Obsah:

Každý elektrický obvod se skládá z mnoha prvků, které zase ve svém návrhu zahrnují různé části. Nejvýraznějším příkladem jsou domácí spotřebiče. I běžná žehlička se skládá z topného tělesa, regulátoru teploty, kontrolky, pojistky, drátu a zástrčky. Další elektrospotřebiče mají ještě složitější konstrukci, doplněnou o různá relé, jističe, elektromotory, transformátory a mnoho dalších dílů. Mezi nimi je vytvořeno elektrické spojení zajišťující plnou interakci všech prvků a každého zařízení plnícího svůj účel.

V tomto ohledu velmi často vyvstává otázka, jak se naučit číst elektrická schémata, kde jsou všechny součásti zobrazeny ve formě konvenčních grafických symbolů. Tento problém má velká důležitost pro ty, kteří se pravidelně zabývají elektroinstalací. Správné čtení diagramů umožňuje pochopit, jak se prvky vzájemně ovlivňují a jak probíhají všechny pracovní procesy.

Typy elektrických obvodů

Abyste mohli správně používat elektrické obvody, musíte se předem seznámit se základními pojmy a definicemi ovlivňujícími tuto oblast.

Jakékoli schéma je provedeno ve formě grafického obrázku nebo výkresu, na kterém jsou spolu se zařízením zobrazeny všechny spojovací články elektrického obvodu. Existují různé typy elektrických obvodů, které se liší svým zamýšleným účelem. Jejich seznam zahrnuje primární a sekundární okruhy, zabezpečovací systémy, ochrany, řízení a další. Kromě toho existují a jsou široce používány principiální a plně lineární a rozšířené. Každý z nich má své specifické vlastnosti.

Primární obvody zahrnují obvody, jejichž prostřednictvím jsou hlavní procesní napětí dodávána přímo ze zdrojů spotřebitelům nebo přijímačům elektřiny. Primární obvody generují, transformují, přenášejí a distribuují elektrická energie. Skládají se z hlavního okruhu a okruhů, které zajišťují jejich vlastní potřeby. Hlavní obvody generují, převádějí a distribuují hlavní tok elektřiny. Samoobslužné obvody zajišťují chod nezbytných elektrických zařízení. Jejich prostřednictvím je přiváděno napětí do elektromotorů instalací, do osvětlovací soustavy a do dalších prostor.

Za sekundární obvody se považují ty, ve kterých použité napětí nepřesahuje 1 kilowatt. Poskytují automatizační, řídicí, ochranné a dispečerské funkce. Prostřednictvím sekundárních okruhů se provádí regulace, měření a měření elektřiny. Znalost těchto vlastností vám pomůže naučit se číst elektrické obvody.

V třífázových obvodech se používají plně lineární obvody. Zobrazují elektrická zařízení připojená ke všem třem fázím. Jednolinková schémata ukazují zařízení umístěná pouze na jedné střední fázi. Tento rozdíl musí být vyznačen na diagramu.

Schematické diagramy neoznačují vedlejší prvky, které neplní primární funkce. Díky tomu se obraz zjednoduší, což vám umožní lépe pochopit princip fungování všech zařízení. Instalační schémata jsou naopak prováděna podrobněji, protože se používají pro praktickou instalaci všech prvků elektrické sítě. Jedná se o jednolinková schémata zobrazená přímo na plánu stavby zařízení, dále schémata kabelových tras spolu s trafostanicemi a distribučními body zakreslená do zjednodušeného generelu.

Během procesu instalace a uvádění do provozu se rozšířily rozsáhlé okruhy se sekundárními okruhy. Zvýrazňují další funkční podskupiny obvodů související se zapínáním a vypínáním, individuální ochranou libovolné sekce a další.

Symboly v elektrických schématech

Každý elektrický obvod obsahuje zařízení, prvky a části, které dohromady tvoří cestu pro elektrický proud. Vyznačují se přítomností elektromagnetických procesů spojených s elektromotorickou silou, proudem a napětím a jsou popsány ve fyzikálních zákonech.

V elektrických obvodech lze všechny součásti rozdělit do několika skupin:

1. Do první skupiny patří zařízení, která vyrábějí elektřinu nebo zdroje energie.
2. Druhá skupina prvků přeměňuje elektřinu na jiné druhy energie. Plní funkci přijímačů nebo spotřebitelů.
3. Komponenty třetí skupiny zajišťují přenos elektřiny z jednoho prvku do druhého, to znamená ze zdroje energie do elektrických přijímačů. Patří sem také transformátory, stabilizátory a další zařízení, která zajišťují požadovanou kvalitu a úroveň napětí.

Každé zařízení, prvek nebo část odpovídá symbolu používanému v grafických znázorněních elektrických obvodů, nazývaných elektrická schémata. Kromě hlavních symbolů zobrazují elektrické vedení spojující všechny tyto prvky. Úseky obvodu, po kterých protékají stejné proudy, se nazývají větve. Místa jejich připojení jsou uzly, označené na elektrických schématech ve formě teček. Existují uzavřené proudové cesty, které pokrývají několik větví najednou a nazývají se obvody elektrických obvodů. Nejjednodušší schéma elektrického obvodu je jednoobvodové, zatímco složité obvody se skládají z několika obvodů.

Většina obvodů se skládá z různých elektrických zařízení, která se liší v různých provozních režimech v závislosti na hodnotě proudu a napětí. V klidovém režimu není v obvodu vůbec žádný proud. Někdy k takovým situacím dochází při přerušení spojení. Ve jmenovitém režimu všechny prvky pracují s proudem, napětím a výkonem uvedeným v pasu zařízení.

Všechny součástky a symboly prvků elektrického obvodu jsou zobrazeny graficky. Obrázky ukazují, že každý prvek nebo zařízení má svůj vlastní symbol. Například elektrické stroje mohou být zobrazeny zjednodušeným nebo rozšířeným způsobem. V závislosti na tom jsou také konstruovány podmíněné grafické diagramy. Pro zobrazení svorek vinutí se používají jednořádkové a víceřádkové obrázky. Počet řádků závisí na počtu kolíků, který se bude u různých typů strojů lišit. V některých případech lze pro usnadnění čtení diagramů použít smíšené obrázky, když je statorové vinutí zobrazeno v rozšířené formě a vinutí rotoru je znázorněno ve zjednodušené formě. Ostatní se provádějí stejným způsobem.

Provádějí se také zjednodušenými a rozšířenými, jednořádkovými a víceřádkovými metodami. Od toho se odvíjí způsob zobrazení samotných zařízení, jejich svorek, zapojení vinutí a dalších komponent. Například u proudových transformátorů se k zobrazení primárního vinutí používá tlustá čára zvýrazněná tečkami. Pro sekundární vinutí lze použít kruh ve zjednodušené metodě nebo dva půlkruhy v metodě rozšířeného obrazu.

Grafické znázornění dalších prvků:

• Kontakty. Používají se ve spínacích zařízeních a kontaktních spojích, především ve spínačích, stykačích a relé. Dělí se na zavírání, vylamování a spínání, z nichž každá má svůj vlastní grafický design. V případě potřeby je dovoleno zobrazit kontakty v zrcadlově obrácené podobě. Základna pohyblivé části je označena speciální nestínovanou tečkou.
• . Mohou být jednopólové nebo vícepólové. Základna pohyblivého kontaktu je označena tečkou. U jističů je typ spouště uveden na obrázku. Spínače se liší typem činnosti, mohou být tlačítkové nebo kolejové, s normálně otevřenými a sepnutými kontakty.
• Pojistky, rezistory, kondenzátory. Každá z nich odpovídá určitým ikonám. Pojistky jsou znázorněny jako obdélník s kohoutky. U trvalých rezistorů může ikona mít odbočky nebo žádné odbočky. Pohyblivý kontakt proměnného odporu je označen šipkou. Obrázky kondenzátorů ukazují konstantní a proměnnou kapacitu. Existují samostatné obrázky pro polární a nepolární elektrolytické kondenzátory.
• Polovodičová zařízení. Nejjednodušší z nich jsou pn přechodové diody s jednosměrným vedením. Proto jsou znázorněny ve formě trojúhelníku a elektrického spojovacího vedení, které jej protíná. Trojúhelník je anoda a pomlčka je katoda. Pro ostatní typy polovodičů existují jejich vlastní označení definovaná normou. Znalost těchto grafických nákresů usnadňuje čtení elektrických obvodů pro figuríny.
• Zdroje světla. K dispozici téměř ve všech elektrických obvodech. V závislosti na jejich účelu se zobrazují jako světelné a výstražné kontrolky s odpovídajícími ikonami. Při zobrazení signálních lamp je možné zastínit určitý sektor, odpovídající nízkému výkonu a nízkému světelnému toku. V poplašných systémech se spolu se žárovkami používají akustická zařízení - elektrické sirény, elektrické zvonky, elektrické houkačky a další podobná zařízení.

Jak správně číst elektrická schémata

Schematický diagram je grafické znázornění všech prvků, částí a komponentů, mezi nimiž je provedeno elektronické spojení pomocí živých vodičů. Je základem pro vývoj jakýchkoli elektronických zařízení a elektrických obvodů. Každý začínající elektrikář si proto musí nejprve osvojit schopnost číst nejrůznější schémata zapojení.

Je to správné čtení elektrických schémat pro začátečníky, které vám umožní dobře pochopit, jak připojit všechny části, abyste získali očekávaný konečný výsledek. To znamená, že zařízení nebo obvod musí plně plnit své zamýšlené funkce. Pro správné čtení schématu zapojení je nutné se nejprve seznámit se symboly všech jeho součástí. Každá část je označena vlastním grafickým označením - UGO. Tyto symboly obvykle odrážejí obecný design, charakteristické rysy a účel konkrétního prvku. Nejvýraznějšími příklady jsou kondenzátory, rezistory, reproduktory a další jednoduché součásti.

Mnohem obtížnější je pracovat se součástkami reprezentovanými tranzistory, triaky, mikroobvody atd. Složitá konstrukce takových prvků také znamená jejich složitější zobrazení na elektrických obvodech.

Například každý bipolární tranzistor má alespoň tři vývody – bázi, kolektor a emitor. Proto jejich konvenční znázornění vyžaduje speciální grafické symboly. To pomáhá rozlišovat mezi díly s jednotlivými základními vlastnostmi a charakteristikami. Každý symbol nese určité zašifrované informace. Například bipolární tranzistory mohou mít zcela odlišné struktury - p-p-p nebo p-p-p, takže obrázky na obvodech se budou také znatelně lišit. Před čtením schémat elektrického obvodu se doporučuje pečlivě přečíst všechny prvky.

Podmíněné obrázky jsou často doplněny upřesňujícími informacemi. Při bližším zkoumání můžete vedle každé ikony vidět latinské abecední symboly. Tímto způsobem je označen ten či onen detail. To je důležité vědět, zvláště když se teprve učíme číst elektrická schémata. Vedle označení písmen jsou také čísla. Označují odpovídající číslování popř Specifikace Prvky.

Ministerstvo školství a vědy Ruské federace Federální agentura pro vzdělávání Státní vzdělávací instituce vyššího odborného vzdělávání STÁTNÍ UNIVERZITA INFORMAČNÍCH TECHNOLOGIÍ MECHANIKY A OPTIKA STÁTNÍ UNIVERZITA V STŘEDNÍM ODBORNÉM VZDĚLÁVÁNÍ FAKULTA

elektrická schémata

prováděcí pravidla

Petrohrad

Úvod

V rámci disciplíny „Computer Modeling“ bude vyvinuta sada schémat zapojení pro dříve vytvořené výpočetní zařízení. Schémata musí být vypracována v souladu s pravidly GOST.

Implementace schématu v souladu s GOST znamená:

Použití razítka v souladu s GOST 2.104;

Použití grafických symbolů v souladu s GOST 2.721 a GOST 2.743;

Umístění UGO a obraz elektrických propojovacích vedení podle GOST 2.702;

Uspořádání konvenčních alfanumerických symbolů v souladu s GOST 2.702 a 2.710;

Soulad obvodu s jeho typem a typem podle GOST 2.701;

GOST 2.702 „Pravidla pro provádění elektrických obvodů“ je předmětem zvážení, protože zařízení je elektronické.

Dotyčná norma se vztahuje na všechny elektrické obvody a stanoví pravidla pro jejich provádění.

GOST 2.702 je jednou z komponent, které tvoří jednotný systém projektové dokumentace (ESKD), komplex GOST, který stanoví vzájemně související pravidla, požadavky a normy pro vývoj a provádění projektové dokumentace.

Termíny a definice

Propojovací linka: úsečka označující existenci spojení mezi funkčními částmi produktu.

Označení prvku(polohové označení): Povinné označení přiřazené každé části objektu a obsahující informaci o typu části objektu, jeho čísle a případně údaj o funkci této části v objektu.

přístroj: Soubor prvků představujících jednu strukturu.

Funkční skupina: Sada prvků, které plní specifickou funkci v produktu a nejsou spojeny do jediné struktury.

Funkční obvod: Soubor prvků, funkčních skupin a zařízení s propojovacími liniemi, které tvoří kanál nebo cestu pro konkrétní účel.

Funkční část: Prvek, zařízení, funkční skupina.

Schématický prvek: Součást obvodu, která plní specifickou funkci ve výrobku a nelze ji rozdělit na části, které mají nezávislý účel a své vlastní symboly.

Elektrické schéma: Dokument obsahující ve formě symbolů součásti produktu, které pracují s elektrickým proudem, a jejich vztahy.

Typy obvodů a jejich kód

Všechny typy a typy obvodů stanovené GOST mají své vlastní označení v kódu v souladu s GOST 2.701, které je tvořeno písmenem označujícím typ a číslem označujícím typ obvodu.

Zvažován je pouze typ „Elektrický“, proto bude mít kódování obvodu písmeno „E“.

V závislosti na hlavním účelu jsou elektrické obvody rozděleny do následujících typů:

Strukturální – schémata určená k zobrazení všech hlavních funkčních částí produktu ve formě UGO a hlavních vztahů mezi nimi.

Příklad elektrického strukturálního schématu je na obrázku 1. Schéma obsahuje funkční části produktu (klávesnicové kodéry pro zadávání hexadecimálních a desítkových čísel, jednotka, která ruší výsledek zadání při současném stisku dvou kláves) ve tvaru UGO a propojovací čáry udávající směr procesu, v V tomto případě data přicházejí do klávesnicových šifrátorů, z nich jdou do blokovacího uzlu, ze kterého vycházejí k dalším transformacím.

Obrázek 1.

Funkční – schémata určená k vysvětlení procesů probíhajících v jednotlivých funkčních okruzích výrobku nebo ve výrobku jako celku. Diagram ukazuje funkční části produktu zapojené do procesu znázorněného na diagramu a spojení mezi těmito částmi.

Příklad funkčního elektrického schématu je na obrázku 2. Rozdíl mezi funkčním schématem a strukturálním schématem je v tom, že ve funkčním elektrickém schématu jsou procesy, které vyžadují vysvětlení, rozšířeny na funkční části (prvky, zařízení, funkční skupiny).

V tomto případě je nutné vysvětlit, jak data vstupují do kodéru hexadecimální klávesnice a blokovacího uzlu dvojitého kliknutí. K tomu byla nasazena linka vstupující do kodéru a blokovací uzel.

Obrázek 2

Schématická schémata jsou navržena tak, aby znázorňovala všechny elektrické prvky a zařízení nezbytná pro realizaci a řízení zavedených elektrických procesů ve výrobku, všechna elektrická spojení mezi nimi a také elektrické prvky, které ukončují vstupní a výstupní obvody.

Příklad schématu elektrického obvodu je na obrázku 3. Schéma zapojení na rozdíl od funkčního nebo strukturálního není určeno k zobrazení probíhajících procesů, ale slouží k zobrazení všech součástí zařízení.

Tento diagram ukazuje všechny logické prvky zapojené do procesů převodu pozičního kódu na binární a generování signálu indikujícího správnost vstupu (je povoleno pouze jedno kliknutí) a elektrické propojovací linky mezi nimi.

Obrázek 3

Zapojení – schémata navržená tak, aby znázorňovala všechna zařízení a prvky obsažené v produktu, jejich vstupní a výstupní prvky, jakož i propojení mezi těmito zařízeními a prvky.

Příklad schématu elektrického zapojení je na obrázku 4. Na rozdíl od schematického schématu, které zobrazuje všechny funkční části výrobku a spojení mezi nimi, schéma zapojení zobrazuje všechna zařízení obsažená ve výrobku, aniž by je rozšiřovala na funkční části. , ale rozšiřující všechny vstupní a výstupní prvky a zobrazující spojení mezi nimi.

Tento příklad ukazuje, jak jsou komponenty produktu (výpočetního zařízení) vzájemně propojeny (kodéry klávesnice, aritmetické zařízení a výstupní zařízení).

Obrázek 4.

Připojení – schémata určená k zobrazení výrobku, jeho vstupních a výstupních prvků a k nim dodávaných konců vodičů a kabelů pro externí instalaci.

Příklad schématu elektrického zapojení je na obrázku 5. Schéma zapojení se liší od schématu zapojení tím, že neznázorňuje zapojení zařízení obsažených ve výrobku, ale vstupní a výstupní prvky výrobku, určené pro připojení na externí zařízení, která nejsou součástí produktu.

Obrázek 5.

Obecné – schémata určená k zobrazení milníků zařízení a prvků obsažených v komplexu, jakož i vodičů, svazků a kabelů spojujících tato zařízení a prvky.

Příklad schématu elektrického zapojení je na obrázku 6.

Obrázek 6.

Umístění jsou schémata určená k zobrazení součástí produktu a v případě potřeby spojení mezi nimi - konstrukce, místnost nebo oblast, na které budou tyto součásti umístěny.

Příklad schématu elektrického zapojení je na obrázku 7. V tomto příkladu schéma ukazuje součásti chladicího systému (radiátory a jednotka připojená k procesoru) a skříň systémové jednotky, ke které jsou připojeny.

Obrázek 7.

Strukturální, funkční a schematická schémata jsou v rámci tohoto kurzu předmětem úvahy, protože jsou základní a povinná, ostatní typy schémat budou studovány a provedeny na žádost studenta.

Specifikace pro přístroje a automatizační zařízení je provedena ve formě uvedené v tabulce. 3. Tuto formu lze doporučit pouze pro akademickou práci.

V pravém sloupci "Číslo pozice" uveďte polohu přístrojů a automatizačního zařízení podle schématu automatizace. Sloupec „Název a stručná charakteristika“ uvádí název zařízení, jeho technické vlastnosti a vlastnosti. Například senzor pro měření hydrostatického tlaku (hladiny). Ve sloupci „Typ zařízení“ je uvedena značka zařízení, například Metran-150-L. Ve sloupci „Poznámka“ v případě potřeby uveďte „Dodáno kompletní“, „Vyvinuto speciálním designovým úřadem“ nebo „Vyvinuto ISUTU“ a tak dále.

Rýže. 14. Podrobné schéma automatizace výměníku tepla

Přístroje a automatizační zařízení specifikované ve specifikaci by měly být seskupeny podle parametrů nebo podle funkčnosti.

Tabulka 3

Specifikace pro přístroje a automatizační zařízení

Popis schématu automatizace

Popis automatizačního schématu zahrnuje ve stručné formě vysvětlení, jaké úlohy pro automatizaci daného technologického objektu byly zadány a jak byly řešeny. Podrobný popis toho, jak signál prochází z místa měření přes funkční bloky do místa aplikace řídicího zásahu (regulačního orgánu), je potřeba provést pouze u těch obvodů, které jsou:

– nejzodpovědnější;

– komplexní, jehož fungování vyžaduje vysvětlení.

3.2. Schémata zapojení

Schématická schémata jsou sestavována na základě automatizačních schémat, založených na specifikovaných algoritmech pro fungování jednotlivých řídicích, alarmových, automatických řídicích jednotek a obecných technických požadavcích na automatizovaný objekt.

Vývoj základních elektrických obvodů vždy obsahuje určité prvky kreativity a vyžaduje zručné používání elektrických obvodů a standardních funkčních celků, jejich optimální uspořádání do jednoho systému s přihlédnutím k uspokojení požadavků na obvody, jakož i případné zjednodušení a minimalizace obvodů. Schéma by mělo zajistit vysokou spolehlivost, jednoduchost a účinnost, přehlednost akcí v nouzových podmínkách, snadnost provozní práce a provozu a přehlednost návrhu.

Tento obvod musí zajišťovat napájení všech elektrických přijímačů (programové logické automaty PLC, PC, senzory, převodníky, sekundární zařízení, řídicí zařízení atd.)

Podle PUE (ed. 7 z 8. července 2002) je spolehlivost napájení přijímačů rozdělena do tří kategorií. Elektrické přijímače první kategorie- elektrické přijímače, jejichž napájení může způsobit ohrožení lidského života, materiální škody, narušení složitého technologického procesu, vadné výrobky, narušení fungování zvláště důležitých prvků veřejných služeb. Elektrické přijímače druhá kategorie– elektrické přijímače, jejichž přerušení napájení vede k masivnímu nedostatku výrobků a odstávek zařízení. Třetí kategorie– všechny ostatní elektrické přijímače, které nespadají do definic první a druhé kategorie. Elektrické přijímače první a druhé kategorie musí mít dva nezávislé zdroje napájení s automatickým převodem zálohy (AVR) pro případ výpadku prvního zdroje. ATS by mělo vést k nepřerušovanému napájení obvodu. U objektů zařazených do třetí kategorie stačí mít jeden vstup. Pokud jsou v zařízení spotřebitelé různých kategorií, pak by pro napájení mělo být použito schéma napájení nejvyšší kategorie. Můžeme doporučit použití následujících modifikací AVR: UAVR-ShchAP12, UAVR-ShchAP23, UAVR-Ya8301, UAVR-Ya8302, SUE3000, ASCO300, ASCO7000.

V závislosti na napětí elektrických přijímačů se používají jednofázové nebo třífázové napájecí obvody. Pokud projektované zařízení nemá elektrické přijímače vyžadující napětí 380V, je napájecí obvod konstruován jako jednofázový. Pro napájení zařízení s napětím 24V nebo 36V DC se používají speciální napájecí zdroje nebo snižovací transformátory s usměrňovači za nimi.

Grafický návrh schémat elektrických obvodů

Grafická označení prvků obvodů jsou stanovena skupinou norem „Konvenční grafická označení v obvodech“: GOST 2.721-74 (označení obecného použití) a řada dalších GOST. Obecná pravidla pro provádění schémat určují normy: GOST 2.701-84 „Schémy. Typy a typy. Obecné požadavky na implementaci“; GOST 2.702-75 „Pravidla pro provádění elektrických obvodů“; GOST 2.708-81 „Pravidla pro provádění elektrických obvodů digitální počítačové techniky“.

V případech, kdy je potřeba použít jakékoli grafické obrázky, které nejsou stanoveny normami, je povoleno použít nestandardizované grafické symboly, které poskytují nezbytná vysvětlení na schématu. Běžné grafické značky prvků, jejichž rozměry nejsou stanoveny v normách, jsou na schématech znázorněny ve velikostech, ve kterých jsou vyrobeny v odpovídajících normách pro běžné grafické značky.

Všechny hodnoty lze úměrně zmenšit, ale v tomto případě musí být vůle mezi dvěma sousedními řádky symbolického grafického označení alespoň 1 mm. Rozměry konvenčních grafických symbolů mohou být zvětšeny, pokud je to například nutné zahrnout do nich vysvětlující znaky.

Označení okruhu

Označení částí obvodu slouží k jejich identifikaci a může také odrážet jejich funkčnost v elektrickém obvodu. Požadavky na označení obvodů schémat elektrických obvodů definuje GOST 2.709-72. Podle této normy musí mít všechny části elektrických obvodů oddělené kontakty zařízení, vinutím relé, přístroji, stroji, odpory a dalšími prvky různá označení. Úseky obvodů procházející odpojitelnými, rozebíratelnými nebo nerozebíratelnými kontaktními spoji musí mít stejné označení.

Arabské číslice a velká písmena latinské abecedy se používají k označení částí obvodů schémat elektrických obvodů. Čísla a písmena obsažená v označení by měla mít stejnou velikost písma.

Čtení schematických nákresů a zejména provoz elektroinstalace se značně zjednoduší, pokud se při vývoji obvodu obvody označují podle jejich funkčnosti v závislosti na jejich účelu. Lze tedy doporučit například použití skupiny čísel 1-399 pro obvody ovládání, regulace a měření, 400-799 pro obvody signalizace a 800-999 pro obvody silové. Místo skupin čísel lze funkční příslušnost obvodů schématu zapojení vyjádřit konvenčně přijímanými písmeny.

Běžné AC napájecí obvody jsou označeny písmeny označujícími fáze (například A800, B801 atd.). Nulový vodič je označen přidáním písmene N.

Stejnosměrné napájecí obvody jsou označeny: lichá čísla - úseky obvodů kladné polarity, sudá čísla - úseky obvodů záporné polarity.

Posloupnost označení by měla být od vstupu zdroje energie ke spotřebiteli a větvené sekce jsou označeny shora dolů ve směru zleva doprava.

Na Obr. Obrázek 15 ukazuje příklad schématu zapojení distribuční sítě. Zapojení je provedeno pomocí AVR - A1, pro napájení snímačů unifikovaným proudovým výstupním signálem je použit napájecí zdroj pro převod síťového napětí 220V na stabilizované napětí 24V - A2. Můžeme doporučit použití následujících modifikací zdrojů: Metran-602, Metran-604, Metran-608, Metran-602-Ex, BP KARAT-22, BP-96. K ochraně elektrických spotřebičů se používají automatické spínače - QF, například VA-47-29. Schéma je doplněno seznamem prvků základního elektrického schématu rozvodné sítě, který uvádí označení polohy, název, stručný popis a počet napájecích zdrojů pro snímače s jednotným výstupním signálem, napájecí zdroje regulátoru, automatické spínače atd. . (Tabulka 4).

Tabulka 4

Seznam prvků schématu elektrického obvodu distribuční sítě

Lekce 3

SCHÉMA ELEKTRICKÉHO OBVODU RADIOTECHNIKY A ELEKTROTECHNIKY

PRODUKTY

Směrnice

Proces vývoje elektrického zařízení je konvenčně rozdělen do několika etap: technický návrh, předprojekt, technický návrh, pracovní projektová dokumentace. Téměř v každé fázi návrhu je potřeba graficky znázornit strukturu zařízení nebo systému a zobrazit pouze jeho součásti a spojení mezi nimi. Skutečný geometrický tvar a rozměry prvků, jakož i jejich skutečné umístění v konstrukci v tomto případě nemají pro developera zásadní význam.

Standardy ESKD stanoví dokument grafického designu nazvaný „Schéma“ a byla vyvinuta pravidla pro jeho návrh. Podle GOST 2.102-68 je diagram definován jako návrhový dokument, na kterém jsou součásti výrobku a spojení mezi nimi zobrazeny ve formě běžných grafických obrázků nebo symbolů. Takto vypracované schéma se stává směrnicí pro návrh výrobku, jeho výrobu a kontrolu.

V provozu pomocí diagramů studují princip fungování produktu a procesy, které se v něm vyskytují. Význam konvencí a pravidel pro grafickou úpravu diagramů by proto měl být považován za nedílnou součást všeobecné přípravy specialisty v oboru inženýrské grafiky.

Ze všech typů obvodů při navrhování elektrických zařízení jsou nejčastější elektrické obvody různých typů, především schémata elektrických obvodů, jejichž základní pravidla pro provádění výkresů jsou stanovena v těchto pokynech.

Cíl práce– seznámit studenty s pravidly grafického návrhu projektového dokumentu „Schéma elektrického zapojení“.

Hlavní úkoly práce:

1. Seznámit studenta s typy elektrických obvodů (GOST 2.-2011).

2. Seznámit studenta se základními pravidly pro tvorbu schémat elektrických obvodů (GOST 2.701-2008).

3. Seznamte studenta s částí ESKD „Konvenční grafická označení v diagramech“ (GOST 2.721-74 atd.)

Student musí:

1. Vytvořte schéma s co nejmenším počtem zlomů a průsečíků elektrických komunikačních linek.

2. Nakreslete elektrické prvky znázorněné konvenčně.

3. Označte obvod, prvky obvodu, vstupní a výstupní obvody.

4.Označte shodné prvky zapojené sériově nebo paralelně.

5. Doplňte seznam prvků.

Práce musí být dokončena na výkresovém papíře formátu A3. Je povoleno používat šablony „Prvky elektrických obvodů“. Základem pro provedení práce jsou teoretické znalosti získané studiem inženýrské grafiky; základní pojmy z oboru elektrotechniky získané na střední škole; dovednosti v používání referenční literatury; grafické dovednosti získané studiem inženýrské grafiky.

2. OBECNÉ INFORMACE O DIAGRAMECH

Termíny, definice. Konstrukce diagramů je založena na principu rozdělení produktu a jeho diagramu do strukturních celků, mezi nimiž je stanovena vzájemná korespondence, čehož je dosaženo použitím vhodných konvenčních grafických symbolů nebo obrázků a vyznačením charakteristik na diagramu. funkčních částí produktu a procesů.

Podle GOST 2.701-2008 mohou být konstrukční jednotky produktu:

Prvek obvodu je součást obvodu, která plní určitou funkci ve výrobku a nelze ji rozdělit na části, které mají nezávislý účel (odpor, transformátor, čerpadlo, rozdělovač, spojka atd.);

Zařízení – soubor prvků představující jednu konstrukci (blok, deska, skříň, mechanismus, dělicí panel atd.), které nemusí mít konkrétní funkční účel;

Funkční skupina - soubor prvků, které plní specifickou funkci ve výrobku a nejsou spojeny do jednoho designu;

funkční část – prvek, zařízení, funkční skupina;

funkční obvod - linka, kanál, cesta pro konkrétní účel (audio kanál, video kanál, mikrovlnná cesta atd.);

Instalace - konvenční název energetického zařízení, pro které je vydáno schéma, například hlavní okruhy;

Relationship line je úsečka označující přítomnost spojení mezi funkčními oblastmi produktů.

Každá funkční část produktu se vyznačuje:

Název udávající jeho specifickou funkci v produktu a povahu procesů, které se v něm vyskytují;

Parametry realizovaných fyzikálních procesů.

Prvky a přístroje navíc charakterizují typ a technické údaje, které určují jejich konkrétní konstrukční (tvar, rozměry, způsoby upevnění a připojení atd.) a provozní (dovolené proudy, napětí, tlak atd.) vlastnosti.

Typy a typy obvodů. V souladu s GOST 2.701-84 jsou všechny diagramy, v závislosti na typech prvků a připojení obsažených v produktu, rozděleny do typů uvedených v tabulce. 1. V závislosti na hlavním účelu jsou obvody rozděleny do typů uvedených v tabulce. 2.

Strukturní schémata vznikají při návrhu výrobků (instalací) před vývojem obvodů jiných typů a slouží k obecnému seznámení s výrobkem (instalací).

Funkční schémata slouží ke změně principů fungování výrobků (instalací), jakož i k jejich seřizování, ovládání a opravám.

Schématická schémata se používají ke studiu principů fungování produktů (instalací), jakož i k jejich nastavení, ovládání a opravám. Slouží jako základ pro vypracování dalších konstrukčních dokumentů, například schémat zapojení (instalační schémata) a výkresů.

Schémata zapojení (instalační schémata) se používají při vývoji dalších konstrukčních dokumentů, především výkresů, které určují pokládku a způsoby upevnění vodičů, svazků, kabelů nebo potrubí ve výrobku (instalaci), jakož i pro vytváření připojení a při kontrole, provoz a opravy výrobků (instalací).

Schémata zapojení se používají při vývoji dalších konstrukčních podkladů, stejně jako při spojování výrobků a při jejich provozu.

Obecná schémata slouží k seznámení se s komplexy, jakož i k jejich ovládání a obsluze. V případě potřeby lze vytvořit obecný diagram montážní jednotky.

Schémata uspořádání se používají při vývoji dalších konstrukčních dokumentů, jakož i při provozu a opravách výrobků (instalací).

Označení obvodů. Každému schématu je přiřazen kód skládající se z písmene označujícího typ schématu a čísla označujícího typ schématu. Například schéma elektrického obvodu je označeno EZ, schéma hydraulického obvodu je GZ, schéma elektrického zapojení je E4 atd.

Některé obecné požadavky na provádění schémat. Soubor (názvosloví) schémat pro produkt (instalaci) musí být minimální, ale musí obsahovat informace v dostatečném objemu pro návrh, výrobu, provoz a opravu produktu (instalace).

Formáty schémat se vybírají v souladu s požadavky stanovenými GOST 2.301-68 a GOST 2.004-79; upřednostňují se však základní formáty. Zvolený formát by měl zajistit kompaktní provedení diagramu, aniž by byla ohrožena jeho přehlednost a snadnost použití.

Schémata nejsou kreslena v měřítku, není zohledněno nebo přibližně zohledněno skutečné prostorové uspořádání komponent výrobků (instalace).

Grafická označení prvků (zařízení, funkční skupiny) a komunikačních linek, které je spojují, jsou na schématu umístěny tak, aby bylo možné co nejlépe pochopit strukturu produktu a interakci jeho součástí.

Vzdálenost (vůle) mezi dvěma sousedními čarami grafického označení musí být minimálně 1,0 mm. Vzdálenost mezi sousedními paralelními komunikačními linkami musí být alespoň 3,0 mm. Vzdálenost mezi jednotlivými grafickými symboly musí být minimálně 2,0 mm.

Při provádění diagramů se zpravidla používají konvenční grafické symboly stanovené normami ESKD a také symboly vytvořené na jejich základě. V případě potřeby se používají nestandardní grafické symboly.

Konvenční grafické symboly prvků jsou zobrazeny ve velikostech stanovených v normách běžných grafických symbolů.

V případě potřeby lze proporcionálně měnit všechny velikosti grafických symbolů.

Grafické symboly na schématech jsou provedeny čarami stejné tloušťky jako komunikační čára.

Běžná grafická označení prvků na schématu v poloze, ve které jsou uvedeny v příslušných normách, nebo pootočené o násobek úhlu 90°, pokud v příslušných normách nejsou zvláštní pokyny. Konvenční grafické symboly jsou povoleny - otočené o úhel, který je násobkem 45°, nebo znázorněné jako zrcadlový obraz. V druhém případě nesmí být narušen význam nebo čitelnost označení.

Běžné grafické symboly obsahující digitální nebo alfanumerické symboly lze otáčet proti směru hodinových ručiček pouze v úhlu 90° nebo 45°.

Komunikační linky jsou vyráběny o tloušťce 0,2 až 1,0 mm v závislosti na formátu schématu a velikosti grafických symbolů. Doporučená tloušťka čáry je od 0,3 do 0,4 mm.

Komunikační linky by se měly skládat z horizontálních a vertikálních segmentů a mít co nejmenší počet úhlů a vzájemných průsečíků. V některých případech je povoleno používat šikmé úseky komunikačních linek, jejichž délka by měla být co nejvíce omezena.

Seznam prvků se umístí na první list schématu nebo se provede jako samostatný dokument. Na schémata je povoleno umisťovat různé textové informace (technické údaje prvků a zařízení, schémata, tabulky, potřebné technické pokyny atd.). Tyto informace mohou být umístěny:

Vedle grafických symbolů;

Uvnitř grafické symboly;

Nad komunikačními linkami;

V přerušení komunikačních linek;

V blízkosti konců komunikačních linek;

Na volném poli diagramu (pokud možno nad hlavním nápisem).

PRAVIDLA PRO PROVÁDĚNÍ SCHÉMAT ELEKTRICKÝCH OBVODŮ

Obecná informace . Schéma elektrického obvodu – návrhový dokument, který zobrazuje ve formě konvenčních grafických obrázků nebo symbolů všechny elektrické prvky nebo zařízení nezbytná pro realizaci a řízení specifikovaných elektrických procesů ve výrobku, všechna elektrická spojení mezi nimi, jakož i elektrické prvky, konektory, svorky atd.), které ukončují vstupní a výstupní obvody.

Konvenční grafické obrázky některých elektrických a rádiových prvků jsou uvedeny v příloze.

Schematický diagram odráží kompletní složení částí produktu a všechna spojení mezi nimi, takže poskytuje podrobnou představu o principu fungování produktu. Schéma zapojení je nejdůležitější ze všech typů schémat zapojení.

Je výsledkem teoretického a výzkumného vývoje výrobku, slouží jako zadání pro jeho konstrukci a používá se také při výrobě výrobku, jeho seřizování, kontrole a opravách.

Provedení schematického diagramu. Při provádění schémat elektrických obvodů je třeba se nejprve řídit obecnými požadavky na realizaci obvodů, z nichž některé jsou uvedeny výše. Zde jsou další pravidla a pokyny pro provádění schémat elektrických obvodů.

Pro produkty ve vypnuté poloze jsou provedena schematická schémata. V technicky odůvodněných případech je povoleno zobrazení jednotlivých prvků diagramu ve zvolené pracovní poloze s uvedením v poli diagramu pro režim, pro který jsou tyto prvky zobrazeny.

Prvky a zařízení jsou na schématech znázorněny kombinovaným nebo odděleným způsobem.

Při kombinované metodě jsou součásti prvků nebo zařízení znázorněny na schématu v těsné blízkosti u sebe. Na Obr. 1 znázorňuje kombinovaný elektrický prvek „relé“, který obsahuje cívku a kontakty.

Rýže. 1. Kombinovaný způsob zobrazení elektrického prvku.

U metody rozmístění jsou součásti prvků a zařízení znázorněny na schématu na různých místech tak, aby byly jednotlivé obvody výrobku znázorněny co nejpřehledněji (obr. 2).

Rýže. 2. Rozložený způsob zobrazení elektrických prvků

Je dovoleno zobrazovat všechny a jednotlivé prvky nebo zařízení rozloženým způsobem.

Polohová označení prvků. Každý prvek nebo zařízení obsažené v produktu a zobrazené na diagramu musí mít označení polohy v souladu s požadavky GOST 2.710-81. Označení pozic by mělo být přiřazeno prvkům (zařízením) v rámci produktu (instalace).

Označení pozice prvku (zařízení) se skládá z jednoho nebo dvou písmen přiřazených skupině prvků (zařízení) produktu a sériového čísla přiřazeného každému prvku (zařízení) ve skupině, například C1, C2 atd. .; KM1, KM2 atd., počínaje od jedničky.

Písmenné kódy prvků jsou stanoveny GOST 2.710-81. Kódy některých prvků jsou uvedeny v příloze A.

Sériová čísla prvků jsou přidělována podle pořadí jejich umístění na diagramu shora dolů ve směru zleva doprava (obr. 3). Pokud má výrobek pouze jeden prvek s tímto kódem, pak jeho sériové číslo není zahrnuto v označení pozice tohoto prvku.

V případě, že výrobek obsahuje pouze jeden typ prvku patřícího do určité skupiny, je k jeho označení použito pouze první (povinné) písmeno kódu přiřazeného této skupině prvků.

Polohová označení jsou na schématu umístěna vedle symbolických grafických označení prvků (zařízení) na pravé straně nebo nad nimi.

Rýže. 3. Fragment schématu elektrického obvodu

Není možné oddělit polohové označení od konvenčního grafického označení prvku propojovacími čarami.

Charakteristika obvodových prvků. V některých případech (například v obvodových schématech polovodičového integrovaného obvodu) jsou hodnoty rezistorů a kondenzátorů uvedeny vedle grafických a polohových symbolů. V tomto případě je povoleno použít zjednodušený způsob označování jednotek měření (obr. 4):

pro rezistory

od 0 do 999 Ohmů – bez uvedení měrných jednotek (3,6; 10; 180 atd.);

od 1 ∙ 10 3 do 999 ∙ 10 3 Ohmy v kiloohmech s jednotkou měření označenou malým písmenem k (12k; 180k atd.)

od 1 ∙ 10 6 do 999 ∙ 10 6 0m v megaohmech s jednotkou měření označenou velkým písmenem M (2,7M; 100M atd.);

nad 1 ∙ 10 9 Ohmů - v gigaohmech s měrnou jednotkou označenou velkým písmenem G (1G; 2,7G atd.);

pro kondenzátory

od 0 do 9999 ∙ 10 -12 F – v pikofaradech bez uvedení měrných jednotek;

od 1 ∙ 10 -8 do 9999 ∙ 10 -6 F – v mikrofaradech bez uvedení jednotek měření. Kapacita se v tomto případě zapisuje buď jako desetinný zlomek (0,05; 0,15; 0,5 atd.) nebo jako celé číslo s nulou oddělenou čárkou (1,0; 10,0; 500,0 atd.).

Rýže. 4. Zjednodušený způsob označení jednotek měření v blízkosti grafických symbolů

Důležitým parametrem rezistoru je jmenovitý ztrátový výkon, tzn. výkon, který je po dlouhou dobu rozptylován rezistorem bez újmy na jeho výkonu. Jmenovitý ztrátový výkon je na schématech označen symboly uvnitř symbolu rezistoru. Například výkon 62 mW je označen třemi lomítky; 0,125 W – dva; 0,25 W – jeden; 0,5 W - čára rovnoběžná s velkými stranami obdélníku; a výkony 1, 2,5 W a více - s odpovídajícími římskými číslicemi (obr. 5)

Rýže. 5. Symbol pro ztrátový výkon rezistorů

U elektrolytických a oxidových polovodičových kondenzátorů se kromě hodnoty jmenovité kapacity uvádí i dovolené napětí ve voltech (obr. 3). Hodnota napětí se zadává za hodnotou kapacity přes znaménko „ד (násobení) označující jednotku měření, například 10,0x6V - kondenzátor o kapacitě 10 mikrofaradů s přípustným napětím 6 voltů.

Kompletní údaje o prvcích jsou uvedeny v seznamu prvků, jehož spojení se schématem je zajištěno pomocí polohových označení prvků.

Tabulka vstupních (výstupních) dat. Doporučuje se zaznamenávat charakteristiky vstupních a výstupních obvodů výrobku (frekvence, napětí, proud atd.) do tabulek umístěných namísto klasických grafických symbolů vstupních a výstupních prvků - konektorů, desek atd. Na Obr. 6 (a) ukazuje rozměry tabulky vstupních (výstupních) dat a příklad vyplnění. Ve sloupci „Kontakt“ jsou uvedena čísla kontaktů konektoru, ve sloupci „Obvod“ jsou zaznamenány charakteristiky elektrických obvodů výrobků. Pro usnadnění zobrazení diagramu lze tabulku zrcadlit, jak je znázorněno na obr. 6(b).

Každé tabulce je přiřazeno poziční označení prvku namísto běžného grafického označení, do kterého je umístěn.

Nad tabulkou je dovoleno označit konvenční grafické označení kontaktu - zásuvku nebo kolík.

Úmluvy a zjednodušení provádění schémat. Pokud výrobek obsahuje několik stejných (názvem, typem a jmenovitým výkonem) prvků zapojených paralelně, doporučuje se namísto zobrazení všech prvků paralelního zapojení (obr. 7, a) znázornit pouze jednu větev s označením

počet poboček pomocí označení pobočky (obr. 7, b, c). V blízkosti grafických označení prvků znázorněných konvenčně v jedné větvi je uvedeno jejich polohové označení a je třeba vzít v úvahu všechny prvky zahrnuté v tomto paralelním zapojení.

Pokud výrobek obsahuje tři nebo více stejných (podle názvu, typu a hodnocení) prvků zapojených do série, doporučuje se, aby místo zobrazení všech prvků zapojených do série (obr. 8, a) byly zobrazeny pouze první a poslední prvky, znázorňující elektrická spojení mezi nimi přerušovanými čarami. Při přiřazování polohových označení prvkům je třeba vzít v úvahu prvky, které nejsou na diagramu znázorněny.

Rýže. 6. Tabulka vstupních (výstupních) dat: a – příklad vyplnění tabulky;

b – verze zrcadlené tabulky

Rýže. 7. Obrázek několika identických prvků spojených paralelně:

a) skutečný; b) podmíněné; c) rozměry symbolu

Celkový počet identických prvků je uveden nad přerušovanou čarou. Například se objeví pět identických rezistorů zapojených do série, jak je znázorněno na Obr. 8, b.

Seznam prvků. Všechny informace o prvcích obsažených v produktu a zobrazených ve schématu jsou zaznamenány v seznamu prvků, který je umístěn na prvním listu schématu nebo je zpracován jako samostatný dokument.

Rýže. 8. Obraz několika identických spojených prvků

sekvenčně: a – reálné, b – podmíněné

Pokračování seznamu prvků je umístěno vlevo od hlavního nápisu a opakuje se v záhlaví tabulky.

Při vydávání seznamu prvků ve formě samostatného dokumentu se jeho kód musí skládat z písmene P (seznam) a kódu schématu, pro které je seznam vydán. Například kód pro seznam prvků pro schéma elektrického obvodu bude PEZ. Seznam prvků je v tomto případě proveden ve formátu A4 s hlavním nápisem v souladu s GOST 2.104-68 (formulář 2 a 2a).

Rýže. 9. Forma tabulky seznamu prvků

Sloupce seznamu označují následující údaje:

ve sloupci „Poz. označení“ – polohové označení prvku, zařízení nebo označení funkční skupiny;

ve sloupci „Název“ – název prvku (zařízení) v souladu s dokumentem, na jehož základě je tento prvek (zařízení) použit, a označení tohoto dokumentu (hlavní konstrukční dokument, státní norma, technické specifikace) , například odpor MLT-0,5 -300 kOhm ±5% GOST 7113-76;

ve sloupci „Poznámka“ – technické údaje, které nejsou obsaženy v názvu (v případě potřeby).

Seznam prvků se vyplňuje shora dolů po skupinách v abecedním pořadí podle polohových označení písmen. Pokud diagram používá poziční označení tvořená písmeny latinské a ruské abecedy, pak se do seznamu nejprve zapisují prvky s pozičním označením tvořeným písmeny latinské abecedy a následně z ruské abecedy.

V rámci každé skupiny, která má stejné poziční označení, jsou prvky uspořádány ve vzestupném pořadí sériových čísel.

Prvky stejného typu se stejnými elektrickými parametry jsou v seznamu zapsány na jednom řádku, pokud mají po sobě jdoucí sériová čísla. Pokud existují dva takové prvky, pak ve sloupci „Poz. označení“ zaznamenají poziční označení těchto prvků. Pokud je takových prvků více než dva, pak pouze poziční označení s nejmenším a

největší sériová čísla oddělující je elipsou, například P 1, P 2; C1...C5. Ve sloupci "Počet." uveďte celkový počet prvků.

Pokud skupina obsahuje několik prvků se stejným názvem, pak se nepíše na každý řádek, ale uvádí se jako nadpis. Název je napsán ve sloupci „Jméno“ a podtržen. Mezi záhlavím a začátkem výčtu je ponechán jeden volný řádek a mezi skupinami prvků jeden nebo dva řádky (obr. 10).

Rýže. 10. Příklad návrhu skupiny prvků v seznamu prvků

Označení dokumentu lze zahrnout do názvu, pokud jsou na jeho základě aplikovány všechny uvedené prvky (obr. 11). Příklad vyplnění seznamu prvků je na Obr. 12.

Rýže. 11. Příklad návrhu záhlaví pro skupinu prvků

Rýže. 12. Fragment seznamu prvků

4. NÁVOD K PROVÁDĚNÍ GRAFICKÉ PRÁCE

Cvičení. Jako zadání student obdrží základní elektrické schéma výrobku, které správně odráží součásti výrobku, elektrické procesy v něm probíhající, ale vyžaduje registraci v souladu s GOST ESKD.

Doporučuje se nakreslit schéma podle navržené úlohy v následujícím pořadí:

1. Rozložení listu. Na kreslicím papíru formátu A3, který se nachází vodorovně, nakreslete rámeček, přidělte místo pro hlavní nápis a seznam prvků.

Do zbývajícího pole formátu umístěte diagram tak, aby vzdálenosti od jeho okrajů k rámečku formátu byly stejné. Konvenční grafické obrázky prvků musí být v diagramu rovnoměrně rozmístěny.

2. Nakreslete schéma s co nejmenším počtem zlomů a průsečíků elektrických komunikačních linek.

3. Nakreslete stejné prvky zapojené sériově nebo paralelně.

4. Přiřaďte prvkům alfanumerické označení.

5. Doplňte tabulku vstupních a výstupních obvodů.

6. Vyplňte tabulku seznamu prvků.

7. Vyplňte rohové razítko.

8. Předložte tenkou čarou vytvořený diagram učiteli ke kontrole. Pokud je schéma správně vyplněno, učitel dává povolení k sestavení schématu a podepíše se ve sloupci „Ověřeno“.

9. Návrh schématu. Opravte chyby a obkreslete diagram. Poté předložte schéma učiteli ke konečné kontrole.

Možnosti úkolů v příloze A