására.
A kontaktor (angolul: contactor, németül: Schütz) elektromágneses működtetésű kapcsolókészülék,
amely a működtetőtekercsére adott kis teljesítményű vezérlőjel hatására nagy áramú
teljesítményáramkört kapcsol. A kontaktor tehát egyszerre kapcsoló és jelerősítő: egy
néhány voltamperes nyomógombjelből több kilowattos motorkör kapcsolása lesz.
Felépítés
A készülék fő részei:
- Mágnesrendszer: a működtetőtekercs (kapcsai A1–A2), az álló és a mozgó vasmag,
valamint a visszatérítő rugó. A tekercsre kapcsolt feszültség mágneses teret hoz létre, ez
húzza be a mozgó vasmagot – a jelenség fizikáját a 9. fejezetben tárgyaltuk. - Érintkezőrendszer: a főérintkezők, amelyek a motoráramot kapcsolják (ívoltó kamrával), és
a segédérintkezők, amelyek a vezérlőáramkörben dolgoznak. - Mechanikus szerkezet: mozgó érintkezőhíd, érintkezőnyomó rugók, ívoltó kamra, továbbá
– kiegészítésként – mechanikus reteszelő elem és segédérintkező-modulok.
A gyártói forrás szerint a készülékek főérintkezői „záró (NO típusú, 3-4-5-6 jelzésű)"
kivitelűek, és a kontaktorok rendelkeznek beépített „záró és nyitó segédérintkezővel", amelyek
külön modulokkal bővíthetők. Ez az utolsó mondat a vezérléstechnika szempontjából kulcsfontosságú:
a segédérintkezők száma a kapcsolási logika „kapacitása". Ha a tervezett kapcsoláshoz több
segédérintkező kell, mint amennyi a kontaktoron van, segédérintkező-modult kell felszerelni –
ilyenkor a modul típusát a szekrény anyagjegyzékébe is fel kell venni.
Záró (NO) és bontó (NC) érintkező
Ez a fejezet legfontosabb alapfogalma. Minden vezérlési logika ebből a két elemből épül fel.
A záró érintkező (angolul: normally open, NO; németül: Schließer) nyugalmi helyzetben
nyitott, és a készülék működtetésekor zár.
A bontó érintkező (angolul: normally closed, NC; németül: Öffner) nyugalmi helyzetben
zárt, és a készülék működtetésekor bont (nyit).
A „nyugalmi helyzet" mindig a működtetés nélküli, alaphelyzetet jelenti: a kontaktornál a
feszültségmentes tekercset, a nyomógombnál a benyomatlan gombot.
Az áramúttervet mindig nyugalmi helyzetben rajzoljuk. Ezt a 3. fejezet is hangsúlyozta, és ez a
rajzolvasás első számú szabálya: amit a rajzon látsz, az a berendezés kikapcsolt, nyomógombokat nem
érintő állapota.
A kapocsjelölés – amiből idegen nyelvű rajz is olvasható
A kontaktorok és a hozzájuk tartozó készülékek kapcsainak jelölése szabványos és nemzetközi
(alapszabvány: az MSZ EN 50005:1999, amelyet ⚠ azóta visszavontak; a hatályos jelölési előírást a 60947-sorozat általános szabályai tartalmazzák – valószínűsített, de szövegszinten nem megerősített utódszabvány az MSZ EN IEC 60947-1:2021; Heimdall-tár / MSZT Szabványkereső, 2026-09-20). Ezért van, hogy egy német vagy angol nyelvű
kapcsolási rajz is olvasható marad akkor is, ha a feliratok egy szavát sem érted – ami a
projektfeladat 3. vizsgarésze szempontjából, ahol idegen nyelvű dokumentáció alapján kell
motorvezérlést összeállítani, létfontosságú.
| Kapocs | Jelentése | Angolul / németül |
|---|---|---|
| A1 – A2 | működtetőtekercs | coil / Spule |
| 1/L1–2/T1, 3/L2–4/T2, 5/L3–6/T3 | főérintkezők (hálózat felőli / motor felőli oldal) | main contacts / Hauptkontakte |
| 13 – 14 | záró (NO) segédérintkező | normally open / Schließer |
| 21 – 22 | bontó (NC) segédérintkező | normally closed / Öffner |
| 15 – 16 / 15 – 18 | váltóérintkező (jellemzően időrelénél) | changeover / Wechsler |
| 95 – 96 | a hőkioldó bontó érintkezője | NC of overload relay |
| 97 – 98 | a hőkioldó záró érintkezője (jelzésre) | NO of overload relay |
23.7. táblázat – A leggyakoribb kapocsjelölések
⭐ A számjelölés logikája – ezt tanuld meg, és soha többé nem kell táblázatot keresned. A
segédérintkező jelölésének első számjegye a sorszám, a második a funkció:
…1–…2 = bontó, …3–…4 = záró.
Ezért 13-14 záró, 21-22 bontó, 43-44 megint záró, 31-32 megint bontó. A hőkioldónál
ugyanez a logika: 95-96 bontó, 97-98 záró. Egy idegen nyelvű rajzon így a kapocsszámokból
azonnal látod, milyen érintkezőről van szó.
A készülékjelölés: QA, nem K
A 3. fejezetben tanultuk meg, hogy a hatályos MSZ EN IEC 81346-2:2019 szerint a készülékeket az
inherens funkciójuk szerint osztályozzuk. Ebből következően:
- a kontaktor kódja QA – mert „az áram vezérlése az áramkörben" osztályba tartozik (a rajzon
például-QA1); - a relé és az időrelé kódja KF – ezek információt dolgoznak fel, nem teljesítményt kapcsolnak;
- a hőkioldó FC, mert túláram elleni védelem;
- a nyomógomb és a vészleállító SG, mert kézzel működtetett kezelőszerv;
- a jelzőlámpa PF (a fénnyel jelző alosztály: PFA) – ⚠ nem H (a H osztály az
anyagfeldolgozó gép), és nem EA: az üzem- vagy hibajelző lámpa inherens funkciója nem a
megvilágítás, hanem az információ megjelenítése. Az EA a világításra szolgáló
fényforrásé (lámpa, izzó, fénycső); - a motor MA.
Régebbi tervlapokon és sok tananyagban a kontaktor jele K1, K2, a jelzőlámpáé H1, H2. Ez
nem hiba a saját korában, csak régi szabvány szerinti jelölés. Meglévő dokumentáció olvasásakor
mindig a rajz jelmagyarázatát fogadd el; új rajzot viszont a hatályos kódokkal készíts. A
fél-átjelölt rajz rosszabb, mint a végig régi.
Behúzás és elengedés
A kontaktor működésének két „üzemi eseménye" van, és mindkettőnek gyakorlati következménye van a
vezérlőkör tervezésénél.
Behúzás. A tekercsre kapcsolt feszültség hatására a mágneses erő legyőzi a visszatérítő rugó
erejét, és a mozgó vasmag becsapódik. A behúzáshoz a katalógusban megadott legkisebb behúzási
feszültségre szükség van; ha a vezérlőkörben nagy a feszültségesés (hosszú, vékony vezérlővezeték,
sok soros érintkező, gyenge vezérlőtranszformátor), előfordul, hogy a tekercs feszültséget kap, de
a kontaktor nem húz be teljesen, csak „berreg". Ez az állapot rendkívül káros: a tekercs
gyorsan túlmelegszik, mert a behúzatlan mágneskörben nagy a légrés, tehát nagy az áramfelvétel.
Elengedés (elejtés). Ha a tekercsfeszültség egy határ alá csökken, a rugó legyőzi a mágneses
erőt, és a készülék elenged. Ennek van egy nagyon hasznos következménye: feszültségkimaradáskor
minden kontaktor elejt, és a berendezés magától nem indul újra a feszültség visszatértekor. Erre
a tulajdonságra épül az öntartó kapcsolás nullfeszültség-védelme (lásd a 23.6 alfejezetben).
Egy vezérlőkör tápját 230 V-os vezérlőtranszformátorról vesszük, a kontaktortekercset 60 m
hosszú, 1,5 mm² keresztmetszetű rézvezetékpár köti be (oda-vissza, tehát 120 m vezetékhossz). A
katalógus szerint a tekercs behúzási árama feladatbeli mintaadatként 0,5 A, és a tekercs
legalább a névleges feszültség 85 %-át igényli a biztos behúzáshoz.
(a) Számítsd ki a vezeték ellenállását (a réz fajlagos ellenállása és a képlet a 2. fejezetben).
(b) Mekkora feszültségesés lép fel a behúzás pillanatában, és mennyi marad a tekercsen?
(c) Behúz-e a kontaktor? Ha nem, sorolj fel három különböző megoldást a hiba kiküszöbölésére.
(d) Miért veszélyesebb ez a hiba, mint egy egyszerű „nem működik"?
(e) ⭐ Második adatsor – itt bukik meg a kapcsolás. Számold végig ugyanezt a vezetéket úgy,
hogy a vezérlőfeszültség 24 V AC, a tekercs behúzási árama pedig 3 A (ez is
feladatbeli mintaadat, nem katalógusérték). Mekkora most a feszültségesés százalékban, és
behúz-e biztosan a kontaktor? Mit mutat meg a két adatsor összevetése arról, hogy mikor kell
a vezérlővezeték feszültségesésével komolyan foglalkozni?
A megoldás a függelékben.
⚠ A tekercs kikapcsolási túlfeszültsége és az oltóelem
A kontaktortekercs induktivitás. A 9. fejezetben levezettük, hogy az induktivitás árama nem
tud ugrásszerűen megszűnni: ha az áramkört hirtelen megszakítjuk, a tekercsben u_i = −L · di/dt
összefüggés szerint nagy, a tápfeszültség sokszorosára rúgó feszültség indukálódik. Ez a
kikapcsolási túlfeszültség.
Mit okoz ez a gyakorlatban?
- Ívhúzást és érintkezőégést annál az érintkezőnél, amely a tekercskört bontja – tipikusan a
STOP nyomógombnál, egy segédrelé érintkezőjénél vagy egy elektronikus kimeneten. - Zavarkibocsátást: a meredek feszültségtüske nagyfrekvenciás zavart sugároz és vezet, amely a
szomszédos jelköröket, érzékelőket, elektronikus készülékeket megzavarja. - Elektronikus kimenet tönkremenetelét, ha a tekercset tranzisztoros vagy triakos kimenet
kapcsolja.
A védekezés az oltóelem (oltótag), amelyet a tekerccsel párhuzamosan kötünk:
| Tekercs típusa | Alkalmazott oltóelem | Megjegyzés |
|---|---|---|
| egyenáramú | szabadonfutó dióda | záróirányban, a tekerccsel párhuzamosan – lásd 13. fejezet; polaritásfüggő! |
| váltakozó áramú | RC-tag (oltótag) vagy varisztor | a dióda itt nem alkalmazható, mert üzem közben vezetne |
23.8. táblázat – A kontaktortekercs kikapcsolási túlfeszültségének oltása
A gyári kontaktorokhoz dugaszolható oltómodul kapható, amely a készülék tetejére vagy oldalára
pattintható. Ha egy szekrényben elektronikus vezérlés (PLC, elektronikus időrelé) kapcsol
kontaktortekercset, az oltóelem beépítése nem opció, hanem kötelező jó gyakorlat – enélkül az
elektronikus kimenetek élettartama drámaian lerövidül.
Üzemi kategória – emlékeztető
A kontaktort mindig a terhelés jellege szerint kell kiválasztani, nem pusztán a névleges áram
szerint. A 17. fejezetben tanultuk: ugyanaz a készülék AC-1-ben lényegesen nagyobb áramot bír,
mint AC-3-ban, mert ohmos terhelésnél nincs indítási áramlökés. Motorhoz AC-3 (kalickás motor
indítása, forgás közbeni kikapcsolása), gyakori léptetéshez, ellenáramú fékezéshez, járó motor
átkapcsolásához AC-4 kell. A vezérlőkörben dolgozó segédérintkezők saját kategóriákkal
rendelkeznek (AC-15, DC-13). Bizonytalanság esetén a szakirodalom ajánlása egyértelmű: AC-3-at
kell választani, mert az a szigorúbb.
23.5 A kontaktoros vezérlés felépítése: főáramkör és vezérlőáramkör
Egy motorvezérlés két, egymástól élesen elváló áramkörből áll. Ezt a szétválasztást a 3.
fejezetben rajzi szempontból már láttuk; most nézzük meg, miért így épül fel.
| Főáramkör (teljesítménykör) | Vezérlőáramkör | |
|---|---|---|
| Mit visz? | a motor áramát, akár több száz amper | néhány száz milliampertől néhány amperig terjedő vezérlőáramot |
| Feszültség | a hálózati feszültség (jellemzően 400 V, három fázis) | gyakran leválasztott, kisebb feszültség (pl. 230 V vagy 24 V) |
| Melyik készülék van benne? | szakaszoló, biztosító/megszakító, a kontaktor főérintkezői, hőkioldó, motor | nyomógombok, a kontaktor tekercse és segédérintkezői, időrelé, jelzőlámpák, vészleállító |
| Rajzon | vastag vonallal, három fázissal | vékony vonallal, létradiagramként, számozott áramutakkal |
| Vezetékkeresztmetszet | a motoráram szerint méretezve (16. fejezet) | kicsi, jellemzően azonos, kis keresztmetszet |
23.9. táblázat – A főáramkör és a vezérlőáramkör összehasonlítása
Miért választjuk szét?
Négy oka van, és mind a négyet érdemes tudni:
- Biztonság. A kezelő a nyomógombot fogja meg, nem a motoráramot vivő vezetéket. A
vezérlőkör kisebb feszültségű és leválasztható, így a kezelőszervek érintése lényegesen
kisebb kockázatot jelent. - Kis teljesítménnyel nagyot kapcsolunk. A kontaktor jelerősítőként működik: egy vékony,
hosszú vezetéken elvezetett, kis áramú jellel kapcsoljuk a nagy áramú kört. A gépteremben álló
motort a portán elhelyezett gombbal is el lehet indítani – a főáramkör nem megy sehová, csak a
vezérlővezeték. - Logika építhető belőle. A vezérlőkörben tetszőleges számú érintkező köthető sorba
(ÉS-kapcsolat) és párhuzamosan (VAGY-kapcsolat), így bonyolult feltételrendszer valósítható meg
– ez az egész fejezet tárgya. - Karbantarthatóság. A vezérlőkör a főáramkör leválasztása mellett is próbálható:
üzembe helyezéskor a kapcsolás logikáját motor nélkül végig lehet ellenőrizni.
A vezérlőfeszültség
A vezérlőáramkör tápját háromféleképpen szokás megoldani:
- közvetlenül a hálózatról, fázis és nulla közé kötve (jellemzően 230 V);
- vezérlőtranszformátorról, amely leválasztást és kisebb feszültséget ad;
- egyenáramú tápegységről (jellemzően 24 V DC), ha elektronikus készülékek is vannak a körben.
A vezérlőtranszformátor teljesítményét a rákapcsolt tekercsek egyidejű teljesítményfelvétele
alapján kell megválasztani – és itt figyelni kell arra, hogy a kontaktortekercs behúzáskor
lényegesen többet vesz fel, mint tartáskor. Ha a transzformátor a behúzási teljesítményre nincs
méretezve, a behúzás pillanatában megroggyan a feszültsége, és a kontaktor nem húz be
(vagy – ami rosszabb – a már behúzott másik kontaktor elejt).
A vezérlőkör tápját külön, kis névleges áramú túláramvédelemmel kell ellátni (a rajzon -FC3
vagy hasonló jelöléssel). Ennek nemcsak védelmi, hanem üzemviteli haszna is van: hibakereséskor a
vezérlőkör önállóan lekapcsolható, és a főáramkör érintése nélkül vizsgálható.
A rajz: fő- és vezérlőkör egymás mellett
A 3. fejezetben megtanultad az áramútterv olvasásának kilenc lépését (3.4 alfejezet).
Röviden, tömörítve ismételjük át, mert a következő alfejezetekben végig ezt fogjuk
használni:
- Nézd meg a rajz fejlécét és jelmagyarázatát.
- Azonosítsd a rajz fajtáját (egyvonalas, áramútterv, bekötési rajz).
- Keresd meg a táplálást és a visszatérő vezetőt.
- Válaszd szét a főáramkört és a vezérlőáramkört.
- Menj végig a főáramkörön fentről lefelé, készülékről készülékre.
- Vedd sorra a vezérlőkör áramútjait, mindegyiket külön.
- ⭐ Kösd össze a tekercset az érintkezőivel – ez a leggyakoribb bukási pont.
(A 3. fejezet eredeti, kilenc lépéses listájában ezen felül külön lépés a védelmi elemek
végigkövetése, a sorkapocs- és érszámok azonosítása a bekötési rajzon, és a működés
lépésenkénti végiggondolása minden üzemállapotra – ez utóbbit ez a fejezet a 23.14
alfejezet 6. lépéseként tanítja külön.)
A 7. lépés a lelke az egésznek: a kontaktor tekercse és érintkezői a rajzon egymástól
távol, más áramutakban szerepelnek, mégis ugyanahhoz a fizikai készülékhez tartoznak. Ha a -QA1
tekercs meghúz, akkor minden -QA1 jelű érintkező azonnal átvált, bárhol legyen is a rajzon.
Ez a fejezet ettől a ponttól kezdve kapcsolásokat épít. Ha a 3. fejezet áramútterv-olvasó része
nincs meg biztosan, most térj vissza rá – enélkül a következő alfejezetek csak szavak maradnak. A
projektfeladat harmadik vizsgarészén pontosan ezt fogják kérni: idegen nyelvű rajz alapján
motorvezérlést összeállítani.
23.6 ⭐⭐ Az öntartó (START/STOP) kapcsolás
Ez a jegyzet egyik legfontosabb alfejezete. Az öntartó kapcsolás a relés vezérléstechnika
alapköve: minden további kapcsolás (irányváltás, csillag-delta indítás, sorrendi vezérlés) ennek
a bővítése.
A probléma
A nyomógomb pillanatnyi jelet ad: amíg nyomod, zár; amint elengeded, bont. Ha a START gombot
egyszerűen sorba kötnénk a kontaktortekerccsel, a motor csak addig járna, amíg a gombot nyomva
tartod. Ezt hívják léptető (nyomvatartásos) üzemnek, és van is létjogosultsága (például
daruknál, beállításnál) – de a normál üzemhez az kell, hogy a gombot el lehessen engedni.
Kell tehát valami, ami megjegyzi, hogy a motort elindítottuk. Ez a memória.
A megoldás: az öntartó érintkező
Az öntartás (angolul: latching, seal-in, self-holding; németül: Selbsthaltung) olyan
kapcsolástechnikai megoldás, amelyben a kontaktor a saját záró segédérintkezőjén keresztül
tartja fenn a tekercse áramkörét, miután azt a START nyomógomb egyszer már felépítette. Az öntartó
érintkezőt a START nyomógombbal párhuzamosan kell bekötni.
A felhasznált forrás pontosan így írja le a működést: „A K kontaktor meghúz: a motor elindul,
ugyanakkor kialakul a kontaktor »öntartása«: a K 13-14 záródásával a »Be« elengedhető." A
leállításról ugyanez a forrás: a piros KI gombbal „szakad meg a vezérlő áramkör, a K »elejt«:
visszaáll a kiindulási állapot".
A vezérlőkör felépítése ágról ágra
Nézzük meg a vezérlőkör 1. áramútját, felülről lefelé haladva. Ez az a lépéssor, amelyet a vizsgán
is végig kell tudni mondani.
Vezérlőkör, 1. áramút (öntartó START/STOP kapcsolás)
L1 ──[ -FC3 vezérlőköri biztosító ]
│
├──[ -FC2 95-96 hőkioldó bontó érintkezője (NC) ]
│
├──[ -SG1 STOP nyomógomb, BONTÓ (NC) ]
│
├──┬──[ -SG2 START nyomógomb, ZÁRÓ (NO) ]──┬──
│ └──[ -QA1 13-14 öntartó záró érintkező ]─┘
│
└──( -QA1 A1 – A2 kontaktortekercs )────────── N1. ág – a vezérlőkör táplálása és védelme. A -FC3 biztosító (vagy kismegszakító) a
vezérlőkör túláramvédelme. Ha ez kiold, az egész vezérlés halott: semmi nem indul, a jelzőlámpák
sem világítanak. Hibakeresésnél ez az első ellenőrzendő pont.
2. ág – a védelmi feltétel. A hőkioldó 95-96 bontó érintkezője. Nyugalomban zárt, tehát az
áram átmegy rajta. Ha a hőkioldó kiold (túlterhelés), ez az érintkező bont, a tekercskör
megszakad, és a kontaktor elejt: a motor leáll. Ez a soros ÉS-feltétel első tagja: „a motor
csak akkor járhat, ha a hőkioldó nincs kioldva."
3. ág – a leállítás feltétele. A -SG1 STOP nyomógomb bontó (NC) érintkezővel, szintén
sorosan. Nyugalomban zárt. Ha megnyomod, bont, a kör megszakad, a kontaktor elejt.
4. ág – az indítás és az öntartás. Itt van a lényeg: két elem párhuzamosan:
- a -SG2 START nyomógomb záró (NO) érintkezője, és
- a -QA1 kontaktor 13-14 záró segédérintkezője.
Párhuzamos kapcsolás = VAGY-kapcsolat: elég, ha a kettő közül bármelyik zárva van.
5. ág – a végrehajtás. A -QA1 kontaktortekercs (A1–A2). Ha idáig végig zárt az út, a tekercs
feszültséget kap, a kontaktor behúz, a főáramkörben zárnak a főérintkezők, és a motor elindul.
A működés három állapotban
| Állapot | START gomb | Öntartó érintkező | Tekercs | Motor |
|---|---|---|---|---|
| Alaphelyzet | nyitva | nyitva | áramtalan | áll |
| Indítás (a gomb benyomva) | zárva | (épp most zár) | feszültséget kap | elindul |
| Öntartás (a gomb elengedve) | nyitva | zárva | továbbra is feszültség alatt | jár |
| Leállítás (STOP benyomva) | nyitva | zárva volt, de a kör megszakadt | áramtalan | áll |
23.10. táblázat – Az öntartó kapcsolás állapotai
A döntő pillanat a második és a harmadik állapot között van. Amikor a kontaktor behúz, a saját
13-14 érintkezője azonnal zár, tehát mire a kezelő elengedi a START gombot, már készen áll a
„megkerülő út". Az áram ettől kezdve az öntartó érintkezőn folyik.
⭐ Miért sorrendi hálózat? Ez a „memória"
Most kapcsoljuk össze a 13. fejezetben tanultakkal. Ott az egyetemi forrás pontos meghatározását
tanultuk: sorrendi az a hálózat, amelynek kimenetét „nemcsak a pillanatnyi bemeneti
kombinációk, hanem a korábban fennállt bemeneti kombinációk és azok sorrendje (mint állapot) is
befolyásolja".
Vizsgáljuk meg ezzel a szemmel az öntartó kapcsolást. Vegyük azt az állapotot, amikor egyetlen
gomb sincs benyomva (START nyitva, STOP nyugalmi helyzetben, tehát zárva). Mi a kimenet – jár-e a
motor?
Nem lehet megmondani. Ha korábban megnyomtuk a START gombot, a motor jár. Ha korábban a STOP
gombot nyomtuk meg (vagy még sosem indítottunk), a motor áll. Ugyanaz a bemeneti kombináció,
kétféle kimenet – a különbséget a korábbi események teszik.
Az öntartó kapcsolás sorrendi hálózat: a kimenetet a bemenetek pillanatnyi értéke önmagában nem
határozza meg, csak az előzményekkel együtt. Az öntartó érintkező a memória – ez az az elem,
amely „emlékszik" arra, hogy a START gombot egyszer megnyomtuk. Logikai szempontból az öntartó
START/STOP kapcsolás a digitális technikából ismert R-S tároló (beállító–törlő tároló) relés
megvalósítása: a START a beállító (S), a STOP a törlő (R) bemenet.
⭐⭐ Vizsgatipp – ezt a mondatot érdemes megtanulni. „Az öntartó kapcsolás azért sorrendi
hálózat, mert a kimenete nemcsak a bemenetek pillanatnyi értékétől, hanem a korábbi állapottól is
függ; az öntartó segédérintkező valósítja meg a memóriát, a kapcsolás pedig logikailag egy R-S
tárolónak felel meg, ahol a START a beállító, a STOP a törlő bemenet." Ha ehhez még fel tudod
rajzolni a kapcsolást, a kérdés le van zárva.
⚠ A nyomógombok bekötése – biztonsági alapelv
⚠⚠ A STOP nyomógombot mindig BONTÓ (NC) érintkezővel, sorosan kell bekötni.
Miért? Mert ha a STOP gomb vezetéke elszakad, kilazul a sorkapocsban vagy elkorrodál az
érintkezője, akkor a bontó bekötés esetén a vezérlőkör megszakad, és a hajtás leáll – vagyis
a hiba a biztonságos állapot felé viszi a berendezést. Ez a kényszerbontás elve.
Ha a STOP gombot – hibásan – záró (NO) érintkezővel kötnénk be, a vezetékszakadás azt
eredményezné, hogy a STOP gomb nem működik: a kezelő nyomná, és nem történne semmi. A hiba
elrejtőzne, és pontosan a legrosszabb pillanatban derülne ki.
Ugyanez az elv vonatkozik a hőkioldó 95-96 érintkezőjére és minden más védelmi feltételre:
a védelmi és leállító funkciók mindig bontó érintkezővel, sorosan kerülnek a tekercskörbe.
Ezzel szemben a START gomb záró (NO) érintkezővel készül: itt a vezetékszakadás azt
eredményezi, hogy a berendezés nem indul el – ami szintén a biztonságos irányba tévedés.
Foglaljuk össze ezt a két szabályt, mert ez a fejezet legfontosabb biztonsági tanulsága:
| Funkció | Érintkező típusa | Bekötés | Vezetékszakadás következménye |
|---|---|---|---|
| START (indítás) | záró (NO) | párhuzamosan az öntartó érintkezővel | nem indul el – biztonságos |
| STOP (leállítás) | bontó (NC) | sorosan, a tekercskörben | leáll – biztonságos |
| Hőkioldó (95-96) | bontó (NC) | sorosan | leáll – biztonságos |
| Vészleállító | bontó (NC), kényszerbontású | sorosan (lásd 23.9) | leáll – biztonságos |
23.11. táblázat – A nyomógombok és védelmi érintkezők bekötési alapszabálya
A nullfeszültség-védelem – ajándék az öntartástól
Az öntartó kapcsolásnak van egy be nem tervezett, mégis rendkívül értékes tulajdonsága. Ha
feszültségkimaradás történik, a kontaktor elejt, és az öntartó érintkezője kinyit. Amikor
visszajön a feszültség, a tekercskör már nyitva van – a START gomb nincs benyomva, az öntartó
érintkező sem zár –, tehát a motor magától nem indul újra.
A nullfeszültség-védelem (angolul: undervoltage release, no-volt release) azt biztosítja,
hogy a berendezés feszültségkimaradás után ne induljon el önműködően, hanem csak a kezelő
szándékos, ismételt indítására. Az öntartó kontaktoros kapcsolás ezt a védelmet szerkezetéből
adódóan megvalósítja – ez az egyik legfőbb oka annak, hogy a gépeket nem egyszerű kétállású
kapcsolóval kapcsolják.
Gondold végig, mi lenne az alternatíva: ha a motort egy karos kapcsolóval kapcsolnánk, akkor egy
áramszünet után – amikor a szerelő már a gép belsejében dolgozik, mert „úgyis áll" – a feszültség
visszatértekor a gép magától elindulna. Ez a klasszikus súlyos baleseti forgatókönyv.
⭐⭐ Teljes kapcsolásépítés – az alapfeladat. Tervezd meg és építsd meg egy háromfázisú
aszinkron motor közvetlen indítású, öntartó START/STOP vezérlését.
(a) Rajzold meg a főáramkör áramúttervét: szakaszolókapcsoló, zárlatvédelem, kontaktor
főérintkezői, hőkioldó, motor. Jelölj minden készüléket az MSZ EN IEC 81346-2:2019 szerint, és írd
ki a kapocsszámokat.
(b) Rajzold meg a vezérlőkör áramúttervét számozott áramutakkal, a fenti ágfelépítés szerint.
(c) Készíts anyagjegyzéket: sorold fel a szükséges készülékeket, a szükséges
segédérintkezők számával együtt.
(d) Építsd meg a kapcsolást szerelőlapon (a szekrényépítés szabályai: 30. fejezet), és
próbáld ki először a főáramkör leválasztásával, csak a vezérlőkört.
(e) Írd le szövegesen, mi történik, ha (i) a START gombot nyomva tartod és közben megnyomod a
STOP gombot; (ii) a hőkioldó kiold; (iii) feszültségkimaradás után visszatér a feszültség.
A megoldás a függelékben.
Jelzőlámpás visszajelzés
A kapcsolás akkor teljes, ha a kezelő látja is, mi történik. Erre szolgálnak a jelzőlámpák,
amelyeket a vezérlőkör külön áramútjaiba kötünk be. A tipikus kiosztás:
- Üzemjelzés: a kontaktor egy záró segédérintkezőjén keresztül táplált lámpa. Csak akkor
világít, ha a kontaktor ténylegesen behúzott. ⭐ Ez a lényeg: az üzemjelzést ne a START gomb
ágáról vedd, hanem a kontaktor érintkezőjéről – így nem azt jelzed vissza, hogy parancsot
adtál, hanem azt, hogy a parancs teljesült. - Hibajelzés: a hőkioldó 97-98 záró érintkezőjéről táplált lámpa. Kioldáskor gyullad ki.
- Készenléti (feszültség alatt) jelzés: közvetlenül a vezérlőkör tápjáról, jelzi, hogy a
berendezés feszültség alatt van.
A visszajelzés nem helyettesíti a feszültségmentesség ellenőrzését. Attól, hogy egy jelzőlámpa
nem világít, a berendezés még lehet feszültség alatt: az izzó kiéghetett, a lámpa vezetéke
elszakadhatott. Munkakezdés előtt mindig a szabályos feszültségmentesítést és a feszültségmentesség
műszeres igazolását kell elvégezni (38. fejezet).
⭐ Bővítés – jelzőlámpás visszajelzés. Egészítsd ki az előző feladatban elkészített öntartó
kapcsolást a következő visszajelzésekkel, és rajzold meg a bővített vezérlőköri áramúttervet:
(a) zöld üzemjelző lámpa, amely csak akkor világít, ha a motor ténylegesen jár;
(b) piros hibajelző lámpa, amely a hőkioldó kioldásakor gyullad ki;
(c) egy jelzés, amely azt mutatja, hogy a berendezés feszültség alatt áll, de nem jár
(vagyis üzemkész) – ehhez a kontaktor bontó segédérintkezőjét használd.
(d) Hány segédérintkező kell összesen a kontaktoron? Elég-e a gyári kiépítés, vagy
segédérintkező-modul is kell?
(e) Mi a különbség aközött, ha az üzemjelzőt a START gomb ágáról, illetve ha a kontaktor
segédérintkezőjéről tápláljuk? Melyik a helyes, és miért?
A megoldás a függelékben.
23.7 Reteszelések
A reteszelés (angolul: interlock; németül: Verriegelung) olyan kapcsolástechnikai vagy
mechanikai megoldás, amely megakadályozza, hogy két (vagy több) egymást kizáró állapot egyszerre
létrejöjjön. A leggyakoribb eset a kölcsönös kizárás: két kontaktor közül egyszerre csak az
egyik húzhat be.
A reteszelés klasszikus terepe a forgásirányváltó kapcsolás. A háromfázisú aszinkron motor
forgásiránya a fázissorrendtől függ, ezért az irányváltáshoz két fázist kell felcserélni. Ezt
két kontaktorral oldjuk meg: -QA1 a jobbra forgás, -QA2 a balra forgás, és a -QA2
főáramkörében két fázis fel van cserélve.
Forgásirányváltó FŐÁRAMKÖR – a két kontaktor és a fáziscsere
L1 L2 L3 ─[ -QB1 ]─[ -FC1 ]─┬─[ -QA1 főé. ]─ L1 L2 L3 ─┐
│ (JOBBRA) │
│ ├─[ -FC2 ]─[ -MA1 3~ ]
└─[ -QA2 főé. ]─ L3 L2 L1 ─┘
(BALRA) ⭐ L1 és L3 felcserélve
A -QA2 kimenetén két fázis (itt L1 és L3) fel van cserélve: ettől fordul
meg a forgómező iránya. A -FC2 hőkioldó KÖZÖS, a két kontaktor UTÁN,
közvetlenül a motor előtt van.Figyeld meg, hogy a zárlatvédelem (-FC1) és a hőkioldó (-FC2) egyetlen darab: a
motor egyszerre csak az egyik irányban járhat, tehát mindkét irányhoz ugyanaz a védelem
tartozik. A fáziscserét mindig a két kontaktor között, a motor felőli oldalon kell
elvégezni – soha nem a betáplálásban.
Álló vagy járó motor átkapcsolása? – ez választja el az AC-3-at az AC-4-től. Ha az
irányváltás mindig a motor megállása után történik, a kontaktor AC-3 kategóriájú lehet:
a gyártói forrás az AC-3-at kifejezetten így határolja – „Kalickás forgórészű motorok
indítása. Forgásirány váltás csak a motor megállása után." Ha viszont járó motort
kapcsolunk át (ellenáramú fékezés, gyakori léptetés), AC-4 kell, mert a kontaktornak
ilyenkor lényegesen nagyobb áramot kell megszakítania. Az üzemi kategóriák számszerű
határértékeit a 24.2 alfejezet tárgyalja.
⚠⚠ Miért életbevágó a reteszelés? A forrás egyértelműen fogalmaz: „Ha K1 és K2 egyszerre
meghúzna, akkor a főáramkörben fáziszárlat lenne!" Vagyis a két kontaktor egyidejű behúzása két
fázist közvetlenül összekötne – ez kétfázisú zárlat, robbanásszerű ívvel, tönkrement
készülékekkel és súlyos sérülésveszéllyel.
A reteszelés három szintje
① Villamos reteszelés. A másik kontaktor bontó (NC) segédérintkezőjét a saját tekercsének
áramkörébe kötjük sorosan. A forrás leírása: „Ha Be1-gyel a K1-et működtetjük, akkor a K2 fölötti
K1 21-22 NC nyitott állapotba kerül." Azaz amíg a -QA1 behúzva van, a -QA2 tekercskörét a
-QA1 bontó érintkezője megszakítja, tehát a -QA2 fizikailag nem tud behúzni – és fordítva.
Villamos (kölcsönös) reteszelés – a két tekercskör
... [ STOP ] ──┬──[ -SG2 JOBBRA (NO) ]──┬──[ -QA2 21-22 (NC) ]──( -QA1 tekercs )
└──[ -QA1 13-14 (NO) ]──┘
... [ STOP ] ──┬──[ -SG3 BALRA (NO) ]───┬──[ -QA1 21-22 (NC) ]──( -QA2 tekercs )
└──[ -QA2 13-14 (NO) ]──┘
Minden tekercskörben ott a MÁSIK kontaktor bontója – ez a kölcsönös kizárás.② Mechanikus reteszelés. A két kontaktor közé szerelt mechanikus reteszelő elem (egy
billenő karral működő gyári kiegészítő), amely a forrás szerint „meggátolja a két kontaktor
egyidejű behúzását". Ez fizikailag akadályozza meg a második készülék mozgó vasmagjának
becsapódását.
③ Nyomógomb-reteszelés. Kétáramkörös (záró + bontó érintkezős) nyomógombok használatakor a
nyomógomb bontó érintkezője is reteszel: a JOBBRA gomb megnyomása egyben megszakítja a BALRA
kontaktor tekercskörét. Ez hasznos kiegészítés, de a fenti kettőt nem váltja ki.
⚠ Miért kell mindkettő – a villamos és a mechanikus reteszelés is?
- A villamos reteszelés nem véd akkor, ha egy segédérintkező beragad (összehegedt,
mechanikailag beszorult), vagy ha a bekötés hibás: ilyenkor a bontó érintkező zárva marad, és a
villamos kizárás egyszerűen nem működik.
- A mechanikus reteszelés viszont a vezérlőáramkör bármely hibájától függetlenül hat,
hiszen fizikai akadály.
A kettő tehát különböző hibákra véd, ezért nem helyettesítik egymást. A szakirodalom a „csak
villamos vagy csak mechanikus reteszelés" alkalmazását kifejezetten tipikus, súlyos hibaként
tartja számon.
Reteszelés a sorrendi vezérlésekben
A reteszelés nem csak a kölcsönös kizárásról szól. Ugyanígy reteszelésnek nevezzük azt is, amikor
egy készülék működésének feltétele egy másik készülék állapota:
- a delta-kontaktor csak akkor húzhat be, ha a csillag-kontaktor már elejtett (24. fejezet);
- a szállítószalag csak akkor indulhat, ha az utána következő szalag már jár (különben feltorlódik
az anyag); - a szivattyú csak akkor indulhat, ha a szívóoldali tolózár nyitva van.
Ezek mind ugyanazzal az eszközzel valósulnak meg: a másik készülék segédérintkezőjét kötjük be
feltételként a tekercskörbe. Záró érintkező, ha a feltétel az, hogy a másik járjon; bontó
érintkező, ha a feltétel az, hogy a másik álljon.
A logika fordítása kapcsolásra – a 13. fejezet alapján. A vezérlőkörben:
soros érintkezők = ÉS-kapcsolat, párhuzamos érintkezők = VAGY-kapcsolat, bontó érintkező =
NEM (tagadás). Ha tehát azt a feltételt kell megvalósítani, hogy „a motor akkor járhat, ha nincs
kioldva a hőkioldó ÉS nincs benyomva a STOP ÉS (megnyomták a STARTot VAGY már jár) ÉS nem jár az
ellenkező irányú kontaktor", akkor a mondat minden „ÉS"-e egy soros érintkező, a „VAGY"-a egy
párhuzamos ág, a „nincs/nem" pedig egy bontó érintkező. A szöveges feltételt szó szerint le
lehet fordítani áramúttervre.
⚠ Mit hol találsz meg az irányváltásról? A forgásirányváltó kapcsolás vezérléstechnikai
része – a főáramkör fáziscseréje, a kettős reteszelés, a fáziszárlat kockázata és az álló/járó
motor átkapcsolásának elhatárolása (AC-3 / AC-4) – ebben az alfejezetben van. Az üzemi
kategóriák számszerű határértékei, valamint a motorindítási, fékezési és motorvédelmi
tartalom a 24. fejezet (24.2, 24.9, 24.10) tárgya.
23.8 Időrelék és a késleltetett kapcsolások
Az öntartás után az időrelé a második olyan építőelem, amellyel a vezérlésbe állapot és
idő vihető. A csillag-delta indítástól a késleltetett szalagindításig szinte minden összetettebb
kapcsolásban ott van.
Az időrelé (angolul: timer relay; németül: Zeitrelais) olyan segédrelé, amelynek érintkezői
nem a vezérlőjellel egy időben, hanem attól beállítható késleltetéssel váltanak át. A hatályos
készülékjelölés szerinti kódja KF (információt továbbító objektum), nem QA.
A két alaptípus
| Típus | Magyar neve | Működése | Angolul / németül |
|---|---|---|---|
| ON-delay | behúzáskésleltetett | a vezérlőjel felfutása után t idővel kapcsol be; a jel megszűnésével azonnal elejt |
on-delay / ansprechverzögert |
| OFF-delay | elengedéskésleltetett | a vezérlőjellel azonnal behúz, és a jel lefutása után t idővel kapcsol ki |
off-delay / rückfallverzögert |
| Y/Δ időrelé | csillag-delta időrelé | átkapcsol csillagról deltára, beállítható holtidővel | star-delta timer |
| Villogó | impulzus-, villogó relé | periodikusan be- és kikapcsol | flasher relay |
23.12. táblázat – Az időrelék fajtái
Az elengedéskésleltetett relé működését a gyártói forrás így írja le: „S vezérlőjel lefutó éle
után a relé a beállított t időkésleltetéssel kapcsol ki", és – ez fontos részlet – ha „S
vezérlőjel újra felfut" a késleltetés alatt, „a kikapcsolás nem következik be". Vagyis a
késleltetés újraindul: ez teszi lehetővé például azt, hogy egy szellőztetés a kapcsoló többszöri
működtetése után is mindig a legutolsó kikapcsolástól számítsa az utánfutást.
Ugyanez a forrás adja meg a készülék kimenetét és beállítási lehetőségeit is: a kimenet
váltóérintkező (15/16/18 kapcsokkal), az idő beállítása pedig „1 mp és 10 nap között"
történik, nagyságrendválasztó kapcsolóval és „10–100 %"-os finomállítóval. A gyakorlatban ez
azt jelenti, hogy a készüléken két dolgot kell beállítani: a tartományt (pl. 1–10 s) és azon
belül a százalékos értéket.
Késleltetett kapcsolás felépítése
Az időrelét a vezérlőkörbe ugyanúgy kötjük be, mint egy kontaktort: a tekercsét (vagy tápkapcsait)
a feltételek után, az érintkezőit pedig ott, ahol a késleltetést érvényesíteni akarjuk. A tipikus
felhasználás kétmotoros, lépcsőzetes indítás:
Kétmotoros, késleltetett indítás – vezérlőkör (elvi felépítés)
1. áramút: L1 ─[FC3]─[FC2 95-96]─[SG1 STOP NC]─┬─[SG2 START NO]─┐
└─[QA1 13-14 NO]─┴─( QA1 )─ N
2. áramút: L1 ────────────────[QA1 43-44 NO]──────────────( KF1 időrelé )─ N
3. áramút: L1 ─[FC4 95-96]─[KF1 15-18 késleltetve záró]───( QA2 tekercs )─ N
A KF1 időrelé a QA1 behúzásával indul, és a beállított t idő után
zárja a QA2 körét.Az 1. áramút a már ismert öntartó kapcsolás, amely az első motort indítja. A 2. áramútban a
-QA1 egy további záró segédérintkezője kapcsolja az időrelét: az időrelé tehát pontosan akkor
indul, amikor az első motor elindult. A 3. áramútban az időrelé késleltetve záró érintkezője
kapcsolja a második motor kontaktorát. Eredmény: a második motor a beállított idővel később
indul – például azért, hogy a hálózat ne kapja meg egyszerre két gép indítási áramlökését.
A késleltetési idő meghatározása. Az időt sosem „hasból" állítjuk be, hanem a technológiai
követelményből: mennyi idő alatt éri el az első gép az üzemi fordulatszámot, mennyi idő alatt ér a
szalag végére az anyag, mennyi az az idő, ami alatt a hálózat helyreáll az indítási áramlökésből. A
beállított értéket a dokumentációba is be kell írni – egy évekkel későbbi hibakeresésnél senki
nem fogja tudni, miért éppen 8 másodperc van beállítva, ha nincs leírva.
Számlálók
A vezérlésekben a másik gyakori „állapottartó" elem a számláló, amely megszámolja az
eseményeket (darabszám, ciklusszám, üzemóra), és egy beállított értéknél kapcsol. A számláló – az
időrelével együtt – a 13. fejezet fogalmai szerint sorrendi hálózat, hiszen az előzményeket
tárolja. Relés technikában a számlálás nehézkes és drága; ezért olyan feladatokat, ahol számlálni,
sok időzítést kezelni vagy változó recepteket futtatni kell, ma már programozható vezérlővel
oldanak meg (lásd 23.12).
⭐ Teljes kapcsolásépítés – időrelés késleltetés. Egy elszívórendszer két ventilátorból áll. A
követelmények:
- a START gomb megnyomására az 1. ventilátor azonnal elindul;
- a 2. ventilátor 10 másodperccel később induljon (hogy a hálózat ne kapjon egyszerre két
indítási áramlökést);
- a STOP gomb mindkettőt azonnal leállítja;
- mindkét motornak saját hőkioldója van, és bármelyik kioldása mindkét motort leállítja;
- zöld lámpa jelezze, ha mindkét ventilátor jár.
(a) Írd le a feladatot logikai feltételekként (mondatokban, ÉS/VAGY/NEM kapcsolatokkal).
(b) Rajzold meg a fő- és a vezérlőkör áramúttervét számozott áramutakkal.
(c) Milyen típusú időrelé kell: behúzás- vagy elengedéskésleltetett? Indokold meg.
(d) Építsd meg és próbáld ki a kapcsolást, mérd meg stopperrel a tényleges késleltetést, és
hasonlítsd össze a beállított értékkel.
(e) Hogyan kellene módosítani a kapcsolást, ha a leállításnál kellene késleltetni, vagyis a
2. ventilátornak még 30 másodpercig utána kellene futnia a STOP után?
A megoldás a függelékben.
23.9 ⭐⭐ Vészleállítás
Ez az alfejezet a fejezet – és a jegyzet vezérléstechnikai részének – legfontosabb biztonsági
tartalma. Nem véletlenül kap önálló alfejezetet: a vészleállítás az egyik olyan
vezérléstechnikai elem, amelynek kialakítását önálló szabvány (MSZ EN ISO 13850:2016) írja
elő, és amelynek hibás megvalósítása közvetlenül emberéletet veszélyeztet. (Szabvány szabja
meg a kapocsjelölést, a kezelőszervek színét és a reteszelt védőburkolat kialakítását is – a
vészleállítás annyiban különleges, hogy külön, saját szabványt kapott.)
A vonatkozó szabványok
A vészleállítás tervezési alapelveit az MSZ EN ISO 13850:2016 szabvány adja meg, a gépek
villamos berendezéseire vonatkozó általános követelményekkel együtt pedig az MSZ EN
60204-1:2019 (az A1:2025 módosítással) szabályozza. (A kiadási évek forrása: Heimdall-tár /
MSZT Szabványkereső, 2026-09-20; a szabványok törzsszövege a jegyzet készítésekor nem állt
rendelkezésre – lásd a fejezet forrásjegyzékét és az F7 függeléket.)
A vészleállítás (angolul: emergency stop; németül: Not-Halt) olyan, a kezelő által
kézzel kiváltott funkció, amely veszélyhelyzetben a gép mozgásait a lehető leggyorsabban és
lehetőleg egyetlen mozdulattal megszünteti. A vészleállító kezelőszerv működtetése után a
funkciónak reteszelt (bekapcsolt) állapotban kell maradnia a szándékos feloldásig.
⭐⭐ A legfontosabb elv
⭐⭐ Ezt a mondatot szó szerint kell tudni:
„A vészleállítás mindig kiegészítő biztonsági intézkedés, soha nem helyettesíthet biztonsági
funkciót."
A szabványra hivatkozó forrás teljes mondata így hangzik: „A vészleállítás mindig kiegészítő
biztonsági intézkedés, soha nem helyettesíthet biztonsági funkciót vagy technológiai funkciót."
Mit jelent ez a gyakorlatban? Azt, hogy a vészleállító gomb nem pótolja:
- a védőburkolatot (amely megakadályozza, hogy a kezelő a veszélyes térbe nyúlhasson);
- a reteszelt védőajtót (amely az ajtó nyitásakor magától leállítja a gépet);
- a védőberendezést (fényfüggöny, biztonsági szőnyeg, kétkezes indítás);
- a technológiai leállítást (a normál üzemi STOP funkciót).
Ez a tervezők leggyakoribb tévedése: „tettünk rá vészstop gombot, tehát biztonságos". Nem az. A
vészleállítás utolsó lehetőség akkor, amikor minden más már nem működött – ezért kiegészítő
intézkedés. A gép biztonságát az elsődleges védelmi megoldásoknak kell megteremteniük, a
vészleállítás pedig a maradékkockázatot csökkenti.
Vizsgatipp. Ha a vészleállításról kérdeznek, az első mondatod ez legyen: „A vészleállítás
mindig kiegészítő biztonsági intézkedés, soha nem helyettesíthet biztonsági funkciót." Utána
jöhetnek a STOP-kategóriák és a kialakítás részletei. Ezzel a mondattal azt mutatod meg, hogy a
biztonságtechnikai gondolkodásmódot érted, nem csak a kapcsolást ismered.
A leállítási (STOP) kategóriák
A vészleállítás kétféleképpen valósítható meg, attól függően, hogy a gép azonnali
energialeválasztása biztonságosabb-e, vagy inkább a vezérelt lefékezés.
| Kategória | Tartalma | Mikor ez a helyes? |
|---|---|---|
| STOP 0. kategória | „feltétel nélküli azonnali" energialeválasztás: a hajtás energiaellátásának azonnali megszüntetése | ha az azonnali áramtalanítás önmagában megszünteti a veszélyt (a gép magától gyorsan megáll, vagy mechanikus fék tartja meg) |
| STOP 1. kategória | „a kockázatmentes állapot felvételét követő energialeválasztás": előbb vezérelt leállás (lefékezés), és utána feszültségmentesítés | ha az azonnali áramtalanítás újabb veszélyt teremtene: nagy tehetetlenségű, kifutó tömeg; emelt teher; szerszám, amely áramtalanítva a munkadarabban marad |
23.13. táblázat – A vészleállítási STOP-kategóriák
Nézzünk egy-egy példát. Egy asztali körfűrésznél a 0. kategória a helyes: a hálózat azonnali
leválasztásával a lap kifut, és a veszély megszűnik. Egy nagy tehetetlenségű centrifugánál viszont
a hirtelen energialeválasztás azt jelentené, hogy a gép percekig még pörög, fékezés nélkül,
kikapcsolt vezérléssel – ilyenkor az 1. kategória a helyes: a hajtás előbb vezérelten lefékez,
és csak azután történik a leválasztás.
A vészleállítási kategóriák közé a szakirodalom gyakran „2. kategóriát" is sorol (az
energiaellátás fenntartásával történő vezérelt megállítás). ⚠ A 2. kategória azonban nem
vészleállítási kategória – a jegyzet forrása a vészleállítás körében kizárólag a 0. és az 1.
kategóriát nevesíti. A gyakorlatban ez azért fontos, mert a vészleállításnak energialeválasztással
kell végződnie; az a megoldás, amely csak „megállítja" a gépet, de feszültség alatt hagyja a
hajtást, önmagában nem vészleállítás.
A kezelőszerv kialakítása
Sokan azt hiszik, hogy a vészleállító kezelőszerv csak a jól ismert gombafejű nyomógomb lehet.
Nem így van:
A vészleállító kezelőszerve a szabvány szerint nem csak nyomógomb lehet: „lehet kötél, rúd,
fogantyú stb." is. A választás a gép geometriájától és a kezelő tartózkodási helyétől függ.
- Gombafejű nyomógomb: a leggyakoribb, a kezelőpultokon, gépkeretekre szerelve.
- Húzókötél (kötélkapcsoló): hosszú gépeknél – szállítószalag, présgép-sor – a gép teljes
hossza mentén kifeszítve. Bárhonnan elérhető, és ez a lényege: a kezelő nem tud olyan helyre
kerülni a szalag mellett, ahonnan ne érné el. - Rúd, fogantyú: ott, ahol a kezelő két keze foglalt, vagy ahol nagyobb felületen kell
hozzáférést biztosítani.
A szerelési magasság ajánlott értéke a forrás szerint 0,6–1,7 m a hozzáférési szint fölött.
Ez az a sáv, amely álló ember számára gyors, tétovázás nélküli mozdulattal elérhető.
Néhány további, gyakorlati követelmény, amelyet minden szerelőnek ismernie kell:
- a kezelőszervnek jól láthatónak és könnyen hozzáférhetőnek kell lennie – nem takarhatja el
anyag, szekrényajtó, kábeltálca; - működtetés után reteszelt állapotban marad, tehát nem áll magától vissza;
- a feloldás (visszaállítás) önmagában nem indíthatja újra a gépet – az újraindítás csak
szándékos, külön indító művelettel történhet; - a kezelőszervet kényszerbontású, bontó (NC) érintkezőkkel kell a vezérlőkörbe kötni – ugyanaz
a kényszerbontási elv, amelyet a STOP nyomógombnál láttunk (23.6).
A vészleállító kör felépítése
A vészleállító a vezérlőkörben ugyanúgy sorosan, bontó érintkezővel helyezkedik el, mint a
STOP nyomógomb – de két lényeges különbséggel:
- A vészleállító a lehető legelőrébb kerül: a tekercskör legelejére, még a STOP gomb elé, hogy
minden, a körben lévő kontaktort egyszerre bontson. - Több vészleállító esetén ezek sorba kapcsolódnak: bármelyik működtetése leállít mindent.
Vészleállítás beépítése a vezérlőkörbe (elvi felépítés)
L1 ─[FC3]─[ -SG0 VÉSZLEÁLLÍTÓ (NC, kényszerbontású) ]─┬─ 1. áramút
├─ 2. áramút
└─ 3. áramút
1. áramút: STOP, START, öntartás → QA1 tekercs
2. áramút: ... → QA2 tekercs 3. áramút: ... → KF1 időrelé
Több vészleállító esetén:
L1 ─[FC3]─[ -SG0a NC ]─[ -SG0b NC ]─[ -SG0c NC ]─┬─ ... a teljes vezérlésEbben a felépítésben a vészleállító megnyomása a teljes vezérlőkört feszültségmentesíti: minden
kontaktor elejt, minden időrelé nullázódik, a berendezés a STOP 0. kategória szerint áll le. A
feloldás után a berendezés nem indul újra, mert az öntartások megszűntek – az újraindításhoz a
kezelőnek ismét meg kell nyomnia a START gombot. Ez pontosan az a viselkedés, amelyet a szabvány
elvár.
⚠ A vészleállítást huzalozott úton kell megvalósítani. A szakmai gyakorlat és a jegyzet
kutatási anyaga egyaránt tipikus, súlyos tervezői hibaként tartja számon azt, ha a
vészleállítást pusztán programban (a programozható vezérlő szoftverében) valósítják meg. A
biztonsági funkciónak a vezérlőprogram működésétől függetlenül kell hatnia – erre szolgálnak a
huzalozott megoldások és a biztonsági relék, illetve biztonsági vezérlők. (A jegyzet
forrásbázisa ezt az elvet a gyakorlat felől támasztja alá; a pontos szabványhely – MSZ EN
60204-1:2019, illetve MSZ EN ISO 13849-1:2023 – a kutatásban nyitott pontként szerepel:
mindkét szabvány törzsszövege hiányzik a projekt szabványtárából, lásd a fejezet
forrásjegyzékét.)
⭐⭐ Teljes kapcsolásépítés – vészleállítás beépítése. Egészítsd ki a 23.6. feladatban
megépített kétmotoros, késleltetett indítású kapcsolást vészleállítással.
(a) Építs be két vészleállító kezelőszervet: egyet a kezelőpultra, egyet a gép távolabbi
végére. Rajzold meg a bővített vezérlőköri áramúttervet.
(b) Melyik STOP-kategóriát valósítja meg a kapcsolásod? Indokold meg.
(c) Próbáld ki: nyomd meg a vészleállítót járó gépeknél, majd oldd fel. Elindul-e magától a
berendezés a feloldás után? Ha igen, a kapcsolásod hibás – keresd meg, miért.
(d) Fogalmazd meg egy mondatban, miért nem elég a berendezés biztonságához az, hogy
vészleállító gomb van rajta. Melyik szabványi elvre hivatkozol?
(e) Milyen kezelőszervet választanál egy 40 méter hosszú szállítószalaghoz, és miért? Milyen
magasságba szerelnéd?
A megoldás a függelékben.
23.10 Gépbiztonsági alapelvek a vezérlésben
A vészleállítás körüli elvekből néhány általános szabály következik, amelyeket minden vezérlés
tervezésénél és szerelésénél alkalmazni kell.
① A hiba a biztonságos állapot felé vigyen. Ez az az elv, amelyet a STOP gomb bontó
érintkezőjénél már megismertünk: ha egy vezeték elszakad, egy érintkező elkorrodál vagy a
vezérlőfeszültség kimarad, a berendezésnek leállnia kell, nem elindulnia. Ezért kerülnek a
leállító és védelmi funkciók bontó érintkezővel, sorosan a tekercskörbe.
② Az elsődleges védelem nem helyettesíthető. A vészleállítás kiegészítő intézkedés; a
veszélyes térbe való hozzáférést védőburkolattal, reteszelt védőajtóval vagy
védőberendezéssel kell megakadályozni. A reteszelt védőburkolat elve a vezérléstechnika
nyelvén egyszerű: a burkolat nyitását érzékelő kapcsoló érintkezője ugyanúgy soros feltétel a
tekercskörben, mint a hőkioldó vagy a vészleállító – ha az ajtó nyitva van, a gép nem indulhat és
nem járhat.
③ Az önműködő újraindulást meg kell akadályozni. Ezt az öntartó kapcsolás a
nullfeszültség-védelemmel magától megvalósítja (23.6). Ugyanez a követelmény vonatkozik a
vészleállítás feloldására és a védelmek visszaállítására is: a visszaállítás nem indíthat.
④ Kétkezes indítás. Azoknál a gépeknél, ahol a kezelő keze a veszélyes térbe kerülhetne
(présgép, vágógép), a gép csak akkor működhet, ha a kezelő mindkét kezével egy-egy külön
kezelőszervet tart működtetve – így a keze bizonyíthatóan nincs a szerszám alatt. Vezérléstechnikai
szempontból ez kombinációs logika (nincs öntartás!): amint bármelyik gombot elengedik, a gép
azonnal megáll.
Ez az alfejezet áttekintő szintű: a gépbiztonsági kockázatértékelés, a biztonsági funkciók
teljesítményszintje (PL, SIL), a biztonsági relék bekötése és a kétcsatornás kialakítás
önálló szakterület, amelyet a jegyzet forrásbázisa nem fed le. Ipari gép biztonsági vezérlésének
tervezéséhez a vonatkozó szabványokat (MSZ EN ISO 13849-1:2023 tervezési alapelvek és
MSZ EN ISO 13849-2:2013 validálás, valamint MSZ EN 60204-1:2019 + A1:2025) és a
készülékgyártó alkalmazástechnikai dokumentációját kell használni.
23.11 Jelzés, visszajelzés és a kezelőszervek
Egy vezérlés akkor jó, ha a kezelő látja, mi történik, és tudja, mit kell tennie. Ez a
kezelőfelület kérdése.
A jelölés – amit a 3. fejezetből hozunk
⚠ A jelzőlámpák jelölése az egyik leggyakoribb hibaforrás a régi és az új dokumentáció között:
| Objektum | Hatályos kód (MSZ EN IEC 81346-2:2019) | Régi anyagokban gyakran |
|---|---|---|
| jelzőlámpa (üzem-, hibajelző) | PF (a fénnyel jelző alosztály: PFA) | H |
| világítási lámpa, izzó, fénycső | EA | – |
| jelzés (általános osztály) | P | H |
| hangjelző (csengő, kürt, sziréna) | PS | H |
| nyomógomb, vészleállító, kulcsos kapcsoló | SG | S |
| kontaktor | QA | K |
| relé, időrelé | KF | K, KT |
23.14. táblázat – Kezelőszervek és jelzések jelölése
⚠⚠ A H betű NEM jelzőlámpa – és a jelzőlámpa nem EA. A hatályos szabvány szerint a H
osztály az anyagfeldolgozó gép; a jelzés a P osztály: a jelzőlámpa PF (a fénnyel
jelző alosztály PFA), a hangjelző PS. Az EA a világításra szolgáló fényforrásé
(lámpa, izzó, fénycső) – az üzem- vagy hibajelző lámpa inherens funkciója az információ
megjelenítése, nem a megvilágítás. Ez a jegyzet 3. fejezetének egyik kiemelt
figyelmeztetése volt, és a vizsgán is kérdezhető.
A jelzőlámpák színe
A kezelőszervek és a jelzőlámpák színkiosztását a gépek villamos berendezéseire vonatkozó
szabvány (MSZ EN 60204-1:2019) rögzíti: a színek jelentése nem ízlés kérdése, hanem előírás, mert a
kezelőnek gondolkodás nélkül kell értenie a jelzést.
A fejezet forrásbázisa a leállító nyomógombot pirosként nevezi meg („a piros KI gombbal szakad
meg a vezérlő áramkör"), és a vészleállító kezelőszerv piros színe az általános ipari gyakorlat.
Ugyanakkor a teljes, szabvány szerinti színkiosztási táblázatot – a sárga, a zöld, a kék és a fehér
szín pontos jelentéskörét – a jegyzet forrásai nem tartalmazzák, ezért ez a jegyzet
szándékosan nem közöl teljes színtáblázatot. A konkrét berendezés színkiosztását mindig a
gép dokumentációjából és a hivatkozott szabványból kell átvenni; a szekrény- és
kezelőpult-építés részleteivel a 30. fejezet foglalkozik.
Amit viszont mindig alkalmazni kell: a következetesség. Egy üzemen belül minden gépen ugyanaz a
szín ugyanazt jelentse, és a jelentést a kezelőpulton feliratozni is kell. Egy jól feliratozott
pult többet ér, mint a legszebb színkiosztás felirat nélkül.
A kezelőszervek elrendezése
Néhány gyakorlati alapelv, amely a projektfeladatnál is számít:
- a kezelőszerveket a használat sorrendjében és logikus csoportokban helyezzük el
(egy géprész gombjai együtt); - az indító és a leállító gomb egymás mellett, jól megkülönböztethetően – a leállítót
ne lehessen véletlenül összetéveszteni az indítóval; - a vészleállító kiemelt helyen, minden más kezelőszervtől elkülönítve, jól láthatóan;
- minden kezelőszerv és lámpa mellett tartós, olvasható felirat (nem kézzel írt cetli);
- a kezelőpult magassága és elhelyezése legyen olyan, hogy a kezelő a gépet is lássa közben.
23.12 Érzékelők a vezérlésben
Az irányítás első részművelete az érzékelés (23.1). A vezérlőkör feltételeit nemcsak
nyomógombok, hanem érzékelők is szolgáltathatják – ezek teszik a vezérlést önműködővé.
A fejezet forrásbázisa a következő érzékelő- és jeladótípusokat sorolja fel a villamos
berendezések irányításánál:
| Érzékelő | Mit érzékel? | Tipikus vezérlési feladat | Kód (81346-2) |
|---|---|---|---|
| Nyomógomb | a kezelő szándékos működtetését | indítás, leállítás, nyugtázás | SG |
| Végálláskapcsoló | egy mozgó rész elért helyzetét, mechanikus érintkezéssel | kapu, kocsi, emelő végállásának lekapcsolása | BG |
| Közelítéskapcsoló (induktív, kapacitív, optikai) | tárgy jelenlétét érintés nélkül | darabszámlálás, jelenlét-ellenőrzés, helyzetjelzés | BG |
| Nyomáskapcsoló | a nyomás beállított értékének elérését | kompresszor, szivattyú be- és kikapcsolása | BP |
| Hőmérséklet-kapcsoló | a hőmérséklet beállított értékének elérését | fűtés, hűtés, túlmelegedés elleni leállítás | BT |
| Fordulatszám-jeladó | a forgórész fordulatszámát | ellenáramú fékezés lekapcsolása, csúszásfigyelés | BS |
23.15. táblázat – A vezérlésben használt érzékelők (áttekintés)
⭐ A B osztály alosztályai – az érzékelt mennyiség dönt. A második betű mindig azt mondja
meg, mit érzékel a készülék: BG térbeli méret és helyzet (végállás- és
közelítéskapcsoló), BP nyomás, BT hőmérséklet, BS időegységre vetített jellemző
(fordulatszám, sebesség, gyakoriság). A szabvány ezen belül egy harmadik betűvel
különbözteti meg a skaláris kimenetű (mérő, távadó) és a Boole-kimenetű (kapcsoló,
detektor) kivitelt – a vezérlésben használt kapcsoló mindig a Boole-kimenetű alosztályba
tartozik. (MSZ EN IEC 81346-2:2019, 2. és 3. táblázat.)
Az érzékelők vezérléstechnikai szempontból ugyanúgy viselkednek, mint egy nyomógomb: záró vagy
bontó érintkezőt adnak, amelyet a tekercskörbe kötünk feltételként. A tervezésnél az a kérdés, hogy
a záró vagy a bontó kimenetet használjuk – és itt is a biztonságos hiba elve dönt: ha az
érzékelő feladata a leállítás (végállás, túlnyomás, túlmelegedés), akkor bontó érintkezővel
kössük be, hogy vezetékszakadás esetén is leálljon a berendezés.
Ez az alfejezet felsorolás szintű: a fejezet forrásbázisa az érzékelőfajtákat megnevezi, de a
működési elvüket (az induktív érzékelő oszcillátoros elve, a kapacitív érzékelő térfogási
elve, az optikai érzékelő adó-vevő párja, a hiszterézis beállítása) nem tárgyalja. Az érzékelők
részletes ismertetése az épületvezérlési és -informatikai fejezet (29. fejezet), illetve a
külön készülő programozható vezérlős jegyzet tárgya. A jegyzet nem közöl olyan műszaki adatot,
amelyet a forrásai nem támasztanak alá.
A projektfeladatnál gyakori feladat egy végálláskapcsolós vagy közelítéskapcsolós feltétel
beépítése. A bekötésnél mindig nézd meg a készülék adatlapján: hány vezetékes (2, 3 vagy 4
vezetékes), milyen tápfeszültséget igényel, és a kimenete érintkező vagy elektronikus
(tranzisztoros) kimenet-e. Elektronikus kimenet nem köthető közvetlenül kontaktortekercsre –
oda segédrelé kell.
23.13 A relés vezérlés korlátai és a programozható vezérlő
A huzalozott, kontaktoros-relés vezérlés kiváló ott, ahol a feladat áttekinthető és állandó:
néhány motor, néhány feltétel, egyszerű sorrend. Vannak azonban korlátai. A logika a huzalozásban
van, ezért minden módosításhoz át kell kötni a szekrényt; sok feltétel esetén nagyon sok
segédrelé és érintkező kell, ami helyet, pénzt és hibalehetőséget jelent; az időzítés, a számlálás
és az adatkezelés nehézkes; a mozgó érintkezők pedig kopnak. Ezekre a korlátokra a válasz a
programozható vezérlő (PLC): ugyanazokat a bemeneteket (nyomógomb, érzékelő) fogadja, és
ugyanazokat a kimeneteket (kontaktortekercs, jelzőlámpa) kapcsolja, de a logika programban
készül, így a módosítás huzalozás helyett szoftverváltoztatás. A relés kapcsolásban tanult
fogalmak – öntartás, reteszelés, késleltetés, a bontó és a záró érintkező szerepe – változatlanul
érvényesek maradnak, csak más megvalósításban jelennek meg; ⚠ a vészleállítást viszont a
programozható vezérlőben sem szabad pusztán programból megvalósítani (lásd 23.9).
⛔ Ez a jegyzet a programozható vezérlőkkel érdemben nem foglalkozik. A PLC felépítése,
ciklikus működése, be- és kimenetei, valamint programozása (az IEC 61131-3 nyelvei, létradiagram,
funkcióblokkok) külön jegyzet tárgya, amely a CODESYS fejlesztőkörnyezetre és a WAGO
vezérlőcsaládra épül. Ez a fejezet a programozható vezérlőt csak elhelyezi a
vezérléstechnikában, mint a relés vezérlés korszerű alternatíváját – programozási példát,
utasításlistát és létradiagramot szándékosan nem tartalmaz.
23.14 Vezérlési feladat megoldása lépésről lépésre
Most álljon össze minden, amit eddig tanultunk: hogyan jutunk el egy szöveges feladatleírástól a
kész áramúttervig? Ez az a munkamenet, amelyet a projektfeladaton is követned kell.
A hat lépés
1. lépés – A feladat pontos megértése és a fogalmak rögzítése.
Olvasd el a leírást, és írd ki: hány motor van, milyen kezelőszervek, milyen érzékelők, milyen
jelzések. Ha idegen nyelvű a dokumentáció, először a kapocsszámok és a készülékjelek
alapján tájékozódj (23.4), és készíts magadnak szószedetet.
2. lépés – Az események és állapotok felsorolása.
Mi indítja el a folyamatot, mi lépteti tovább, mi állítja le? Van-e olyan állapot, amit meg kell
jegyezni (öntartás kell), és van-e olyan lépésváltás, amit idő (időrelé) vagy esemény (érzékelő)
vált ki?
3. lépés – A logikai leírás megfogalmazása.
Írd le minden kimenetre (minden kontaktortekercsre) magyar mondatban, mikor kell működnie.
Használj ÉS, VAGY, NEM kapcsolatokat. Például:
„A -QA1 akkor húzzon be, ha nincs benyomva a vészleállító ÉS nincs benyomva a STOP ÉS nincs
kioldva a hőkioldó ÉS (megnyomták a START gombot VAGY a -QA1 már behúzva van) ÉS nincs behúzva a
-QA2."
4. lépés – A logikai leírás fordítása kapcsolásra.
Ez már gépies munka, ha a 3. lépés jó:
ÉS → soros érintkező, VAGY → párhuzamos ág, NEM → bontó érintkező, „már behúzva van"
→ öntartó érintkező, „t idő múlva" → időrelé érintkezője.
5. lépés – A rajz elkészítése.
Külön a főáramkör és külön a vezérlőkör; számozott áramutak; szabványos készülékjelölés;
kapocsszámok; érintkező-kiosztási mező a tekercsek alatt (3. fejezet).
6. lépés – Ellenőrzés végigjátszással.
Menj végig a rajzon minden üzemállapotban: alaphelyzet, indítás, üzem, leállítás, hőkioldó-kioldás,
vészleállítás, feszültségkimaradás és -visszatérés. Minden állapotnál nézd meg minden tekercset:
kap-e feszültséget? És minden érintkezőt: hol áll?
Kidolgozott példa: lépcsőzetes szalagindítás
A szakirodalom klasszikus sorrendi vezérlési példája a szállítószalag-sor: több szalag
lépcsőzetes indítása és fordított sorrendű leállítása. Nézzük meg három szalaggal, és
figyeljük meg, hogyan jelenik meg a három építőelem: öntartás, időkésleltetés, reteszelés.
A technológiai követelmény. Az anyag az 1. szalagról a 2.-ra, onnan a 3.-ra kerül, tehát
a 3. szalag az anyag kiadási vége. Indítani az anyag áramlásával szemben kell. Ezért:
- indításkor először az utolsó szalag induljon (amelyikre az anyag érkezik), majd sorban
visszafelé a többi – különben az álló szalagra ráhordana az előtte lévő, és feltorlódna az anyag;
- leállításkor fordítva: először az elsőt kell leállítani, és a többinek még járnia kell, amíg
az anyag le nem ürül róluk;
- ha bármelyik szalag megáll (hőkioldó-kioldás), az előtte lévőknek azonnal le kell állniuk.
A logikai leírás.
- „A -QA3 (3. szalag, az anyag kiadási vége) akkor húzzon be, ha nincs vészleállítás ÉS nincs
STOP ÉS nincs kioldva a 3. hőkioldó ÉS (START VAGY -QA3 már jár)." – öntartás.
- „A -QA2 akkor húzzon be, ha a fenti feltételek teljesülnek ÉS a -QA3 már jár ÉS eltelt
t₁ idő." – reteszelés (feltétel) + időkésleltetés.
- „A -QA1 akkor húzzon be, ha a fenti feltételek teljesülnek ÉS a -QA2 már jár ÉS eltelt
t₂ idő."
A fordítás kapcsolásra. A „-QA3 már jár" feltétel a -QA3 egy záró segédérintkezője a
-QA2 tekercskörében. Az „eltelt t₁ idő" egy behúzáskésleltetett időrelé, amelyet a -QA3
indít.
⚠ Mit ad meg ez a bekötés, és mit nem? Mivel minden további szalag kontaktorköre az előzőn
keresztül kapja a feszültséget, egy szalag leállása automatikusan magával rántja az előtte
lévőket: a 3. követelmény (védelmi, azonnali leállás hőkioldó-kioldáskor) tehát magától
adódik. A 2. követelmény – a kiürítő, lépcsőzetes leállítás, amelynél a hátsó szalagok
még járnak, amíg az anyag le nem ürül – ebből nem következik: a STOP megnyomására a -QA3
elejt, és vele mind a három szalag egyszerre áll meg. A kiürítő leállításhoz külön,
elengedéskésleltetett (OFF-delay) relék kellenek, pontosan úgy, ahogy azt a 23.6. feladat
(e) pontja tanítja.
⭐ Szöveges leírásból áramútterv. Egy keverőberendezés vezérlését kell megvalósítani. A
követelmények:
- a berendezés csak akkor indítható, ha a fedél zárva van (a fedélzárást végálláskapcsoló
érzékeli);
- a START gomb megnyomására elindul a keverőmotor;
- a keverőmotor indulása után 5 másodperccel kinyit az adagolószelep (mágnesszelep, -MB1);
- az adagolószelep 20 másodperc után zár;
- a STOP gomb bármikor mindent leállít;
- a fedél nyitása üzem közben azonnal leállít mindent;
- vészleállító kezelőszerv a kezelőpulton;
- zöld lámpa jelzi a keverő üzemét, sárga lámpa az adagolást.
(a) Írd le a feladatot a hat lépés szerint: külön a logikai leírást (3. lépés) és külön a
kapcsolásra fordítást (4. lépés).
(b) Rajzold meg a fő- és a vezérlőkör áramúttervét.
(c) Milyen típusú időrelé(k) kellenek? Hány darab?
(d) Játszd végig a 6. lépés szerinti ellenőrzést mind a nyolc üzemállapotra, és készíts erről
táblázatot (állapot – melyik tekercs kap feszültséget – mi látszik a kezelőpulton).
A megoldás a függelékben.
23.15 ⭐ Hibakeresés vezérlési körben
A szerelő munkaidejének nagyobb részét nem az új kapcsolások építése, hanem a működő berendezések
hibáinak megkeresése teszi ki. A vezérlési körök hibakeresése megtanulható módszertan.
A módszertan
1. Kérdezz és figyelj meg. Mit csinál a berendezés, és mit kellene csinálnia? Mikor kezdődött?
Történt-e előtte beavatkozás, karbantartás, feszültségkimaradás? A tünet pontos leírása a
hibakeresés fele.
2. Szerezd meg a rajzot. Áramútterv nélkül a vezérléskeresés találgatás. Ha nincs rajz, az első
feladat a rajz felvétele a meglévő szekrényről.
3. Kezdd a szemrevételezéssel, feszültségmentes állapotban. Kioldott biztosító vagy
kismegszakító, kioldott hőkioldó, kilazult vezeték, megégett érintkező, benyomott vészleállító,
rossz állásban hagyott kézi/automata kapcsoló, kiégett jelzőizzó – a hibák meglepően nagy része
ezekkel megtalálható.
4. Szűkítsd a hibát a fő- és a vezérlőkör között. Kap-e a kontaktortekercs feszültséget?
- Ha igen, és mégsem húz be → a hiba a kontaktornál vagy a mechanikánál van.
- Ha nem kap → a hiba a vezérlőkörben, a tekercs előtti feltételek valamelyikénél.
5. A vezérlőkörben haladj ágról ágra, feszültségméréssel. Ez a hibakeresés magja. A
vezérlőkör egyetlen soros lánc: mérd meg a feszültséget a lánc pontjai és a nullavezető között,
felülről lefelé haladva. Ahol a feszültség eltűnik, ott van a nyitott érintkező vagy a szakadás.
6. Csak akkor cserélj alkatrészt, ha bizonyítottad a hibáját. A „próbáljuk ki egy másik
kontaktorral" módszer drága és félrevezető.
7. Javítás után ellenőrizz és dokumentálj. Játszd végig az összes üzemállapotot – beleértve a
vészleállítást is –, és írd le, mit találtál és mit cseréltél.
A vezérlőköri feszültségmérés feszültség alatti munka. Csak a berendezéshez engedélyezett,
ép mérőműszerrel és mérővezetékkel, megfelelő egyéni védőeszközzel, a 7. és a 38. fejezetben
tárgyalt szabályok betartásával végezhető. A mérőműszer kiválasztásáról és a mérési kategóriákról
a 6. fejezet szól.
A leggyakoribb hibák és tüneteik
| Tünet | Lehetséges ok | Hol keresd? |
|---|---|---|
| Semmi sem működik, egyetlen lámpa sem világít | a vezérlőkör túláramvédelme kioldott; a vezérlőtranszformátor hibás; benyomott vészleállító | -FC3 biztosító, vészleállító kör, transzformátor kimenete |
| A kontaktor nem húz be, pedig a START gombot nyomom | nyitott soros feltétel: kioldott hőkioldó, benyomott STOP vagy vészleállító, szakadt vezeték, reteszelő bontó érintkező nyitva | ágról ágra feszültségméréssel (lásd fent) |
| A kontaktor nem húz be, de a tekercs feszültséget kap | tekercsszakadás; beszorult mechanika; idegen tárgy a mágneskörben; a tekercs feszültsége nem egyezik a vezérlőfeszültséggel | a tekercs ellenállásának mérése; a készülék mechanikájának vizsgálata |
| A kontaktor „berreg", zúg, melegszik | túl kicsi tekercsfeszültség (feszültségesés hosszú vezérlővezetéken, gyenge transzformátor); szennyezett, deformált mágneskör | tekercsfeszültség mérése behúzás közben; vezetékkeresztmetszet ellenőrzése |
| ⭐ A kontaktor behúz, de a gomb elengedésekor azonnal elenged | nem működik az öntartás: az öntartó érintkező nincs bekötve, rossz kapocsra van kötve (bontóra a záró helyett), vagy nem a START gombbal párhuzamosan van | az öntartó ág bekötése, a 13-14 kapcsok azonosítása |
| A STOP gomb nem állít le | az öntartó érintkező a STOP gomb elé (a STOP-ot áthidalva) van bekötve | a vezérlőkör bekötési sorrendje |
| A hőkioldó kiold, de a motor tovább jár | a hőkioldó 95-96 érintkezője nincs bekötve a tekercskörbe | a védelmi ág bekötése |
| ⭐ Nem old a reteszelés: mindkét kontaktor behúz | a bontó (reteszelő) érintkező nincs bekötve, vagy a saját kontaktor bontóját kötötték be a másiké helyett; beragadt, összehegedt segédérintkező; hiányzó mechanikus reteszelés | a két tekercskör bekötésének összevetése a rajzzal; a segédérintkezők mechanikai vizsgálata |
| A késleltetés nem működik vagy rossz | rossz típusú időrelé (ON-delay helyett OFF-delay); rosszul beállított tartomány (a nagyságrendválasztó és a finomállító együtt adja az időt) | a készülék típusjele és beállítói |
| A jelzőlámpa nem világít, pedig a gép jár | kiégett izzó; a lámpa nem a kontaktor érintkezőjéről, hanem a nyomógomb ágáról kapja a jelet | a lámpaág bekötése és az izzó |
23.16. táblázat – Vezérlési körök gyakori hibái, tünetei és keresési helyük
⭐ A három klasszikus hiba, amit a vizsgán is szeretnek elrejteni a kapcsolásban:
① az öntartó érintkező a STOP gomb elé van kötve – ekkor a berendezés elindul, de nem lehet
leállítani (a STOP-ot az öntartó ág áthidalja);
② a STOP gomb záró érintkezővel van bekötve – a gomb megnyomása nem állít le, sőt indít;
③ a reteszelésnél a saját kontaktor bontóját kötötték be a másiké helyett – ekkor a kontaktor
saját magát kapcsolja ki, „csattog", vagy a reteszelés egyáltalán nem működik.
Ha kapcsolásellenőrzést kapsz feladatul, ezt a hármat keresd először.
⭐ Hibakeresés. A gyakorlati oktató a 23.4. feladatban megépített öntartó kapcsolásba
három hibát épít be (a hibák listáját a függelék tartalmazza, a hallgató nem látja).
Tünetek: (1) az első kapcsoláson a motor csak addig jár, amíg a START gombot nyomva tartod;
(2) a másodikon a motor elindul, de a STOP gomb nem állítja le; (3) a harmadikon a kontaktor
hangosan zúg, de nem húz be rendesen.
(a) Írd le mindhárom esetre, hogy milyen sorrendben végeznéd az ellenőrzést.
(b) Nevezd meg a legvalószínűbb okot mindhárom tünetnél, és azt, hogy hol, milyen méréssel
bizonyítanád.
(c) Milyen veszélyt jelent a (2) hiba, ha üzemben marad? Miért nem szabad ilyen berendezést
átadni?
(d) Készíts hibajegyzőkönyvet: tünet – vizsgálat – megállapított ok – javítás – ismételt
ellenőrzés eredménye.
A megoldás a függelékben.
23.16 A vezérlőberendezés próbája és dokumentálása
A kapcsolás akkor kész, ha kipróbáltuk és leírtuk. Az üzembe helyezés általános eljárásrendjét
(szemrevételezés, mérések sorrendje, minősítő irat) a 37. fejezet tárgyalja; itt a
vezérléstechnikára jellemző lépéseket emeljük ki.
A vezérlőkör próbája motor nélkül. Ez a legfontosabb szakmai fogás: a főáramkör leválasztása
mellett (a kontaktor motor felőli oldala bontva vagy a motorleágazás kikapcsolva) a teljes
vezérlési logika kipróbálható. Végig kell játszani:
- START és STOP működését, az öntartást;
- a jelzőlámpák helyes működését;
- az időzítések tényleges idejét (stopperrel);
- a reteszeléseket – ⭐ a reteszelést tudatosan is meg kell próbálni „kijátszani": egyszerre
nyomni a két irányválasztó gombot, gyorsan átkapcsolni, és meggyőződni arról, hogy a kapcsolás
ezt nem engedi; - a vészleállítást, minden kezelőszervről, és a feloldás utáni viselkedést;
- a védelmi feltételeket: a hőkioldó tesztgombja, a védőburkolat-kapcsoló nyitása.
Beállítások a feszültség alá helyezés előtt. A hőkioldó árambeállítását a motor
adattáblájáról kell elvégezni, a tényleges kapcsolásnak megfelelő áramra; be kell állítani az
időrelék késleltetési idejét, és rögzíteni kell ezeket az értékeket.
Dokumentálás. A vezérlőberendezés dokumentációja legalább a következőket tartalmazza:
| Dokumentumrész | Tartalma |
|---|---|
| Áramútterv | fő- és vezérlőkör, számozott áramutak, szabványos készülékjelölés, érintkező-kiosztás |
| Bekötési rajz és sorkapocs-kiosztás | melyik ér melyik kapocsra megy, érszámozással |
| Elrendezési rajz | a készülékek helye a szerelőlapon |
| Anyagjegyzék | típusjelekkel, a segédérintkező-modulokkal együtt |
| Beállítási adatok | hőkioldó áram, kioldási osztály, időrelék beállított ideje |
| Kezelési leírás | a kezelőszervek és jelzések jelentése, az indítás és leállítás rendje |
| Próbajegyzőkönyv | az elvégzett funkciópróbák és mérések eredménye |
23.17. táblázat – A vezérlőberendezés dokumentációjának részei
A beállított értékek dokumentálásának elmulasztása a gyakorlatban komoly üzemviteli hiba. Ha
egy évekkel későbbi hibakeresésnél senki nem tudja, miért 8 másodperc a késleltetés, vagy mekkora
áramra volt állítva a hőkioldó, akkor a berendezés minden javítás után újra „kísérleti" állapotba
kerül.
A vezérlőszekrény fizikai felépítése – szerelőlap, kalapsín, kábelcsatorna, vezetékjelölés,
melegedés, IP-védettség, belső elválasztás – a 30. fejezetbe tartozik.
Összefoglalás
Összefoglalás.
Az irányítás célszerű beavatkozás egy műszaki folyamatba; részműveletei az érzékelés, az
ítéletalkotás, a rendelkezés, a jelformálás és a beavatkozás. Két megvalósítási módja a
vezérlés (nyitott hatáslánc, nincs visszacsatolás, csak az előre számításba vett zavarásokra
tud reagálni) és a szabályozás (zárt hatáslánc, a rendelkező jel az alapjel és az ellenőrző jel
különbsége, minden zavaró jel hatását képes minimalizálni). A szabályozási kör nyolc jele: x_a
alapjel, x_e ellenőrző jel, x_r rendelkező jel, x_v végrehajtó jel, x_b beavatkozó
jel, x_m módosított jellemző, x_s szabályozott jellemző, x_z zavaró jellemző.
A vezérlések csoportosítása forrásonként eltér; a gyakorlat szempontjából a kombinációs
(nincs memória) és a sorrendi (van memória), valamint az idővezérelt és a
folyamatvezérelt lépésváltás megkülönböztetése a lényeges.
A relés vezérlés központi eleme a kontaktor (QA): mágnesrendszer, fő- és segédérintkezők,
ívoltó kamra; a kapocsjelölés nemzetközi, és a második számjegy adja a funkciót (…3–…4 záró,
…1–…2 bontó). A tekercs kikapcsolási túlfeszültségét oltóelemmel (DC: szabadonfutó dióda,
AC: RC-tag vagy varisztor) kell kezelni.
A fő- és a vezérlőkör szétválasztása biztonsági, logikai és üzemviteli okokból történik. Az
öntartó START/STOP kapcsolás a saját záró segédérintkezőjével tartja fenn a tekercskört: ez
sorrendi hálózat, az öntartó érintkező a memória, logikailag R-S tároló. ⚠ A STOP gomb
bontó (NC) érintkezővel, sorosan kerül a körbe, hogy vezetékszakadáskor is leálljon a hajtás; az
öntartás ezenfelül nullfeszültség-védelmet is ad.
A reteszelés kölcsönös kizárást valósít meg; irányváltásnál villamos és mechanikus
reteszelés is kell, mert különböző hibákra védenek – egyidejű behúzás esetén fáziszárlat
keletkezne. Az időrelék behúzás- (ON-delay) és elengedéskésleltetettek (OFF-delay).
⭐⭐ A vészleállítás: STOP 0. kategória = feltétel nélküli azonnali energialeválasztás,
STOP 1. kategória = a kockázatmentes állapot elérése utáni leválasztás. „A vészleállítás
mindig kiegészítő biztonsági intézkedés, soha nem helyettesíthet biztonsági funkciót." A
kezelőszerv lehet kötél, rúd, fogantyú is; ajánlott szerelési magassága 0,6–1,7 m.
A hibakeresés módszere: tünet – rajz – szemrevételezés – a hiba szűkítése a fő- és a
vezérlőkör között – ágról ágra feszültségmérés – bizonyítás – javítás – dokumentálás.
A forgásirányváltó kapcsolás főáramköre – a két kontaktor és a fáziscsere – a 23.7-ben
van, a kettős reteszeléssel együtt; az irányváltás AC-3 kategóriájú, ha csak álló motornál
történik, AC-4, ha járó motort kapcsolunk át. A motorindítás, a fékezés, a motorvédelem és
az üzemi kategóriák számszerű határértékei a 24. fejezet, a frekvenciaváltós hajtás a 25.
fejezet, a szekrényépítés a 30. fejezet tárgya; a programozható vezérlők külön
jegyzetben szerepelnek.
Ellenőrző kérdések
- Mit jelent az irányítás fogalma, melyek a részműveletei, és melyik részműveletet nem sorolja fel
minden forrás? - Mi a különbség a vezérlés és a szabályozás között? Fogalmazd meg egyetlen mondatban, a
zavarelhárítás képességére hivatkozva, majd rajzold fel a nyitott és a zárt hatáslánc
blokkvázlatát. - Sorold fel a szabályozási kör nyolc jelét a jelölésükkel és a jelentésükkel együtt. Hogyan
képződik a rendelkező jel? - Miért mondja ki ez a jegyzet, hogy a vezérlések csoportosítása nem egységes? Melyik kifejezést
nem használja egyetlen forrás sem? - Mi a különbség a kombinációs és a sorrendi vezérlés között? Adj mindkettőre egy motorvezérlési
példát. - Mi a különbség az idővezérelt és a folyamatvezérelt lépésváltás között, és melyik eszközzel
valósul meg? - Sorold fel a kontaktor fő részeit. Mi a különbség a fő- és a segédérintkező között?
- Mit jelent a záró (NO) és a bontó (NC) érintkező? Milyen helyzetben rajzoljuk az áramúttervet?
- Mit jelentenek az A1–A2, a 13-14, a 21-22, a 95-96 és a 97-98 kapocsjelölések? Milyen szabály
szerint dönthető el a kapocsszámból az érintkező típusa? - Miért nem K, hanem QA a kontaktor kódja a hatályos szabvány szerint? Mi a jelzőlámpa és a
nyomógomb kódja? - Miért lép fel kikapcsolási túlfeszültség a kontaktortekercsnél, mit okoz, és milyen oltóelemet
használunk egyenáramú, illetve váltakozó áramú tekercsnél? - Miért választjuk szét a főáramkört és a vezérlőáramkört? Sorolj fel négy okot.
- Magyarázd el ágról ágra az öntartó START/STOP kapcsolás vezérlőkörét. Hova kerül az öntartó
érintkező, és miért éppen oda? - ⭐ Miért sorrendi hálózat az öntartó kapcsolás? Mi benne a memória, melyik digitális tárolónak
felel meg, és mi a nullfeszültség-védelem? - ⚠ Miért kell a STOP nyomógombot bontó érintkezővel bekötni? Mi történne záró érintkezővel
vezetékszakadás esetén? - Miért kell irányváltó kapcsolásnál villamos és mechanikus reteszelés is? Mi történne
reteszelés nélkül, ha mindkét kontaktor behúzna? Mi a különbség a behúzás- és az
elengedéskésleltetett időrelé között? - ⭐⭐ Mi a vészleállítás STOP 0. és STOP 1. kategóriája, mikor melyiket kell alkalmazni, és
idézd szó szerint a vészleállítás legfontosabb elvét. Milyen kezelőszervekkel valósítható meg,
és mekkora az ajánlott szerelési magasság? - Írd le a vezérlőköri hibakeresés lépéssorát. Mi a legvalószínűbb hiba, ha a kontaktor behúz,
de a START gomb elengedésekor azonnal elenged, és mi az, ha a STOP gomb nem állít le?
Tudáspróba
1. Mi a vezérlés és a szabályozás közötti alapvető különbség?
a) a vezérlés váltakozó árammal, a szabályozás egyenárammal működik
b) a szabályozásban van visszacsatolás, a vezérlésben nincs
c) a vezérlés kézi, a szabályozás önműködő
d) a vezérlés csak motorokra alkalmazható
2. Melyik jel jelöli a szabályozási körben a rendelkező jelet?
a) x_r b) x_e c) x_a d) x_s
3. ⭐ Mit jelent a nullfeszültség-védelem, és minek köszönhető az öntartó
kapcsolásban?
a) a nullavezető szakadása esetén leválasztja a motort a hálózatról
b) a STOP gomb megnyomásakor nullára csökkenti a vezérlőfeszültséget
c) a hőkioldó biztosítja, amikor a motor tartósan túlterhelődik
d) a berendezés feszültségkimaradás után magától nem indul újra, mert a kontaktor
elejtésekor az öntartó érintkező is kinyit
4. ⚠ Milyen érintkezővel és hogyan kell a STOP nyomógombot bekötni?
a) bontó (NC) érintkezővel, sorosan
b) záró (NO) érintkezővel, sorosan
c) záró (NO) érintkezővel, párhuzamosan
d) bontó (NC) érintkezővel, párhuzamosan az öntartó érintkezővel
5. Hova kell kötni az öntartó segédérintkezőt?
a) a STOP gombbal párhuzamosan
b) a START gombbal párhuzamosan
c) a tekerccsel sorosan, a STOP gomb elé
d) a hőkioldó érintkezőjével párhuzamosan
6. ⭐⭐ Mit jelent a vészleállítás STOP 0. kategóriája?
a) a kockázatmentes állapot elérése utáni energialeválasztás
b) az energiaellátás fenntartásával történő megállítás
c) a gép lassított, vezérelt leállítása fékezéssel
d) feltétel nélküli, azonnali energialeválasztás
7. ⭐⭐ Melyik állítás igaz a vészleállításra?
a) a vészleállítás helyettesíti a védőburkolatot, ha jól van elhelyezve
b) a vészleállítás mindig kiegészítő biztonsági intézkedés, soha nem helyettesíthet biztonsági
funkciót
c) a vészleállító kezelőszerve kizárólag gombafejű nyomógomb lehet
d) a vészleállító feloldása után a gépnek automatikusan újra kell indulnia
8. Mi a kontaktor osztálykódja az MSZ EN IEC 81346-2:2019 szerint?
a) K b) KF c) QA d) H
9. Melyik kapocspár jelöl bontó (NC) segédérintkezőt?
a) 13-14 b) 43-44 c) A1-A2 d) 21-22
10. ⚠ Miért kell a forgásirányváltó kapcsolásnál villamos és mechanikus reteszelés is?
a) mert így gyorsabb az átkapcsolás
b) mert a szabvány két azonos hatású megoldást ír elő
c) mert a villamos reteszelés beragadt érintkező esetén nem véd, a mechanikus viszont a
vezérlőkör hibájától függetlenül hat
d) mert a mechanikus reteszelés csak egyenáramú kontaktoroknál működik
Források
| # | Forrás | Hol |
|---|---|---|
| 1 | Vezérlés- és szabályozástechnika – Irányítástechnikai alapfogalmak – az irányítás meghatározása („olyan művelet, amely a folyamatot elindítja, működését fenntartja, szükség esetén változtatja, vagy leállítja"), az irányítás öt részművelete (érzékelés, ítéletalkotás, rendelkezés, jelformálás, beavatkozás); a vezérlés mint „nyitott hatásláncú tevékenység", ahol a jellemző változása „nem hat vissza", és a szabályozás mint „zárt hatásláncú tevékenység"; a szabályozási kör jelei (x_a, x_e, x_r, x_b, x_m); a P, I, D tagok jellemzése; az érzékelők és jeladók felsorolása (végálláskapcsoló, induktív/kapacitív/optikai közelítéskapcsoló, nyomás- és hőmérséklet-kapcsoló, fordulatszám-jeladó) | PLH Control, https://plhcontrol.hu/know_how/Iranyitastechnika_alfejezet.pdf |
| 2 | Az irányítástechnika alapfogalmai (2020) – az irányítás mint „műszaki folyamatba történő célszerű beavatkozás", a részműveletek négylépcsős felosztása; a vezérlés és a szabályozás elhatárolása, a rendelkező jel képzése az alapjel és az ellenőrző jel különbségeként; a vezérlés korlátozott zavarelhárító képessége | Varga László, https://moodle.jrobi.hu/BOCI/moodle/Automatika/iranyitas_alapjai.pdf |
| 3 | ⭐ Irányítási alapok (tanulási útmutató, 2. kiadás) – a szabályozási kör bővített, nyolcjelű jelölésrendszere: a korábban ismert x_a, x_e, x_r, x_b, x_m mellett a x_v végrehajtó jel, az x_s szabályozott jellemző és az x_z zavaró jellemző; a vezérlések csoportosítása a jelfeldolgozás szerint (szinkron, aszinkron, logikai, lefutó), a lefutó vezérlésen belül az idővezérelt (kapcsolóóra, időzítő) és a folyamatvezérelt („az előző lépés vége indítja a következőt") megkülönböztetés | Nemes György Szakképző Intézmény, https://www.nemesgszi.hu/components/docs/Iranyitasi_alapok2.pdf |
| 4 | Vezérlés és szabályozás – a vezérlés és a szabályozás elhatárolása harmadik forrásként; ⭐ a különbség legjobb egymondatos megfogalmazása: a szabályozás „minden zavaró jel hatását képes minimalizálni", míg a vezérlés csak az előre számításba vett zavarásokra tud reagálni; a követő vezérlés és a menetrendi (program-) vezérlés felosztás, az utóbbin belül időterv- és lefutó vezérlés | Varga László, https://moodle.jrobi.hu/BOCI/moodle/Automatika/Szabalyozas_es_vezerles.pdf |
| 5 | ⭐⭐ Vészleállítás tervezési alapelvei az MSZ EN ISO 13850 szabvány alapján – a STOP 0. kategória („feltétel nélküli azonnali" energialeválasztás) és a STOP 1. kategória („a kockázatmentes állapot felvételét követő energialeválasztás"); ⭐⭐ a kulcselv szó szerint: „A vészleállítás mindig kiegészítő biztonsági intézkedés, soha nem helyettesíthet biztonsági funkciót vagy technológiai funkciót."; a kezelőszerv kialakítása: „lehet kötél, rúd, fogantyú stb."; az ajánlott szerelési magasság 0,6–1,7 m | CMSW (gépbiztonsági szakcég), szabványra hivatkozó szakmai közlemény, https://cmsw.hu/veszleallitas-tervezesi-alapelvei-az-msz-en-iso-13850-szabvany-alapjan |
| 6 | ⭐ Motorvezérlések (villanyszerelő tanfolyami jegyzet, 2020) – az öntartás működésének szó szerinti leírása: „A K kontaktor meghúz: a motor elindul, ugyanakkor kialakul a kontaktor »öntartása«: a K 13-14 záródásával a »Be« elengedhető", valamint a leállítás („szakad meg a vezérlő áramkör, a K »elejt«: visszaáll a kiindulási állapot"); a piros KI gomb; ⚠ a reteszelés kötelezettsége irányváltásnál: „Ha K1 és K2 egyszerre meghúzna, akkor a főáramkörben fázis zárlat lenne!", és a villamos reteszelés megvalósítása („a K2 fölötti K1 21-22 NC nyitott állapotba kerül"); a csillag-delta időrelé működése („az IR 15-16 bont, 15-18 zár"); a hőkioldó beállítása a motor adattáblájáról | Gyüre Péter (OKTÁV), https://admittancia.wordpress.com/wp-content/uploads/2021/01/motorvezerlesek-oktav.pdf |
| 7 | ⭐ Mágneskapcsolók 2,2…132 kW (gyártói katalógus) – a kontaktor fő részei: mágnesrendszer (működtetőtekercs A1–A2, álló és mozgó vasmag, visszatérítő rugó), főérintkezők ívoltó kamrával és segédérintkezők, mechanikus szerkezet; a főérintkezők „záró (NO típusú, 3-4-5-6 jelzésű)" kivitele; a beépített „záró és nyitó segédérintkező" és a bővíthetőség segédérintkező-modulokkal; a mechanikus reteszelő elem, amely „meggátolja a két kontaktor egyidejű behúzását"; az AC-1, AC-3, AC-4 üzemi kategóriák tartalma | GANZ KK / Mentavill, https://www.mentavill.hu/files/AMPER/catalog/ganz-magneskapcsolok.pdf |
| 8 | Hőrelék, motorvédők (gyártói katalógus) – a hőkioldó érintkezőinek jelölése: „95-96: nyitó érintkezők (NC), 97-98: záró érintkezők (NO)"; a hőkioldó árambeállítása a motor adattáblája alapján | GANZ KK / Mentavill, https://www.mentavill.hu/files/AMPER/catalog/ganz-horelek-motorvedok.pdf |
| 9 | ⭐ Általános műszaki információk (relék, kapocsjelölés, felhasználási kategóriák) – az EN 50005 szerinti kapocsjelölés: a működtetőtekercs A1/A2, az első váltóérintkező „15, 16 és 18"; a segédérintkezők és a vezérlőáramkörök felhasználási kategóriái (AC-14, AC-15, DC-13); az érintkezőszámozás funkció szerinti logikája | gyártói műszaki melléklet, elektroexpressz.hu, https://elektroexpressz.hu/shop_ordered/5495/pic/TecHU.pdf |
| 10 | NARIDOFF elengedéskésleltetéses időrelé működési leírása – az OFF-delay működése szó szerint: „S vezérlőjel lefutó éle után a relé a beállított t időkésleltetéssel kapcsol ki", és „ha S vezérlőjel újra felfut" a késleltetés alatt, „a kikapcsolás nem következik be"; a váltóérintkezős kimenet (15/18); a beállítási tartomány „1 mp és 10 nap között" nagyságrendválasztóval és „10–100 %" finomállítóval | Tracon Electric, https://cdn.traconelectric.com/static/attachment/ml_2020/NARIDOFF%20elengedes%20keslelteteses%20idorele%20mukodesi%20leirasa.pdf |
| 11 | ⭐ Sorrendi vezérlések (szakfolyóirat-cikk) – kidolgozott sorrendi vezérlési példa (több szállítószalag lépcsőzetes indítása és fordított sorrendű leállítása); a sorrendi vezérlések három építőeleme: öntartás, időkésleltetés, reteszelés | Villanyszerelők Lapja, 2011/április, https://www.villanylap.hu/lapszamok/2011/aprilis/1477-sorrendi-vezerlesek |
| 12 | ⭐⭐ Digitális technika II. – a kombinációs hálózat („a mindenkori kimeneti kombinációk értéke csupán a bemeneti kombinációk pillanatnyi értékétől függ") és a sorrendi hálózat („a mindenkori kimeneti kombinációt nemcsak a pillanatnyi bemeneti kombinációk, hanem a korábban fennállt bemeneti kombinációk és azok sorrendje (mint állapot) is befolyásolja") szó szerinti meghatározása; a tárolók (R-S, D, J-K) besorolása sorrendi hálózatként | Pannon Egyetem, Göllei – Holczinger – Vörösházi, https://mik.uni-pannon.hu/docs/tananyagok/Digitalis_technika_II.pdf |
| 13 | Mit jelent az AC-1, illetve az AC-3 alkalmazási kategória? (gyártói tudásbázis) – az AC-3 tartalma: „Kalickás forgórészű motorok indítása. Forgásirány váltás csak a motor megállása után."; az AC-1 ohmos jellegű terhelése (cos φ ≥ 0,95); a tipikus alkalmazások (szivattyú, ventilátor, kompresszor, szállítószalag, felvonó) | Schneider Electric Hungary, https://www.se.com/hu/hu/faqs/FAQ000255343/ |
| 14 | IEC 60947 Series: Utilization Categories – a szabálya, hogy az AC-3 érték „always lower than the AC-1 rating", és bizonytalanság esetén „AC-3 should be selected for safety"; az AC-4 tartalma (indítás, léptetés, ellenáramú fékezés) | celduc® relais, https://www.celduc-relais.com/en/iec-60947-series-utilization-categories-used/ |
| 15 | Villamos berendezések üzembe helyezés előtti első felülvizsgálata (MSZ HD 60364-6) – a szemrevételezés megelőzi a műszeres vizsgálatot, és azt „általában a villamos berendezés feszültség alá helyezése előtt" kell elvégezni; a hiba kijavítása után a vizsgálatot meg kell ismételni; a minősítő irat kötelező tartalma | vedelem.hu (BM OKF szakmai anyag), https://vedelem.hu/letoltes/anyagok/432-villamos-berendezesek-uzembe-helyezes-elotti-elso-felulvizsgalata.pdf |
| 16 | Erősáramú elektrotechnikus – képzési és kimeneti követelmények (2024.08.29. v4) – a szakmai vizsga projektfeladatának 3. vizsgarésze: „motorvezérlés összeállítása idegen nyelvű dokumentáció alapján; mérés, dokumentálás" (30 %); a 6.3/6., 6.3/15. és 6.3/16. kompetenciák, amelyekhez ez a fejezet kapcsolódik | Kultúráért és Innovációért Felelős Minisztérium, Erosaramu-elektrotechnikus-KKK-2024.08.29.v4.pdf |
| 17 | Ismerkedés a PLC-vel (oktatási előadásanyag) – a programozható vezérlő mint „speciális ipari számítógép, amelyet digitális vagy analóg jelekkel történő vezérlési" feladatokra fejlesztettek ki: a bemeneti jelek feldolgozása után logikai algoritmus szerint működteti a végrehajtó szerveket (a fejezet ezt az egyetlen, elhelyező állítást használja fel; a részletek a külön jegyzetben) | Juhász Róbert, http://moodle.jrobi.hu/Feladatok/PLC_EA-5.pdf |
| 18 | A készülékjelölés hatályos rendszere – az MSZ EN IEC 81346-2:2019 osztálykódjai: QA (az áram vezérlése – kontaktor, megszakító), KF (jeltovábbítás – relé, időrelé), FC (túláramvédelem – biztosító, hőkioldó), SG (kézzel működtetett kezelőszerv – nyomógomb, vészleállító), EA (világítási fényforrás), ⭐ PF/PFA (látható jelzés elkülönülő állapotokról – a jelzőlámpa ide tartozik, nem az EA-ba), PS (hangjelzés), BG (helyzetérzékelés – közelítés- és végálláskapcsoló), MA (forgó hajtás); ⚠ a H osztály az anyagfeldolgozó, tehát nem jelzőlámpa | A 3. fejezet forrásbázisa (MSZ EN IEC 81346-2:2019 és a hozzá tartozó szakmai kiadványok) |
| 19 | Az induktivitás kikapcsolási túlfeszültsége és az oltóelemek – az u_i = −L · di/dt összefüggés, a kikapcsolási túlfeszültség keletkezése, valamint a védekezés eszközei: szabadonfutó dióda egyenáramú tekercshez, RC-tag (oltótag) vagy varisztor váltakozó áramú tekercshez |
A 9. fejezet (mágneses tér és indukció) és a 13. fejezet (a szabadonfutó dióda) forrásbázisa |
A fejezet forrásjegyzékéhez tartozó megjegyzések – forráskritika, levezetett és ellenőrzésre váró tartalmak:
| Téma | Állapot | Teendő a következő kiadásban |
|---|---|---|
| ⚠⚠ A vezérlések csoportosítása | ✅ Feltárt eltérés, a fejezetben kimondva. A kutatás megállapította, hogy a csoportosítás forrásonként eltér (3. forrás: szinkron/aszinkron/logikai/lefutó; 4. forrás: követő és menetrendi vezérlés; 12. forrás: kombinációs és sorrendi). ⛔ Az „útfüggő vezérlés" kifejezést egyetlen forrás sem használja – ez a korábbi jegyzetvázlat saját, nem igazolt megfogalmazása volt, ezért a fejezetből törölve. A fejezet a kombinációs/sorrendi (egyetemi forrásból, szó szerinti definícióval igazolt) és az idővezérelt/folyamatvezérelt (két forrásban is szereplő) megkülönböztetést tanítja. | Szabványi vagy egyetemi irányítástechnikai forrás bevonása, amely egységes rendszertant ad. |
| ⭐⭐ Vészleállítás, STOP 0. és 1. kategória | ✅ Megoldva, elsődleges szabványra hivatkozó forrásból (5.). A korábbi kutatási kör ezt forrás nélküli pontként tartotta nyilván. | ⚠ A STOP-kategóriák pontos szabványi meghatározása az MSZ EN 60204-1:2019 (+ A1:2025) szövegéből ellenőrzendő, mert a szakirodalom gyakran keveri a 0., az 1. és a 2. kategóriát. A jegyzet ezért kimondja, hogy a 2. kategória nem vészleállítási kategória. |
| ⚠ A vészleállítás huzalozott megvalósítása, biztonsági relé | ⚠ A gyakorlat felől alátámasztott, szabványi hivatkozással még nem igazolt. A kutatás „a vészleállítás programban való megvalósítását" tipikus, súlyos hibaként rögzíti, de a hozzá tartozó szabványhelyet (MSZ EN 60204-1:2019 + A1:2025, MSZ EN ISO 13849-1:2023) nem sikerült elsődleges forrásból megszerezni (két forrás robots-tiltásba ütközött). A kiadási évek 2026-09-20-án a Heimdall-tárból (MSZT Szabványkereső) pótolva, a törzsszöveg továbbra is hiányzik. A fejezet ezért figyelmeztetésként közli, a forrás állapotát jelezve. | A szabványszöveg, illetve gyártói biztonsági alkalmazástechnikai kézikönyv bevonása; a biztonsági funkciók teljesítményszintje (PL/SIL) külön tárgyalást igényel. |
| A jelzőlámpák és kezelőszervek színkiosztása | 🟡 A fejezet forrásbázisa nem fedi le. A 6. forrás a leállító nyomógombot pirosként nevezi meg; a teljes, MSZ EN 60204-1:2019 szerinti színtáblázatot (zöld, sárga, kék, fehér jelentése) egyik forrás sem közli. A jegyzet ezért szándékosan nem ad színtáblázatot, csak a szabványra és a berendezés dokumentációjára utal. | Az MSZ EN 60204-1 vonatkozó szakaszának beszerzése; a 30. fejezet (szekrény- és kezelőpult-építés) forrásbázisával való összehangolás. |
| Gépbiztonsági alapelvek (reteszelt védőburkolat, kétkezes indítás, biztonságos állapot) | 🟡 Áttekintő szint, részben következtetés. A „vészleállítás nem helyettesíti a védőburkolatot, a reteszelést és a védőberendezést" állítás az 5. forrásból következik; a reteszelt védőburkolat és a kétkezes indítás vezérléstechnikai leírása a fejezet didaktikai átvezetése a soros feltételek logikájából. | Gépbiztonsági szabvány (MSZ EN ISO 13849-1:2023 és -2:2013, MSZ EN ISO 14119) bevonása, ha a lektorálás indokolja. |
| P, I, D szabályozótagok | ⚠ Egyetlen forrásból (1.). A megerősítő kutatás két új forrása egyike sem tárgyalta a témát. A fejezet ezért csak a minőségi jellemzést közli, hangolási szabályokat és számértékeket nem. ⚠ A korábbi szöveg a PI-tagot a 25., a PID-et és a fűtési görbét a 29. fejezetre ígérte – egyik fejezetben sincs meg (ellenőrizve 2026-09-20), ezért az előrehivatkozás törölve. | Szabályozástechnikai egyetemi forrás bevonása; a 25. és a 29. fejezettel közösen. |
| ⭐⭐ Az öntartás mint sorrendi hálózat és R-S tároló | Következtetés, igazolt definíciókból. A kombinációs és a sorrendi hálózat meghatározása a 12. forrásból szó szerint igazolt; az öntartó kapcsolás működése a 6. forrásból szó szerint igazolt; a kettő összekapcsolása – „az öntartó érintkező a memória", illetve az R-S tárolóval való megfeleltetés – a jegyzet levezetése, amelyet a 13. fejezet is így tárgyal. | – |
| A nullfeszültség-védelem az öntartó kapcsolásban | 🟡 Következtetés. Az öntartás működése és a feszültségkimaradáskori elejtés a 6. és a 7. forrásból következik; a „nullfeszültség-védelem" (undervoltage release) mint gépbiztonsági követelmény megnevezése a kutatási jegyzet saját összegzése. | Az MSZ EN 60204-1 vonatkozó követelményének beemelése. |
| A kontaktor behúzási feszültségének mintapéldája (23.3. feladat) | Feltételezett katalógusadat. A 0,5 A behúzási áram és a 85 %-os behúzási feszültséghatár a feladat megadott mintaadata, nem forrásból igazolt katalógusérték; a számítás a 2. és a 16. fejezet módszerével történik. A jegyzet ezt kifejezetten jelöli. | Konkrét gyártói kontaktor-adatlap bevonása valós tekercsadatokkal. |
| A vezérlőtranszformátor méretezésének elve | 🟡 Következtetés. A behúzási és a tartási teljesítményfelvétel különbsége a kontaktor működéséből (7. forrás) következik; számszerű méretezési szabályt a fejezet nem közöl. | Gyártói vezérlőtranszformátor-méretezési útmutató bevonása. |
| Az érzékelőfajták | 🟡 Egy forrásból (1.), felsorolás szintjén. A működési elveket (induktív, kapacitív, optikai érzékelő) a fejezet forrásbázisa nem tárgyalja, ezért a jegyzet sem közli. | Az érzékelők működési elvét tárgyaló források bevonása a 29. fejezetnél és a külön készülő programozható vezérlős jegyzetben. |
| ⛔ PLC-tartalom (felépítés, ciklikus működés, I/O, IEC 61131-3 nyelvek, programozás) | ⬛ Tudatosan kihagyva – felhasználói döntés. Külön jegyzet készül (CODESYS + WAGO). A fejezet a programozható vezérlőt egyetlen bekezdésben, elhelyező jelleggel említi; programozási példát, utasításlistát és létradiagramot nem tartalmaz. | – |
| ➡ Motorindítás, csillag-delta, fékezés, motorvédelem, az üzemi kategóriák határértékei | ➡ A 24. fejezet tárgya. ✅ A forgásirányváltás vezérléstechnikai része – a főáramköri fáziscsere, a kettős reteszelés, a fáziszárlat kockázata és az AC-3/AC-4 elhatárolás – a 23.7-ben felépült (2026-09-20-i javítási kör), mert a 24. fejezet alfejezetei között irányváltó szakasz nincs, és a 24. fejezet maga is a 23.7-re hivatkozik vissza. | – |
| ➡ Frekvenciaváltós hajtás, teljesítményelektronika | ➡ A 25. fejezet tárgya. | – |
| ➡ Vezérlőszekrény-építés, kezelőpult, IP-védettség, melegedés | ➡ A 30. fejezet tárgya. | – |