Методичні вказівки призначені для студентів другого курсу очної та заочної форми навчання Чернівецького національного університету для виконання графічно-розрахункової роботи з навчальної дисципліни “Інженерна графіка”.
Розглянуті основні теоретичні положення про схеми електричні принципові дисципліни “Інженерна графіка”. Наведені приклади виконання схем, необхідні нормативно-довідникові данні та питання для самоконтролю. Також викладені варіанти-заготовки вихідних умов для виконання графічно-розрахункової роботи.
ВСТУП
Учбова дисципліна “Інженерна графіка” формує практичні навики виконання графічних робіт на основі відповідних стандартів Єдиної Системи Конструкторської Документації (ЄСКД).
Одним з підрозділів навчальної дисципліни “Інженерна графіка” є підрозділ “Читання та виконання схем”. Схеми являються одним з основних видів конструкторських документів для виробів в різних областях техніки, включаючи електротехніку, радіоелектроніку та ін.
Поняття “схема” означає спрощене зображення виробу, що дозволяє відобразити та описати процеси, що в ньому виконуються.
Необхідність використання схем основана на тому, що креслення загального виду, що визначають геометричну форму виробів, їх розміщення та взаємодію в них окремих складових частин, не завжди дозволяє говорити про процеси, що проходять в виробах, і тому не завжди дозволяють повністю вияснити принципи їх дії. Наприклад, по кресленням мобільного телефону, комп’ютера та інших подібних ним виробах не надається можливість повністю зрозуміти принципи їх роботи. Наявність схем (як складової частини повного комплекту конструкторської документації) не тільки усуває відмічений недолік, але й суттєво полегшує розробку, вивчення і розуміння принципів роботи виробів електротехніки, радіоелектроніки та ін.
Конструкторська документація виробів електротехніки, радіоелектроніки та ін. містить (наряду з іншими видами схем) схеми електричні принципові.
На першому етапі схеми електричні принципові розраховуються по правилам радіотехніки та радіоелектроніки, при цьому враховують вимоги вхідних та вихідних параметрів, а також характеристики всіх елементів, які в неї входять.
На другому етапі схеми електричні принципові компонують на ватмані, а потім остаточно оформлюють на комп’ютері з врахуванням вимог ЄСКД (рис. 1).
На третьому етапі, на основі виконаних схем (рис. 1), виготовляють друковані та монтажні плати (рис. 2), при цьому розміри плат і відстань між отворами розраховують виходячи з розмірів всіх елементів, які входять в схеми.
На четвертому етапі, використовуючи монтажні плати (рис. 2), виготовляють різного роду електротехнічні вироби (рис. 3), які входять в склад приладів.
Схеми находять широке застосування не тільки при виготовленні виробів, але й при ремонті виробів.
Метою даного посібника являється самостійне вивчення студентами підрозділу “Схеми електричні принципові” навчальної дисципліни “Інженерна графіка”.
Для досягнення зазначеної мети далі представлені:
– методичні вказівки по виконанню завдання;
– приклади виконання та оформлення завдання;
– питання для самоконтролю;
– необхідні нормативно-довідникові данні (Додаток 1 і 2);
– варіанти-заготовки схем електричних принципових для самостійного виконання (Додаток 3).
Рис. 1. Варіант оформлення схеми електричної принципової після розрахунків
Рис. 2. Варіант виконання монтажної плати для схеми електричної принципової
Рис. 3. Варіант готового електротехнічного виробу
Зміст та основні теоретичні положення для виконання графічно-розрахункової роботи “Схеми електричні принципові”
1. Зміст завдання
Виконати у відповідності до свого варіанта завдання:
1) схему електричну принципову на листі формату А3 (420х297);
2) перелік елементів до схеми електричної принципової на одному, двох або більше листах форматах А4 (210х297).
2. Основні визначення
Схема – графічний конструкторський документ (ГОСТ 2.102–68), на якому у вигляді умовних зображень і позначень показані складові частини виробу, їх взаємне розташування і зв'язки між ними.
Елемент схеми – складова частина схеми, що виконує визначену функцію у виробі і не може бути розділеною на частини, що мали б самостійне значення і власні умовні графічні позначення.
Схема електрична принципова – графічний конструкторський документ, що відображає складові частини виробу електротехнічного призначення і зв’язки між ними.
Загальні правила виконання схем встановлюють ГОСТ 2.701-84 та ГОСТ 2.702-75. Схеми виконують без дотримання масштабу, дійсне просторове розташування складових частин не враховується, або враховується приблизно. Правила виконання електричних схем подано у ГОСТ 2.702-75. Типи електричних схем встановлені ГОСТ 2.701-76 (це структурні, функціональні, принципові, загальні тощо). Умовні графічні позначення елементів на схемах повинні відповідати вимогам ГОСТ 2.721-74 - 2.755-74.
Даний вид схем з урахуванням їх призначення має код класифікації E3. Буква E – вид схеми (електрична), цифра 3 (три) – тип схеми (принципова).
Для визначення складу елементів схеми електричної принципової та відомостей про них на окремих листах формату А4 виконують перелік елементів.
Перелік елементів – текстовий документ (ГОСТ 2.104–68). Для даного виду схем з врахуванням їх призначення перелік елементів має код класифікації ПE3.
Буква П – найменування текстового документа (перелік), буква E – вид схеми (електрична), а цифра 3 (три) – тип схеми (принципова).
3. Вихідні умови завдання
В якості завдання розроблені різні варіанти схем електричних принципових з реальних виробів приладобудування в формі заготовок (елементи схем позначенні колом), а також додається таблиця вихідних даних (позиційні позначення відповідають елементам схем-заготовок), наприклад:
1) варіант-заготовка № 1 – рис. 1.1 та таблиця вихідних даних – табл. 1.1.
2) варіант-заготовка № 2 – рис. 1.2 та таблиця вихідних даних – табл. 1.2.
Рис. 1.1. Варіант-заготовка №1 «Підсилювач нормуючий для комп’ютера»
Таблиця 1.1.
Вихідні дані до варіанта-заготовки № 1
«Підсилювач нормуючий для комп’ютера»
|
Найменування виробу |
Підсилювач нормуючий для комп’ютера | |
|
Призначення виробу |
Використовується для покращення звука при виводі з аналогового виду в цифровий за допомогою комп’ютера | |
|
Позиційне позначення |
Найменування елементів схеми |
Кількість |
|
1,2 |
Резистор МЛТ-0,125-50 кОм здвоєний |
1 |
|
3,5,12,14 |
Резистор МЛТ-0,125-6,8 кОм |
4 |
|
16,19 |
Резистор МЛТ-0,125-6,8 кОм |
2 |
|
4,6,17,20 |
Конденсатор К-50-16-63В-47 мкФ |
4 |
|
28,30 |
Конденсатор К-50-16-63В-47 мкФ |
2 |
|
7,9 |
Конденсатор К-50-16-63В-0,33 мкФ |
2 |
|
8,13 |
Резистор МЛТ-0,125-330 кОм |
2 |
|
10,18 |
Резистор МЛТ-0,125-33 кОм |
2 |
|
11,15 |
Резистор МЛТ-0,5-1,6 кОм |
2 |
|
21,23 |
Мікросхема інтегральна аналогова КР140УД18 |
2 |
|
|
(2-інверсний вхід, 3-прямий вхід, 6-прямий вихід) |
|
|
22,24 |
Резистор МЛТ-0,125-68 кОм |
2 |
|
25,26 |
Конденсатор КМ-56-Н90-0,1 мкФ |
2 |
|
27 |
Конденсатор К50-6-50В-2200 мкФ |
1 |
|
29,31 |
Резистор МЛТ-0,125-100 кОм |
2 |
|
32 |
Резистор МЛТ-1-18 Ом |
1 |
|
33,34 |
Резистор МЛТ-1-39 Ом |
2 |
|
35,36 |
Вимикач однополюсний здвоєний МТ1 |
2 |
|
|
|
|
|
Вхід |
Роз’єм штировий 3-контактний МРН-3Ш |
1 |
|
Вихід |
Роз’єм штировий 5-контактний МРН-5Ш |
1 |
|
|
|
|
|
Можливі заміни |
Мікросхема КР140УД18 на К157УД2, К157УД3 або на дві К157УД1 |
|
Рис. 1.2. Варіант-заготовка №2 «Пристрій виклику телефонного апарату»
Таблиця 1.2.
Вихідні дані до варіанта-заготовки № 2
«Пристрій виклику телефонного апарату»
|
Найменування виробу |
Пристрій виклику телефонного апарату | |
|
Призначення виробу |
Призначений для підвищення якості зв’язку за рахунок покращення ідентифікації посилання та прийому виклику | |
|
Позиційне позначення |
Найменування елементів схеми |
Кількість |
|
1 |
Конденсатор К73-17-1 мкФ-250В |
1 |
|
2 |
Конденсатор К10-17 0,022 мкФ |
1 |
|
3,5,9 |
Конденсатор КМ-5-0,33 мкФ |
3 |
|
4 |
Конденсатор К50-16-63В-0,33 мкФ |
1 |
|
6 |
Конденсатор КМ-5-0,0047 мкФ |
1 |
|
7 |
Конденсатор К50-35-220 мкФ-16В |
1 |
|
8 |
Конденсатор К73-9-120 пФ |
1 |
|
10,11,12 |
Світлодіод L1513SRC/F |
3 |
|
13 |
Світлодіод КИПД36Г-Л |
1 |
|
14 |
Резистор МЛТ-0,125-1,8 кОм |
1 |
|
15,16 |
Резистор МЛТ-0,5-10 МОм |
2 |
|
17 |
Резистор МЛТ-0,125-100 Ом |
1 |
|
18,24 |
Резистор МЛТ-0,125-18 кОм |
2 |
|
19,22 |
Резистор МЛТ-1-5,1 МОм |
2 |
|
20 |
Резистор МЛТ-1-1 МОм |
1 |
|
21 |
Резистор МЛТ-1-6,8 МОм |
1 |
|
23 |
Резистор МЛТ-0,125-470 кОм |
1 |
|
25,26 |
Вимикач однополюсний подвоєний МТ-1 |
2 |
|
27 |
Діодний міст КЦ407А |
1 |
|
28 |
Стабілітрон КС510А |
1 |
|
29 |
Фототранзистор L51P3C |
1 |
|
30 |
Польовий транзистор КП501В |
1 |
|
31 |
Мікросхема інтегральна цифрова К561ЛА7 |
1 |
|
32 |
Мікросхема інтегральна цифрова К561ЛН2 |
1 |
|
33 |
Випромінювач звуку пьєзокерамічний ПВА-1 |
1 |
|
34 |
Діод КД522А |
1 |
|
|
|
|
|
Вхід |
Роз’єм штировий 2-контактний МРН-2Ш |
1 |
|
|
|
|
|
Можливі заміни |
|
|