مدارک مهندسی در سیستم کنترل (Engineering Documents in Control Systems)

مدارک مهندسی در سیستم‌های کنترل نقش اساسی در طراحی، اجرا، نظارت، راه‌اندازی و نگه‌داری تجهیزات اتوماسیون صنعتی دارند. این مدارک برای هماهنگی بین تیم‌های مهندسی، کنترل، برق، ابزار دقیق و اجرا تهیه می‌شوند و هرکدام هدف مشخصی دارند. در این مطلب، انواع مهم‌ترین مدارک مهندسی مرتبط با سیستم‌های کنترل همراه با نام انگلیسی آن‌ها معرفی می‌شوند.

1. مدارک پایه و طراحی مفهومی (Basic & Conceptual Design Documents)

● Design Basis / Basis of Design (BOD)

سند “مبنای طراحی” که شامل اهداف، استانداردها، محدودیت‌ها، نیازهای عملیاتی و الزامات پروژه در حوزه کنترل است. BOD پایه اصلی تمام طراحی‌ها محسوب می‌شود.

● Control Philosophy

فلسفه کنترل توضیح می‌دهد که فرآیند چگونه کنترل می‌شود، منطق کلی کنترل چیست و نقش هر زیرسیستم در عملکرد نهایی چگونه است. این سند دیدگاهی کلّی برای مهندسان و برنامه‌نویسان PLC/DCS فراهم می‌کند.

● Project Specification / Control Specification

مشخصات پروژه یا سیستم کنترل شامل استانداردهای مورد استفاده، سطوح سیگنال، نوع پروتکل‌ها، کلاس بندی کابل‌ها، نیازهای HMI و… است.

2. مدارک دیاگرام و نقشه‌ها (Drawings & Diagrams)

● Piping and Instrumentation Diagram (P&ID)

یکی از مهم‌ترین نقشه‌ها که تجهیزات فرآیندی، مسیر لوله‌کشی، ابزار دقیق، ولوها، حلقه‌های کنترلی و علائم گرافیکی استاندارد را نشان می‌دهد. اساس طراحی کنترل و ابزار دقیق بر پایه P&ID شکل می‌گیرد.

● Loop Diagram

نقشه لوپ، مسیر سیگنال از سنسور تا کنترلر و از کنترلر تا عملگر را نشان می‌دهد. شامل سیم‌بندی، ترمینال‌ها، تغذیه، کارت‌های ورودی/خروجی و نوع سیگنال است.

● Hook-up Drawing / Instrument Installation Detail

نقشه نصب ابزار دقیق شامل جزئیات نصب سنسورها، ترانسمیترها، کابل‌کشی، بست‌ها، پایه‌ها، اتصالات و روش نصب تجهیزات در سایت است.

● Control Panel Layout Drawing

نقشه جانمایی تابلو کنترل که شامل چیدمان تجهیزات داخلی مانند PLC، ترمینال‌ها، پاورساپلای، رله‌ها و تجهیزات حفاظتی است.

● Wiring Diagram / Electrical Schematic

نقشه سیم‌کشی داخل تابلو و بین ترمینال‌ها، نحوه اتصال تجهیز به کارت‌ها و سیستم تغذیه را نشان می‌دهد.

● I/O List (Input/Output List)

لیست ورودی‌ها و خروجی‌های سیستم کنترل شامل:

• نوع سیگنال (Analog/Digital)

• کارت ورودی/خروجی

• آدرس PLC / DCS

• توضیح حلقه

• شماره دستگاه

3. مدارک لیست‌ها و جداول مهندسی (Engineering Lists & Schedules)

● Instrument Index

فهرست کامل تجهیزات ابزار دقیق شامل شماره تگ، نوع تجهیز، برند، مدل، محدوده اندازه‌گیری، کلاس حفاظتی، محل نصب و ارتباط با لوپ کنترل.

● Data Sheet (Instrument Data Sheet)

اطلاعات فنی کامل هر تجهیز ابزار دقیق مانند سنسور، ترانسمیتر، ولو، شیر کنترلی، آنالایزر و… همراه با ویژگی‌های عملکردی، الکتریکی و مکانیکی.

● Cable Schedule / Cable List

لیست کابل‌ها شامل نوع کابل، تعداد کور، مسیر، مبدا و مقصد، و شماره تگ کابل.

● Junction Box Schedule

لیست باکس‌های ارتباطی شامل شماره جعبه، تعداد ترمینال، نوع حفاظت، ورودی‌ها و خروجی‌ها.

● I/O Assignment List

لیست تخصیص کارت‌های ورودی/خروجی که نشان می‌دهد هر سیگنال به کدام اسلات و کانال متصل است.

4. مدارک طراحی نرم‌افزار و منطق کنترل (Control & Software Engineering Documents)

● Cause & Effect Diagram (C&E)

جدول علت و معلول که مشخص می‌کند هر آلارم، سنسور یا وضعیت غیرعادی چه واکنشی در سیستم ایجاد می‌کند. این سند پایه برنامه‌نویسی PLC و منطق Interlock است.

● Interlock Logic Diagram

نقشه‌های منطق قفل‌های ایمنی که روابط منطقی بین ورودی‌ها و خروجی‌ها را در حالت‌های خطرناک مشخص می‌کند.

● Functional Design Specification (FDS)

مشخصات طراحی عملکردی شامل نحوه عملکرد سیستم، توابع کنترل، نمودارهای منطق، منوهای HMI و رفتار تجهیزات.

● Software Design Specification (SDS)

مشخصات نرم‌افزاری و برنامه‌نویسی PLC/DCS که شامل ساختار برنامه، نام‌گذاری متغیرها، ساختار بلوک‌ها و نحوه ارتباطات است.

● HMI/SCADA Graphics List & Philosophy

لیست صفحات گرافیکی، استانداردهای طراحی، المان‌ها، آلارم‌ها و نحوه نمایش اطلاعات در HMI یا SCADA.

5. مدارک تست و راه‌اندازی (Testing & Commissioning Documents)

● Factory Acceptance Test Procedure (FAT)

مستند آزمون پیش از تحویل در کارخانه برای بررسی صحت عملکرد تابلو کنترل، PLC، سیستم اسکادا، منطق‌های برنامه‌نویسی و صفحات HMI.

● Site Acceptance Test Procedure (SAT)

سند تست پذیرش در محل پروژه برای بررسی اتصال سیگنال‌ها، صحت عملکرد فیلد، ارتباطات شبکه و عملکرد نهایی.

● Pre-Commissioning & Commissioning Procedure

روش‌های راه‌اندازی اولیه و راه‌اندازی کامل سیستم کنترل.

● Inspection & Test Plan (ITP)

برنامه بازرسی و تست که شامل زمان‌بندی، روش تست‌ها، مسئولیت‌ها و استانداردهای کنترل کیفیت است.

● As-Built Drawings

نقشه‌های نهایی که پس از اجرای پروژه و اعمال تمام تغییرات تهیه می‌شود.

6. مدارک اجرایی و مستندات پروژه (Project Execution Documents)

● Bill of Material (BOM)

لیست قطعات و تجهیزات کامل سیستم کنترل شامل تعداد، مشخصات و محل مصرف.

● Material Requisition (MR)

درخواست خرید تجهیزات ابزار دقیق، کنترل و تابلوها همراه با مستندات فنی مرتبط.

● Vendor Documents

مستندات ارائه‌شده توسط سازنده شامل Manual، گواهی تست، Drawing و Data Sheet.

● Method Statement

روش اجرای عملیات شامل مراحل نصب، تست، راه‌اندازی و ایمنی.

جمع‌بندی

مدارک مهندسی سیستم‌های کنترل مجموعه‌ای از اسناد حیاتی هستند که از مرحله طراحی تا بهره‌برداری، نقش تعیین‌کننده‌ای در عملکرد صحیح سیستم دارند. وجود این مدارک باعث کاهش خطا، یکپارچگی طراحی، اجرای استاندارد و سهولت در نگه‌داری می‌شود.
شناخت دقیق این مدارک برای مهندسان کنترل، برق، ابزار دقیق و اجرای پروژه ضروری است و هر پروژه حرفه‌ای صنعتی باید بر اساس این ساختار پیش برود.