5.3.3 Правила оформления принципиальных электрических схем
Принципиальные электрические схемы определяют полный состав приборов, аппаратов и устройств, а также связей между ними, действие которых обеспечивает решение функциональных задач управления, измерения, защиты и сигнализации.
Принципиальные электрические схемы выполняют по правилам, установленным действующими стандартами:
ГОСТ 2.708-81 – правила выполнения электрических схем цифровой вычислительной техники;
ГОСТ 2.759-82 – правила выполнения электрических схем аналоговой техники.
На принципиальных электрических схемах изображаются:
цепи питания, управления, регулирования, измерения, сигнализации и силовые цепи;
контакты аппаратов данной схемы, контакты, занятые в других схемах и контакты аппаратов других схем;
диаграммы и таблицы включения контактов переключателей, конечных и путевых выключателей, циклограммы работы аппаратов;
таблицы применяемости и пояснения;
перечень элементов (может быть оформлен отдельным документом).
Линии связи (горизонтальные и вертикальные отрезки) должны иметь минимальное число изломов, показываются полностью, однако если это затрудняет чтение схем, допускается их обрывать, заканчивая стрелкой с отметкой куда подключаются или номером цепи, например, “+12В”, “402”.
Схемы электропитания составляются отдельно для питающей сети и отдельно для распределительной сети. Питающая сеть заканчивается щитами питания, а распределительная сеть проектируется от щита питания до электропотребителя.
Данные об элементах должны быть записаны в перечень элементов в виде таблицы. Связь перечня со схемой осуществляется через позиционные обозначения, состоящие из буквенного обозначения и порядкового номера.
Буквенно-цифровое позиционное обозначение проставляется рядом с элементом – с правой стороны или сверху.
Условные графические изображения определяются требованиями ГОСТ по группам назначения.
Условное графическое обозначение логического элемента имеет форму прямоугольника, который может содержать кроме основного поля одно или два дополнительных. Допускается дополнительные поля разделять на зоны горизонтальной чертой. На основном поле помещают обозначения функции элемента, в дополнительных полях – информацию о функциональных назначениях выводов (рис. 5).
Рисунок 5 –Условное графическое обозначение элемента
Входы элемента изображаются слева, выходы – справа. Допускается поворачивать условное изображение на 90º по часовой стрелке (входы сверху, выходы снизу). Обозначения выводов элементов показаны в табл. 2.
Размеры условных графически изображений по высоте и ширине должны быть кратными С/2, где С > 5мм. Расстояние между выводами, а также между крайним выводом и горизонтальной линией прямоугольника должно быть не менее 5 мм.
При соединении выводов на монтажную логику «или» (общую нагрузку) допускается применение обозначения функции (рис. 6).
Таблица 2 – Обозначения выводов
Наименование |
Обозначение |
Наименование |
Обозначение |
Прямой статический |
|
Открытый эмиттерный выход |
|
Инверсный статический |
|
Открытый коллекторный выход |
|
Прямой динамический |
|
Выход с высоким импедансом |
|
Инверсный динамический |
|
Вывод без логической информации |
|
Рисунок 6 – Варианты обозначения монтажной логики “ИЛИ”
Обозначения основных функций приведены в табл. 3.
Для сокращения обозначений повторяющихся элементов с большим числом выводов одного функционального назначения допускается один элемент чертить полностью, а остальные повторять сокращенно с указанием меток первого и последнего элементов, как показано на рис. 7.
Таблица 3 – Обозначения функций элементов
|
Рисунок 7 – Сокращение обозначений элементов
Построение схемы осуществляется разнесенным и совмещенным способами.
Разнесенным способом выполняют схемы автоматики и электрооборудования, содержащие большое количество реле, контакторов и контактов.
Остальные схемы выполняют совмещенным способом, где схема переключателя или реле не разрывается.
При выполнении схем электроавтоматики рекомендуется пользоваться разнесенным строчным способом. По этому способу условные графические обозначения элементов, входящие в одну цепь, располагаются последовательно друг за другом по прямой, а отдельные цепи – одна под другой. Таким образом, изображения этих цепей образуют параллельные строки.
Строки нумеруются арабскими цифрами слева от цепи, а назначения цепей указывается справа. В качестве иллюстрации этого способа на рисунке 8 показан фрагмент схемы автоматики.
Рисунок 8 – Построение принципиальной схемы разнесенным способом
На принципиальных электрических схемах цепи должны быть маркированы независимо от нумерации входных и выходных элементов.
В цепях питания последовательность маркировки должна быть в направлении от источника к потребителю или слева направо и сверху вниз. Для маркировки цепей применяют прописные буквы латинского алфавита и арабские цифры. Так, например, фазы переменного тока обозначают:
участки цепей первой фазы
и т. д.;участки цепей второй фазы
и т. д.;участки цепей третьей фазы
и т. д.
Допускается
обозначать фазы буквами
.
Участки цепей положительной полярности обозначают нечетными числами, отрицательной полярности – четными.
В цепях автоматики, управления, измерения, сигнализации и защиты применяют сквозную нумерацию последовательными числами в пределах изделия. Участки цепи, разделенные контактами, резисторами, обмотками реле и другими элементами должны иметь разную маркировку.
Пример выполнения принципиальной схемы блока питания в Visio показан на рисунке 9.
Рисунок 9 – Принципиальная электрическая схема блока питания
Данные об элементах должны быть записаны в перечень элементов в виде таблицы. Запись элементов в таблицу производится в алфавитном порядке позиционных обозначений от A до Z. На рисунке 10 показан пример перечня элементов для схемы блока питания, приведенной на рисунке 9.
Рисунок 10 – Пример оформления перечня элементов
для принципиальной схемы
Участки цепи, проходящие через разъемные, разборные или неразборные контактные соединения должны иметь одинаковую маркировку.
Обозначения цепей выполняют около концов или в середине участка цепи, слева от изображения цепи или над изображением цепи. Линии групповой связи (шины) не маркируются и показываются утолщенными линиями, все разветвления от групповой линии связи должны быть маркированы.