Как составить принципиальную схему устройства

Здравствуйте, друзья! Сегодня мы рассмотрим один из этапов проектирования электрических устройств – составление электрических схем. Однако рассматривать их мы будем очень поверхностно, поскольку многое из того, что необходимо для проектирования, нам еще неизвестно, а минимальные знания уже необходимы. Тем не менее, эти начальные знания помогут нам в дальнейшем при чтении и составлении электрических схем. Тема довольно скучная, но правила есть правила и их необходимо соблюдать. Итак…

Что же такое электрическая схема? Какие они бывают? Зачем нужны? Как их составлять и как их читать? Начнем с того, какие же вообще схемы существуют. Для того, чтобы унифицировать составление технической документации (а схемы есть ни что иное, как часть этой документации) в нашей стране, Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 29 августа 1984 г. № 3038 был введен Государственный Стандарт (ГОСТ) «Единая система конструкторской документации. Схемы. Виды и типы. Общие требования к выполнению», иначе именуемый ГОСТ 2.701-84, которому должны подчиняться любые схемы, выполненные вручную или автоматизированным способом, изделий всех отраслей промышленности, а также электрические схемы энергетических сооружений (электрических станций, электрооборудования промышленных предприятий и т. п.). Этим документом определены следующие виды схем:

  • электрические;
  • гидравлические;
  • пневматические;
  • газовые (кроме пневматических);
  • кинематические;
  • вакуумные;
  • оптические;
  • энергетические;
  • деления;
  • комбинированные.

Нас в первую очередь будет интересовать самый первый пункт – электрические схемы, которые составляются для электрических устройств. Однако ГОСТ определено так же несколько типов схем в зависимости от основного назначения:

  • структурные;
  • функциональные;
  • принципиальные (полные);
  • соединений (монтажные);
  • подключения;
  • общие;
  • расположения;
  • объединенные.

Сегодня мы рассмотрим электрические принципиальные схемы и основные правила их составления. Остальные виды схем имеет смысл рассматривать после того, как будут изучены электрические компоненты, и обучение подойдет к этапу проектирования сложных устройств и систем, тогда другие виды схем будут иметь смысл. Что же такое электрическая принципиальная схема и зачем она нужна? Согласно ГОСТ 2.701-84 схема принципиальная – схема, определяющая полный состав элементов и связей между ними и, как правило, дающая детальное представление о принципах работы изделия (установки). Такие схемы, например, поставлялись в документации к старым советским телевизорам. Это были огромные листы бумаги формата А2 или даже А1, на которых указывались абсолютно все составляющие телевизора. Наличие такой схемы существенно облегчало процесс ремонта. Сейчас такие схемы практически не поставляются с электронными приборами, потому как продавец надеется, что пользователю проще будет выкинуть прибор, чем его ремонтировать. Такой вот маркетинговый ход! Но это уже тема для отдельного разговора. Итак, принципиальная схема устройства необходима, во-первых, для того, чтобы иметь представление о том, какие элементы входят в состав устройства, во-вторых, как эти элементы соединены между собой и, в-третьих, какие характеристики имеют эти элементы. Так же, согласно ГОСТ 2.701-84 принципиальная схема должна давать понимание принципов работы устройства. Приведем пример такой схемы:
усилительный каскад схема

Рисунок 7.1 – Усилительный каскад на биполярном транзисторе, включенном по схеме с общим эмиттером, с термостабилизацией рабочей точки. Схема электрическая принципиальная

Однако перед нами встаёт небольшая проблема: а никаких, собственно, электронных элементов мы и не знаем… Что, например, за прямоугольники или параллельные черточки нарисованы на рисунке 7.1? Что обозначают надписи C2, R4, +Eпит? Рассмотрение электронных компонентов мы начнём через урок и постепенно узнаем основные характеристики каждого из них. И обязательно изучим принцип работы этого устройства с таким страшным названием по его принципиальной схеме. Сейчас же мы изучим основные правила рисования принципиальных электрических схем. Вообще правил много, но в основном они направлены на увеличение наглядности и понятности схемы, поэтому со временем запомнятся. Знакомиться с ними будем по мере необходимости, чтобы сразу не забивать голову лишней, пока не нужной информацией. Начнём с того, что каждый электрический компонент на электрической схеме обозначается соответствующим условным графическим обозначением (УГО). УГО элементов мы будем рассматривать параллельно с самими элементами, либо вы можете сразу посмотреть их в ГОСТ 2.721 – 2.768.

Правило 1. Порядковые номера элементам (устройствам) следует присваивать, начиная с единицы, в пределах группы элементов (устройств), которым на схеме присвоено одинаковое буквенное позиционное обозначение, например, R1, R2, R3 и т.д., C1, C2, С3 и т.д. Не допускается пропуск одного или нескольких порядковых номеров на схеме.

Правило 2. Порядковые номера должны быть присвоены в соответствии с последовательностью расположения элементов или устройств на схеме сверху вниз в направлении слева направо. При необходимости допускается изменять последовательность присвоения порядковых номеров в зависимости от размещения элементов в изделии, направления прохождения сигналов или функциональной последовательности процесса.

Правило 3. Позиционные обозначения проставляют на схеме рядом с условными графическими обозначениями элементов и (или) устройств с правой стороны или над ними. Кроме того, не допускается пересечение позиционного обозначения линиями связи, УГО элемента или любыми другими надписями и линиями.
правила отрисовки электрических схем

Рисунок 7.2 – К правилу 3

Правило 4. Линии связи должны состоять из горизонтальных и вертикальных отрезков и иметь наименьшее количество изломов и взаимных пересечений. В отдельных случаях допускается применять наклонные отрезки линий связи, длину которых следует по возможности ограничивать. Пересечение линий связи, которого не удаётся избежать, выполняется под углом 90°.

Правило 5. Толщина линий связи зависит от формата схемы и размеров графических обозначений и выбирается из диапазона 0.2 – 1.0мм. Рекомендуемая толщина линий связи – 0.3 – 0.4мм. В пределах схемы все линии связи должны быть изображены одинаковой толщины. Допускается использование нескольких (не более трех) различных по толщине линий связи для выделения функциональных групп в пределах изделия.

Правило 6. Условные графические обозначения элементов изображают на схеме в положении, в котором они приведены в соответствующих стандартах, или повернутыми на угол, кратный 90°, если в соответствующих стандартах отсутствуют специальные указания. Допускается условные графические обозначения поворачивать на угол, кратный 45°, или изображать зеркально повернутыми.

Правило 7. При указании около условных графических обозначений номиналов элементов (резисторов, конденсаторов) допускается применять упрощенный способ обозначения единиц измерения:
единицы измерения таблица

составление схем правила

Рисунок 7.3 – К правилу 7

Правило 8. Расстояние между линиями связи, между линей связи и УГО элемента, а так же краем листа должно быть не менее 5мм.

Для начала этих восьми правил вполне достаточно, чтобы научиться правильно составлять простые электрические принципиальные схемы. В уроке 5 мы рассматривали источники питания электрических схем, в частности, «сухие» элементы и аккумуляторные батареи, а в уроке 6 была рассмотрена лампа накаливания в качестве потребителя электрической энергии. Давайте исходя из описанных выше правил попробуем составить простейшую принципиальную схему, состоящую из трех элементов: источника (аккумуляторная батарея), приемника (лампа накаливания) и выключателя. Но сначала приведем УГО этих элементов:
обозначения элементов электрических схем

А теперь последовательно включим эти элементы, собрав электрическую цепь:
принципиальная схема

Рисунок 7.4 – Первая принципиальная электрическая схема

Контакт SA1 называется нормально разомкнутым контактом, потому что в изначальном положении он разомкнут и ток через него не течет. При замыкании SA1 (например, это может быть выключатель, которым мы все зажигаем дома свет) лампа HL1 загорится, подпитываясь энергией батареи GB1, и гореть она будет до тех пор, пока не разомкнется ключ SA1, либо не кончится заряд аккумулятора.
Данная схема абсолютно точно и наглядно показывает последовательность соединения элементов и тип этих элементов, что исключает ошибки при сборке устройства на практике.
На сегодня пожалуй всё, еще один ужасно скучный урок на этом закончен. До скорых встреч!

← Урок 6: Работа и мощность тока | Содержание | Урок 8. Делим ток и роняем напряжение →

Принципиальная
электрическая схема разрабатывается
на основании анализа исходных данных
и принятой структурной схемы. Задача
разработки электрической схемы
проектируемого устройства заключается
в выборе и обосновании принципиальных
схем каскадов для реализации структурной
схемы.

Вначале производится
анализ известных схемных решений
проектируемого каскада, приводится
схема одного из них. И на основании
анализа исходных данных и принятой
структурной схемы выбирается наиболее
подходящая электрическая схема. Критерии
выбора: простота, надежность, дешевизна
при выполнении заданных требований.
Она может быть дополнена, усовершенствована
новыми схемными решениями.

Исходя, из
разработанной структурной схемы пробника
многофункционального принципиальная
схема состоит из следующих функциональных
узлов:

  1. микроконтроллер;

  2. панель
    управления;

  3. устройство
    индикации;

  4. блок
    питания.

В качестве
управляющего устройства целесообразно
выбрать микроконтроллер типа picl6f870 с
кварцевым резонатором. Микроконтроллер
серии picl6f870 производителен и экономичен.
Имеет удобный для разводки платы и пайки
корпус. Расстояния между ножками
относительно большое. Широко доступен
в продаже. Недорогой. Условное графическое
обозначение микроконтроллера приведено
на рисунке 2.

Рисунок 2 – Условно
графическое обозначение микроконтроллера

В
качестве устройства индикации
целесообразно использовать светодиодные
индикаторы, т.к. они дешевы и надежны,
обеспечивают достаточную яркость
свечения сегментов. Условное графическое
изображение индикатора приведено на
рисунке 3.

Рисунок 3 – Схема электрическая
принципиальная устройства индикации

Для
данного устройства, целесообразно
использовать блок питания, обеспечивающий
наличие стабилизированного напряжения
+9В. Для получения данных
напряжений необходимо использовать
стабилизатор на +9В. Схема
электрическая принципиальная источника
питания показана на рисунке4.

Таким образом,
электрическая принципиальная схема
пробника многофункционального, имеет
вид, представленный на рисунке 5.

Рисунок 4 – Электрическая принципиальная
схема источника питания

1.4 Выбор элементной базы

Данный подраздел
тесно связан с разработкой принципиальной
схемы. Следует стремиться к максимальной
микросхемизации разрабатываемого узла,
но и учитывать возможности учебной
материальной базы производственных
мастерских радиотехнического цикла.

Выбор
электрорадиоэлементов (ЭРЭ) должен быть
сделан так, чтобы обеспечить надежную
работу узла, блока. При этом необходимо
стремиться к выбору недорогих элементов
и имеющих широкое применение в современных
радиоаппаратах и добиваться максимальной
простоты сборки и электрического
монтажа, регулировки и эксплуатации.
Все ЭРЭ выбираются по справочной
литературе и техническим условиям (ТУ).

В соответствии с
разработанной принципиальной схемой,
выбираем электрорадиоэлементы для
проектируемых часов со светодиодной
индикацией выбираем:

Резисторы
R11…R13постоянные
непроволочные резисторы, имеют минимальную
ватность – 0,125Вт, с максимальным
отклонением от номинального значения
сопротивления
5%;
ТКС = 0,001; максимальное рабочее напряжение
Uраб мах
= 200В. Выбираем резисторы типа МЛТ, так
как они имеют малый вес, стоимость,
габариты и паразитные параметры.

R1,R7
– 100 Ом,
МЛТ-0,125;

R2
– 510 Ом, МЛТ-0,125;

R3–
20 Ом, МЛТ-0,125;

R4–
150 Ом, МЛТ-0,125;

R5–
470 Ом, МЛТ-0,125;

R6,R10,R11,R12,R13
– 10 кОм, МЛТ-0,125;

R8
– 100 кОм, МЛТ-0,125;

R9
– 1 кОм, МЛТ-0,125;

Конденсаторы C2,C3
конденсаторы постоянной емкости
оксидно-электролитическиe
алюминиевыe,
рассчитанные на максимальное напряжение
25В, с максимальным отклонением от
номинального значения емкости
10%,
ТКЕ = 0,01.Выбираем конденсаторы К-10-35, они
обладают большой емкостью, в пересчете
на единицу объема, низкой ценой и
доступны.

С2 – 100 мкФ0,4;Uн(1,3-1,5);Uраб=25В;ТКЕ=10-3
1/С0;

С3 – 2200 мкФ0,4;Uн(1,3-1,5);Uраб=25В;ТКЕ=10-3
1/С0.

Конденсаторы
C1,C4,С5
конденсаторы постоянной емкости
керамические, с рабочим напряжением
ниже 1600В, с максимальным отклонением
от номинального значения емкости
10%,
ТКЕ = 0,01. Выбираем конденсаторы К-10-5, они
позволяют получить высокую емкость в
единице объема, имеют стабильную емкость,
устойчивы к изменениям температуры.

С1 – 0,1 мкФ0,4;Uн=50В;ТКЕ=10-3
1/С0;

С4,С5 – 22 пФ0,4;Uн=50В;ТКЕ=10-3
1/С0.

Диоды
VD1…VD4:
RS407
– диодная сборка. Выбираем RS407

кремниевый
диффузионный
диод,
он соответствует всем параметрам,
стабилен в работе, доступен в цене.
Максимальный прямой ток – 4 А, максимальное
обратное напряжение – 1000В, температура
окружающей среды -60 +130 С0.
VD5:
д814б – стабилитрон малой мощности.
Номинальное напряжение стабилизации
– 9В, максимальная мощность 340Вт. HL1:
АЛ301А – светодиод. Номинальное напряжение
– 3,15В, ток – 20 мА.

Трансформатор
выбираем трансформатор ТПП-207-220-35. Это
малогабаритный дешевый трансформатор,
использующийся для питания п/п приборов
.

Параметры:

  • f = 50
    Гц;

  • U1
    = 220 B;

  • U2
    = 9 В.

Микросхема
DD1:
pic16f870
– микроконтроллер. 3,5 кб флеш-памяти
команд, 128 б электрически программируемой
памяти, 128 б статической памяти
DA1:
LM2931
– стабилизатор напряжения. Данная
микросхема предназначена для вторичных
источников питания, является стабилизатором
фиксированного напряжения, недорога и
доступна в продаже.

Параметры:

  • диапазон рабочих
    напряжений –
    25
    В;

  • максимальный
    потребляемый ток 120 мА;

  • напряжение
    стабилизации – 5 В;

  • диапазон рабочих
    температур составляет от -65С0
    – +150 С0.

Индикатор выбираем
семисегментный, недорогой удовлетворяющий
данным параметрам. HG1-HG4:
LTC5461AS
R
– индикатор семисегментный. Потребление
тока менее 30мА. Отображение информации:
4 символа 7 сегментов.

Кварцевый резонатор
выбираем среднечастотный резонатор,
имеющий стабильность и точность частоты
удовлетворяющую бытовым приборам.
Недорогой. Максимальное отклонение от
номинала составляет 0.1%.

ZQ1:
20 МГц.

Аккумуляторная
батарея. Напряжение – 9В, ток – 800 мА.

Предохранитель
выбираем быстродействующую малогабаритную
плавкую вставку ВП-1. FU1:
ВП-1 – керамический предохранитель,
250В,0,2А.

Переключатели
SB1,SB2
– кнопочные без фиксации и с возвратом
в исходное состояние. SA1,SA2
– с фиксацией.

XP1
– шнур питания подключения к устройству.

XS1

гнездовой соединитель.

Транзисторы
КТ315 – кремниевый высокочастотный
биполярный транзистор малой мощности
n-p-n
– проводимости в корпусе КТ – 13. КТ817 –
кремниевый биполярный транзистор.

Соседние файлы в папке Диплом

  • #
  • #

Обычно полный номинал элемента указывается в перечне, прилагаемом к принципиальной схеме, но ГОСТ 2.


Если к габаритам часов нет особых требований, то можно использовать отечественную микросхему КИЕ Обозначение схем.

Схемы электроснабжения и промышленного оборудования мы рассмотрим отдельно. Действительная геометрическая форма и размеры элементов, а также их действительное расположение в конструкции в этом случае для разработчика, не имеют существенного значения.
Урок №37. Как читать принципиальные схемы

Поэтому при разработке схемы будем выбирать микросхемы, реализованные по КМОП технологии. Чтобы при разнесённом способе принципиальная электрическая схема читалась принципиальней и понятно, необходимы специальные меры, которые позволили бы легко установить схема элемента к соответствующему аппарату или составленью, а также отличительный признак элемента катушка, контакт, ключ управления и т.

Если при повороте или зеркальном изображении условных графических обозначений может нарушиться смысл или ухудшиться читаемость обозначений, то такие обозначения изображаются только в положении, в котором они приведены в соответствующих стандартах.

Если к габаритам часов нет особых требований, то можно использовать отечественную микросхему КИЕ Если в изделие входят несколько одинаковых устройств, не имеющих самостоятельных принципиальных схем или одинаковых функциональных групп, то на схеме изделия допускается не повторять схемы этих устройств.

Пример выполнения принципиальной электрической схемы сигнализации Элементы, составляющие функциональную группу или устройство, не имеющее самостоятельной принципиальной схемы, могут на схемах выделяться штрихпунктирными линиями, равными по толщине линиям связи, при этом указывается наименование функциональной группы, а для устройства — наименование и или его тип и или обозначение документа, на основании которого это устройство применено.

Каждой схеме присваивают шифр, состоящий из буквы, определяющей вид схемы, и цифры, обозначающей тип схемы. Это исключает электрическую связь силовых цепей с цепями управления и устраняет возможность ложных срабатываний релейно-контактных аппаратов при замыканиях, на землю в цепях их катушек.

Логические выражения, таблицы истинности ,структурная логическая схема

В Казахстане обсуждают введение СРО в строительной экспертизе

На принципиальных электрических схемах обозначения, как правило, проставляются: при горизонтальном расположении цепей — над участком проводника, при вертикальном расположении цепей — справа от участка проводника. Участки цепи, разделенные контактами аппаратов, обмотками реле, приборов, машин, резисторами и другими элементами, должны иметь разную маркировку. Запись элементов, входящих в каждое устройство функциональную группу , начинают с соответствующего заголовка. На одной схеме рекомендуется применять не более трёх размеров линий по толщине.

Для удобства эксплуатации и правильного монтажа электрооборудования зажимы всех элементов электроаппаратов, электрических машин главные контакты, вспомогательные контакты, катушки, обмотки и др. Компьютерная схемотехника изучает принципы построения цифровых функциональных узлов и приборов на основе интегральных микросхем.

Данная схема абсолютно точно и наглядно показывает последовательность соединения элементов и тип этих элементов, что исключает ошибки при сборке устройства на практике.

Данные об элементах должны быть записаны в перечень элементов см.

При необходимости допускается изменять последовательность присвоения порядковых номеров в зависимости от размещения элементов в изделии, направления прохождения сигналов или функциональной последовательности процесса. При изображении на схеме элемента или устройства разнесенным способом его позиционное обозначение проставляют около каждой составной части.

В отдельных случаях допускается применять наклонные отрезки линий связи, длину которых следует по возможности ограничивать. Для упрощения схемы допускается несколько электрически несвязанных линий связи сливать в общую линию.

Выберем номинал этого резистора кОм.
Как научиться читать электрические схемы

І. Содержание проекта

Это касается и каждого отдельного элемента Не перегружайте схему соединительными проводами, главная цель показать путь входных информационных сигналов в их движения к решающему устройству или от решающего устройства к исполнительным конечным устройствам.

Электрическая схема — это чертеж, на котором показано упрощенное и наглядное изображение связи между отдельными элементами электрической цепи, выполненной с применением условных графических обозначений, и позволяющий понять принцип действия устройства. При проектировании изделия, в которое входят несколько разных устройств, на каждое из них рекомендуется выполнять самостоятельную принципиальную схему. Трёх кнопок будет вполне достаточно.

При воздействии измеряемой среды на емкостной датчик, входящий в состав измерительного колебательного контура, изменяются параметры контура. Правило 6. Структурные схемы определяют основные функциональные части изделий установки , их назначение и взаимосвязи.

Если в схеме имеются элементы, не входящие в функциональные группы, то при заполнении перечня записывают эти элементы без заголовка, а затем уже под соответствующим заголовком элементы, входящие в функциональные группы. Схема делителя на 60 генератора минутных импульсов Итак, мы закончили разработку генератора минутных импульсов. Устройство работает следующим образом.

Тема:Принципы составления и чтения электрических схем. В табл. Расстояние между линиями связи, между линей связи и УГО элемента, а так же краем листа должно быть не менее 5мм. Не допускается пропуск одного или нескольких порядковых номеров на схеме.

Популярное


К базе транзистора VT3 приложен потенциал корпуса, и реле KV остаётся отключенным. При форматах схем 24 и меньше рекомендуется толщину линий связи принимать в пределах от 0, 3 до 0, 4 мм.

Этот счётчик было бы удобно реализовать на микросхеме десятичного счётчика, однако сдвоенных микросхем асинхронных десятичных счётчиков не производится, поэтому реализуем счётчик часов на той же микросхеме, что и остальные блоки часов — SN74HCPW. Выберем номинал этого резистора кОм.

Таблица 2. Этот же элемент определяет коэффициент усиления инвертора, и чем больше будет этот коэффициент усиления, тем более прямоугольные колебания будут формироваться на его выходе, а это, в свою очередь, приведёт к снижению тока, потребляемого кварцевым генератором. Емкость первичного преобразователя изменяется при заполнении зазора между пластинами конденсатора контролируемой средой.
Бесплатная программа для рисования электрических схем. tokzamer.ru

Популярное

Требования к обозначению цепей принципиальных электрических схем определены ГОСТ 2. Если такие устройства могут быть применены в других изделиях или самостоятельно, выполнение отдельных принципиальных схем для них является обязательным.

Напряжение В подаётся на первичную обмотку силового трансформатора. Число клеток в таблице соответствует числу контактов реле.

При разработке принципиальных электрических схем следует придерживаться следующего порядка обозначения отдельных участков цепей: 1. Пример выполнения принципиальной электрической схемы питающей сети однолинейное изображение Рис. Цифры и буквы, входящие в обозначения, следует выполнять одним размером шрифта.

Напомню, что период колебаний с частотой 1 Гц равен 1 секунде. Действительная геометрическая форма и размеры элементов, а также их действительное расположение в конструкции в этом случае для разработчика, не имеют существенного значения. То что это инверторы — обозначается цифрой 04, а то, что в микросхеме использован корпус с шагом выводов 0,5 мм — буквы DRL. Знакомиться с ними будем по мере необходимости, чтобы сразу не забивать голову лишней, пока не нужной информацией.

Статья по теме: Отремонтировать проводку

Перейдём к разработке блока индикации часов. Искусно созданная схема существенно облегчает работу с устройством. Правило 3.

Поэтому я называю составление принципиальной схемы искусством. На одной схеме рекомендуется применять не более трёх размеров линий по толщине. Например, в перечне элементов табл. Выбранный формат должен обеспечить компактное выполнение схемы, не нарушая ее наглядности и удобства пользования ею.

Как решить проблему Out-of-Stocks при помощи видеонаблюдения

При форматах схем 24 и меньше рекомендуется толщину линий связи принимать в пределах от 0, 3 до 0, 4 мм. Базой для выполнения работы являются теоретические знания, полученные при изучении инженерной графики; элементарные понятия из области электротехники, полученные в общеобразовательной школе; навыки пользования справочной литературой; графические навыки, приобретенные при изучении инженерной графики.

Для упрощения схемы обратим внимание, что число 60 разбивается на числа 10 и 6. В цепях управления, защиты, автоматики, сигнализации и измерения применяют сквозную нумерацию последовательными числами в пределах изделия. В этом случае типовая схема может быть изменена в соответствии с общими принципами разработки генераторов.
Как начертить однолинейную схему щита.

Схемы электрические. Типы схем

Время на прочтение
4 мин

Количество просмотров 415K

КДПВ

Привет Хабр!
Чаще в статьях приводят вместо электрических схем красочные картинки, из-за этого возникают споры в комментариях.
В связи с этим, решил написать небольшую статью-ликбез по типам электрических схем, классифицируемых в Единой системе конструкторской документации (ЕСКД).

На протяжении всей статьи буду опираться на ЕСКД.
Рассмотрим ГОСТ 2.701-2008 Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Схемы. Виды и типы. Общие требования к выполнению.
Данный ГОСТ вводит понятия:

  • вид схемы — классификационная группировка схем, выделяемая по признакам принципа действия, состава изделия и связей между его составными частями;
  • тип схемы — классификационная группировка, выделяемая по признаку их основного назначения.

Сразу договоримся, что вид схем у нас будет единственный — схема электрическая (Э).
Разберемся какие типы схем описаны в данном ГОСТе.

Далее рассмотрим каждый тип схем более подробно применительно для электрических схем.
Основной документ: ГОСТ 2.702-2011 Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Правила выполнения электрических схем.
Так, что же такое и с чем «едят» эти схемы электрические?
Нам даст ответ ГОСТ 2.702-2011: Схема электрическая — документ, содержащий в виде условных изображений или обозначений составные части изделия, действующие при помощи электрической энергии, и их взаимосвязи.

Схемы электрические в зависимости от основного назначения подразделяют на следующие типы:

Схема электрическая структурная (Э1)

На структурной схеме изображают все основные функциональные части изделия (элементы, устройства и функциональные группы) и основные взаимосвязи между ними. Графическое построение схемы должно обеспечивать наилучшее представление о последовательности взаимодействия функциональных частей в изделии. На линиях взаимосвязей рекомендуется стрелками обозначать направление хода процессов, происходящих в изделии.
Пример схемы электрической структурной:

Схема электрическая структурная

Схема электрическая функциональная (Э2)

На функциональной схеме изображают функциональные части изделия (элементы, устройства и функциональные группы), участвующие в процессе, иллюстрируемом схемой, и связи между этими частями. Графическое построение схемы должно давать наиболее наглядное представление о последовательности процессов, иллюстрируемых схемой.
Пример схемы электрической функциональной:

Схема электрическая функциональная

Схема электрическая принципиальная (полная) (Э3)

На принципиальной схеме изображают все электрические элементы или устройства, необходимые для осуществления и контроля в изделии установленных электрических процессов, все электрические взаимосвязи между ними, а также электрические элементы (соединители, зажимы и т.д.), которыми заканчиваются входные и выходные цепи. На схеме допускается изображать соединительные и монтажные элементы, устанавливаемые в изделии по конструктивным соображениям. Схемы выполняют для изделий, находящихся в отключенном положении.
Пример схемы электрической принципиальной:

Схема электрическая принципиальная

Схема электрическая соединений (монтажная) (Э4)

На схеме соединений следует изображать все устройства и элементы, входящие в состав изделия, их входные и выходные элементы (соединители, платы, зажимы и т.д.), а также соединения между этими устройствами и элементами. Расположение графических обозначений устройств и элементов на схеме должно примерно соответствовать действительному размещению элементов и устройств в изделии. Расположение изображений входных и выходных элементов или выводов внутри графических обозначений и устройств или элементов должно примерно соответствовать их действительному размещению в устройстве или элементе.
Пример схемы электрической соединений:

Схема электрическая соединений

Схема электрическая соединений

Схема электрическая подключения (Э5)

На схеме подключения должны быть изображены изделие, его входные и выходные элементы (соединители, зажимы и т.д.) и подводимые к ним концы проводов и кабелей (многожильных проводов, электрических шнуров) внешнего монтажа, около которых помещают данные о подключении изделия (характеристики внешних цепей и (или) адреса). Размещение изображений входных и выходных элементов внутри графического обозначения изделия должно примерно соответствовать их действительному размещению в изделии. На схеме следует указывать позиционные обозначения входных и выходных элементов, присвоенные им на принципиальной схеме изделия.
Пример схемы электрической подключений:

Схема электрическая подключений

Схема электрическая общая (Э6)

На общей схеме изображают устройства и элементы, входящие в комплекс, а также провода, жгуты и кабели (многожильные провода, электрические шнуры), соединяющие эти устройства и элементы. Расположение графических обозначений устройств и элементов на схеме должно примерно соответствовать действительному размещению элементов и устройств в изделии.
Пример схемы электрической общей:

Схема электрическая общая

Схема электрическая расположения (Э7)

На схеме расположения изображают составные части изделия, а при необходимости связи между ними — конструкцию, помещение или местность, на которых эти составные части будут расположены.
Пример схемы электрической расположения:

Схема электрическая расположения

Схема электрическая объединенная (Э0)

На данном виде схем изображают различные типы, которые объединяются между собой на одном чертеже.
Пример схемы электрической объединенной:

Схема электрическая объединенная

PS

Это моя первая статья на Хабре не судите строго.

6.5.1 Схема электрическая принципиальная (код Э3) – схема, определяющая полный состав элементов и связей между ними и дающая детальное представление о принципах работы изделия.

6.5.2 На принципиальной схеме изображают все электрические элементы или устройства, необходимые для осуществления и контроля в изделии заданных электрических процессов, все электрические связи между ними, а также электрические элементы, которыми заканчиваются входные и выходные цепи.

На схеме допускается изображать соединительные и монтажные элементы, устанавливаемые в изделии по конструктивным соображениям.

6.5.3 Схемы выполняют для изделий, находящихся в отключенном состоянии.

В обоснованных случаях допускается отдельные элементы схемы изображать в рабочем положении с указанием на поле схемы режима, для которого изображены эти элементы.

6.5.4 Элементы и устройства, УГО которых установлены в стандартах ЕСКД, изображают на схеме в виде этих УГО.

Элементы или устройства, используемые в изделии частично, допускается изображать неполностью, ограничиваясь изображением только используемых частей или элементов.

6.5.5 Элементы и устройства изображают на схемах совмещенным или разнесенным способом.

При совмещенном способе составные части элементов или устройств изображают в непосредственной близости друг к другу. При разнесенном способе составные части элементов и устройств изображают на схемах в разных местах таким образом, чтобы отдельные цепи изделия были изображены наиболее наглядно. Разнесенным способом допускается изображать все и отдельные элементы или устройства схемы.

Пример выполнения устройств совмещенным и разнесенным способами в соответствии с рисунком 6.16.

пример изображения элементов ГОСТ

совмещенный способ          разнесенный способ

Рисунок 6.16 – Пример изображения элементов совмещенным и разнесенным способом

6.5.6 При оформлении схем, с целью повышения наглядности, рекомендуется использовать строчный способ изображения элементов (устройств), при котором УГО элементов или их составных частей, входящих в одну цепь, изображают последовательно друг за другом по горизонтальной или вертикальной прямой, а отдельные цепи – рядом, образуя параллельные (горизонтальные или вертикальные) строки.

При оформлении схемы строчным способом допускается нумеровать строки арабскими цифрами в соответствии с рисунком 6.17.

пример изображения схемы ГОСТ

Рисунок 6.17 – Пример выполнение схем строчным способом

6.5.7 При изображении элементов (устройств) разнесенным способом допускается на свободном поле схемы помещать УГО элементов (устройств), выполненных совмещенным способом. В данном случае элементы (устройства), используемые в изделии частично, изображают полностью с указанием как использованных, так и неиспользованных частей (элементов).

Выводы (контакты) неиспользованных частей (элементов) изображают короче, чем выводы (контакты) неиспользованных частей (элементов) в соответствии с рисунком 6.18.

пример изображения схемы ГОСТ

Рисунок 6.18 – Изображение выводов (контактов) использованных и неиспользованных частей

6.5.8 Схемы выполняют в многолинейном или однолинейном изображении. При многолинейном изображении каждую цепь изображают отдельной линией, а элементы, содержащиеся в этих цепях, – отдельными УГО в соответствии с рисунком 6.19.

При однолинейном изображении цепи, выполняющие идентичные функции, изображают одной линией, а одинаковые элементы этих цепей – одним УГО в соответствии с рисунком 6.19.

пример изображения цепи ГОСТ

многолинейное изображение      однолинейное изображение

Рисунок 6.19 – Пример выполнения многолинейного и однолинейного изображения цепи

6.5.9 При необходимости на схеме допускается обозначать электрические цепи по правилам установленным ГОСТ 2.709 – 89 или другим НД, действующим в отрасли.

6.5.10 В случае изображения на схеме различных функциональных цепей, для повышения удобства чтения, допускается эти цепи различать по толщине линий. На одной схеме рекомендуется применять не более трех размеров линий по толщине, при этом на поле схемы при необходимости помещают соответствующие пояснения.

6.5.11 Для упрощения схемы допускается несколько электрически не связанных линий связи сливать в линию групповой связи, но при подходе к контактам (элементам) каждую линию связи изображают отдельной линией.

При слиянии линий связи каждую линию помечают в месте слияния, а при необходимости, и на обоих концах условными обозначениями (цифрами, буквами или их сочетанием) или обозначениями, установленными ГОСТ 2.709 – 89. Линии связи, сливаемые в линию групповой связи, как правило, не должны иметь разветвлений, т.е. всякий условный номер должен встречаться на линии групповой связи два раза. При необходимости разветвлений их количество указывается после порядкового номера линии через дробную черту в соответствии с рисунком 6.20.

изображениие цепей ГОСТ

Рисунок 6.20 – Пример изображения разветвлений цепей

6.5.12 Каждый элемент и (или) устройство, имеющее самостоятельную принципиальную схему и рассматриваемое как элемент, входящие в изделие и изображенные на схеме, должны иметь позиционное буквенно-цифровое обозначение в соответствии с ГОСТ 2.710 – 81.

Устройствам, не имеющим самостоятельных принципиальных схем, и функциональным группам рекомендуется также присваивать обозначения в соответствии с ГОСТ 2.710 – 81.

6.5.13 Позиционные обозначения элементам следует присваивать в пределах изделия. Порядковые номера элементам следует присваивать, начиная с единицы, в пределах группы элементов, которым на схеме присвоено одинаковое буквенное позиционное обозначение, например, С1, С2, С3 и т.д. Буквенные коды элементов схем электрических приведены в приложении Л.

Порядковые номера должны быть присвоены в соответствии с последовательностью расположения элементов на схеме сверху вниз в направлении слева направо.

В технически обоснованных случаях допускается изменять последовательность присвоения порядковых номеров в зависимости от размещения элементов или функциональной последовательности процесса передачи сигналов (информации).

При внесении изменений в схему (корректировке схемы) последовательность присвоения порядковых номеров может быть нарушена.

6.5.14 Позиционные обозначения проставляются на схеме рядом с УГО элементов с правой стороны или над ними.

При изображении на схеме элемента разнесенным способом позиционное обозначение проставляют около каждой составной части в соответствии с рисунком 6.16.

6.5.15 Если в состав изделия входят устройства, не имеющие самостоятельных принципиальных схем, то на схемах таких изделий допускается позиционные обозначения элементам устройств присваивать в пределах каждого устройства.

Если в состав изделия входит несколько одинаковых устройств, то позиционные обозначения элементам устройств следует присваивать в пределах этих устройств.

Порядковые номера элементам следует присваивать по правилам, установленным в 6.5.13 данного пособия.

6.5.16 На схеме изделия, в состав которого входят функциональные группы, позиционные обозначения элементам присваивают в соответствии с 6.5.13, при этом вначале присваивают позиционные обозначения элементам, не входящим в функциональные группы, а затем элементам, входящим в функциональные группы.

6.5.17 Если в изделии имеется несколько одинаковых функциональных групп, то позиционные обозначения элементов, присвоенные в одной из этих групп, следует повторять во всех последующих группах.

Обозначение функциональной группы, указывают около изображения функциональной группы сверху или справа. Пример выполнения данного правила в соответствии с рисунком 6.21.

изображениие функциональных групп ГОСТ

Рисунок 6.21 – Изображение на схеме одинаковых функциональных групп

Допускается одинаковые функциональные группы изображать по правилам приведенным в 6.2.3.8.

6.5.18 Если поле схемы разбито на зоны или схема выполнена строчным способом, то справа от позиционного обозначения или под ним допускается указывать в круглых скобках обозначения зон и номера строк, в которых изображены все составные части данного элемента или устройства в соответствии с рисунком 6.22.

6.5.19 Для повышения удобства чтения схемы допускается раздельно изображенные части элементов соединять линией механической связи, указываю щей на принадлежность их к одному элементу. Позиционные обозначения элементов в этом случае проставляют у одного или у обоих концов линии механической связи.

6.5.20 При изображении отдельных элементов устройств в разных местах в позиционные обозначения этих элементов должно быть включено позиционное обозначение устройства, в которое они входят по типу

=А2 – С6

Данное обозначение означает конденсатор С6, входящий в устройство А2.

принципиальная схема

Рисунок 6.22 – Пример простановки позиционных обозначений при разбиении схемы на зоны или выполнении схемы строчным способом

6.5.21 При разнесенном способе изображения функциональной группы в состав позиционных обозначений элементов, входящих в эту группу, должно быть включено обозначение функциональной группы по типу

≠T1 – R4

Данное обозначение означает резистор R4, входящий в функциональную группу Т1.

6.5.22 При однолинейном изображении около одного УГО, заменяющего несколько УГО одинаковых элементов (устройств), указывают позиционные обозначения всех этих элементов (устройств) в соответствии с рисунком 6.19.

Если одинаковые элементы (устройства) находятся не во всех цепях, изображенных однолинейно, то справа от позиционного обозначения или под ним в квадратных скобках указывают обозначения цепей, в которых находятся эти элементы (устройства) в соответствии с рисунком 6.23.

позиционное обозначение

Рисунок 6.23 – Позиционное обозначение одинаковых элементов при однолинейном изображении, если элементы находятся не во всех цепях

6.5.23 На принципиальной схеме должны быть однозначно определены все элементы и устройства, входящие в состав изделия и показанные на схеме.

Данные об элементах и устройствах должны быть записаны в перечень элементов. Связь перечня элементов с УГО элементов и устройств должна осуществляться через позиционные обозначения.

В технически обоснованных случаях допускается все сведения об элементах и устройствах помещать около УГО.

6.5.24 При сложном вхождении, например, когда в устройство, не имеющее самостоятельной принципиальной схемы, входит одно или несколько устройств, имеющих самостоятельные принципиальные схемы, и (или) функциональных групп, или если в функциональную группу входит одно или несколько устройств и т. д., то в перечне элементов в графе «Наименование» перед наименованием устройств, не имеющих самостоятельных принципиальных схем, и функциональных групп допускается проставлять порядковые номера (т.е. подобно обозначению разделов, подразделов и т. д. текстового документа) в пределах всей схемы изделия в соответствии с рисунком 6.24.

Поз.
обозн.
Наименование Кол. Примечание
       
С1…С3 Конденсатор К10-17а-Н90-0,22мкФ    
  ОЖ0.460.10 ТТУ 3  
       
  Резисторы С2-33Н ОЖ0.467.093 ТУ    
  Резисторы С2-29В ОЖ0.467.099 ТУ    
R1…R4 С2-33Н-0,5-3,3 кОм±5%-А-В-В 4  
R5 С2-33Н-0,5-10 кОм±5%-А-В-В 1  
R6 С2-29В-0,5-8,98 Ом±5%-1,0-Б 1  
       
А2 1. Субблок 21-С. ХХХХ.ХХХХХХ.051 1  
       
R1…R3 Резистор С2-33Н-0,5-3,3 кОм±5%-А-В-В    
  ОЖ0.467.093 ТУ 3  
       
Р1 1.1 Сумматор    
       
С1, С2 Конденсатор К10-17а-Н90-0,22мкФ    
  ОЖ0.460.10 ТТУ 2  
V1…V4      
  Диод 2Д510А ТТ3.362.096 ТУ 4  
       
А3…А5 2. Субблок АТС. ХХХХ.ХХХХХХ.012 3  
       

Рисунок 6.24 – Пример выполнения перечня элементов

6.5.25 При необходимости указания около УГО номиналов резисторов и конденсаторов их показывают в соответствии с рисунком 6.25 при этом допускается применять упрощенный способ обозначения единиц измерений.

Для резисторов:
– от 0 до 999 Ом – без указания единиц измерения;
– от 1·103 до 999·103 Ом – в килоомах с обозначением единиц измерения строчной буквой «к»;
– от 1·106 до 999·106 Ом – в мегаомах с обозначением единиц измерения прописной буквой «М»;
– свыше 1·109 Ом – в гигаомах с обозначением единиц измерения прописной буквой «Г»

Для конденсаторов6
– от 0 до 9999·10-12 Ф – в пикофарадах без указания единиц измерения;
– от 1·10-8 до 9999·10-6 Ф – в микрофарадах с обозначением единиц измерения строчными буквами «мк».

6.5.26 Для обеспечения однозначности выполнения электрического монтажа, на схеме необходимо указывать обозначения выводов (контактов) элементов (устройств), нанесенные на изделие или установленные в их документации.

Если в конструкции элемента (устройства) и в его документации обозначения выводов (контактов) не указаны, то допускается условно присваивать им обозначения на схеме, повторяя их в соответствующих конструкторских документах (чертеже, электромонтажном чертеже и т. д.).

При условном присвоении обозначений выводам (контактам) на поле схемы должны быть помещены соответствующие пояснения.

При изображении на схеме нескольких одинаковых элементов (устройств) обозначения выводов (контактов) допускается показывать на одном из них.

При разнесенном способе изображения одинаковых элементов (устройств) обозначения выводов (контактов) необходимо показывать на каждой составной части элемента (устройства).

Для отличия на схеме обозначений выводов (контактов) от других обозначений (например обозначений цепей и т.п.) допускается записывать обозначения выводов (контактов) с квалифицирующим символом в соответствии с ГОСТ 2.710-81.

Обозначение номиналов резисторов и конденсаторов по Госту

Рисунок 6.25 – Обозначение номиналов резисторов и конденсаторов

6.5.27 Если элемент на схеме показывают разнесенным способом, то поясняющую надпись помещают около одной составной части или на поле схемы около изображения элемента, выполненного совмещенным способом.

6.5.28 Для удобства чтения схемы рекомендуют указывать характеристики входных и выходных цепей изделия (напряжение, сопротивление и т.п.), а также контролируемые параметры на гнездах и т.п. Вместо характеристик или параметров входных и выходных цепей допускается приводить наименования цепей или контролируемых величин.

6.5.29 Если заведомо известно (например, по техническому заданию), что изделие предназначено для работы только в одном конкретном изделии, то на схеме допускается указывать адреса внешних соединений входных и выходных цепей.

Указанный адрес должен обеспечивать однозначность присоединения. Например, если выходной контакт изделия должен быть соединен с шестым контактом второго соединителя устройств А3, то адрес будет записан следующим образом:

=А3 – Х2:6

При обеспечении однозначности присоединения допускается указывать адрес в общем виде, например, «Коллектор прибора КИУ».

6.5.30 Характеристики входных и выходных цепей изделия, а также адреса их внешних подключений рекомендуется записывать в таблицы, помещаемые взамен УГО входных и выходных элементов – соединителей, плат и т. д. в соответствии с рисунком 6.26.

Каждой таблице присваивается позиционное обозначение элемента, взамен УГО которого она помещена. Над таблицей допускается указывать УГО контакта – гнезда или штыря.

Для удобства построения схемы допускается таблицы выполнять разнесенным способом.

Порядок расположения контактов в таблице определяется удобством выполнения схемы.

Допускается помещать таблицы с характеристиками цепей около УГО входных и выходных элементов в соответствии с рисунком 6.27.

изображение элементов по Госту

Рисунок 6.26 – Пример изображения элемента внешнего подключения

таблица по Госту
Конт. Цепь Адрес
1 Δf=0,3…3кГц; RH=600 =A1-X1:1
2 Uвых=0,5 В; RH=600 Ом =A1-X1:2
3 Uвых=+60В; RH=500 Ом =A1-X1:3
4 Uвых=+20В; =A1-X1:4

Рисунок 6.27 – Пример таблицы с характеристиками цепей при наличии на схеме УГО входных и выходных элементов

Аналогичные таблицы рекомендуется помещать на линиях, изображающих входные и выходные цепи при условии, что эти цепи не заканчиваются соединителями. В данном случае таблицам позиционное обозначение не присваивают.

Допускается при необходимости вводить в таблицы другие дополнительные графы, а при отсутствии характеристик цепей или адресов не приводить графы с этими данными. В графе «Конт.» допускается проставлять через запятую последовательные номера нескольких контактов при условии, что они соединены между собой.

6.5.31 Для изображения многоконтактных соединителей допускается применять УГО, не показывающие отдельные контакты. В данном случае сведения о соединении контактов приводят одним из следующих способов:
– около УГО соединителей, на свободном поле схемы или на последующих листах схемы помещают таблицы с указанием адреса соединения. Если таблица расположена на свободном поле схемы или на последующих листах схемы, то над таблицей проставляют позиционное обозначение соединителя. Пример выполнения данного правила в соответствии с рисунками 6.28 и 6.29;
– соединения с контактами соединителя показывают разнесенным способом в соответствии с рисунком 6.30.

X2

пример таблицы на схеме

Рисунок 6.28 – Пример таблицы помещаемой на свободном поле схемы

 

пример таблицы на схеме

Рисунок 6.29 – Пример таблицы, помещаемой около УГО соединителя

 

способ изображения

Рисунок 6.30 – Разнесенный способ изображения соединения с контактами соединителя

В графах таблиц приводят следующие данные:
– в графе «Конт.» – номера контактов соединителя строго в порядке возрастания;
– в графе «Адрес» – обозначение цепи и (или) позиционное обозначение элементов, соединенных с контактами;
– в графе «Цепь» – характеристику цепи;
– в графе «Адрес внешний» – адрес внешнего соединения.

При изображении соединения с контактами соединителя разнесенным способом (в соответствии с рисунком 6.30), точки соединенные штриховой линией с соединителем, означают соединения с соответствующими контактами данного соединителя. Характеристики цепей при необходимости помещают на свободном поле схемы над продолжением линий связи в со-ответствии с рисунком 6.30.

6.5.32 При изображении на схеме элементов, параметры которых подбирают при регулировании, около позиционных обозначений этих элементов на схеме и в перечне элементов проставляют звездочки (например, С5*), а на поле схемы помещают сноску: «*Подбирают при регулировании».

В данном случае в перечень элементов записывают элементы, параметры которых наиболее близки к теоретическим, а предельные значения параметров элементов приводят в графе «Примечание».

Если при регулировании параметра подбирают элементы различных типов, то эти элементы перечисляют в технических требованиях на поле схемы, а в графах перечня элементов приводят следующие данные:
– в графе «Наименование» – наименование элемента и параметр наиболее близкий к теоретическому;
– в графе «Примечание» – ссылку на соответствующий пункт технических требований и предельные значения параметров при подборе.

6.5.33 При изображении устройства в виде прямоугольника допускается в прямоугольнике взамен УГО входных и выходных элементов помещать таблицы с характеристиками входных и выходных цепей в соответствии с рисунком 6.31, а вне прямоугольника – таблицы с указанием адресов внешних присоединений в соответствии с рисунком 6.32. При необходимости допускается в таблицы вводить дополнительные графы.

Устройство ЕСКД

Рисунок 6.31 – Пример изображения устройства

 

Устройство ГОСТ

Рисунок 6.32 – Пример изображения устройства

Каждой таблице в данном случае присваивают позиционное обозначение элемента, взамен УГО которого она помещена.

Взамен слова «Конт.» в таблице допускается помещать УГО контакта соединителя (гнездо или вилка) в соответствии с рисунками 6.31 и 6.32.

6.5.32 На поле схемы при необходимости допускается приводить указания о марках, сечениях и расцветках проводов и кабелей (многожильных проводов), для выполнения соединения элементов, а также указания о специфических требованиях к электрическому монтажу конкретного изделия, например требования о взаимном расположении отдельных цепей.

6.5.33 Буквенные коды элементов схем электрических приведены в приложении Л. Примеры выполнения схем электрических принципиальных приведены в приложении М. Условные графические обозначения наиболее употребляемых элементов приведены в приложении Н. Условные графические обозначения наиболее употребляемых устройств связи приведены в приложении П.

Добавить комментарий