電氣制圖與電子線路CAD

電氣制圖與電子線路CAD

學(xué)習(xí)本課程的目的學(xué)習(xí)本課程的目的是了解電氣制圖的根本知識和掌握一種電氣工程制圖軟件，掌握計算機繪制包括印制板在內(nèi)的電氣圖制圖技藝。第一章電氣制圖概述電氣制圖與機械制圖機械圖：表達各種機械零件和它們之間的裝配關(guān)系及技術(shù)要求；主要反映物體的外形和位置，建立在投影法根底上；繪制機械圖運用AutoCAD軟件；電氣圖：反映的是電氣元器件或設(shè)備的功能原理和信號；用反映電氣功能原理和信號的圖形符號等來繪制；繪制電氣圖運用Protel軟件。電氣制圖就是研討電氣圖樣的繪制〔畫電氣圖〕和識讀〔看電氣圖〕規(guī)律與方法的一門學(xué)科。而繪制電氣圖、閱讀電氣圖的根本根據(jù)是電氣制圖與電氣簡圖用圖形符號的國家規(guī)范。在編制電氣技術(shù)文件和繪制各種電氣圖時，只需正確運用電氣制圖、電氣簡圖用圖形符號及其相關(guān)的國家規(guī)范，才干畫出符合規(guī)范要求的，適宜國內(nèi)外交流的一致的各種電氣圖，表達完好的電氣信息。電氣制圖與電氣簡圖用圖形符號的國家規(guī)范的組成電氣制圖國家規(guī)范GB/T69884項電氣簡圖用圖形符號國家規(guī)范GB/T472813項電氣設(shè)備用圖形符號國家規(guī)范GB/T54652項主要的相關(guān)國家規(guī)范13項可參考<電氣制圖國家規(guī)范匯編>新國標(biāo)的特點盡能夠采用國際規(guī)范圖形符號盡能夠準(zhǔn)確表達元器件的功能GB/T4728.12——1996<二進制邏輯元件>的圖形符號不僅能表達普通二進制邏輯元件的邏輯功能，還可以根據(jù)二進制邏輯元件的圖形符號寫出該電路的邏輯表達式〔圖1-3〕適當(dāng)思索了技術(shù)開展的要求GB/T4728.12——1996<二進制邏輯元件>專門思索了新器件符號的組合問題，為復(fù)雜邏輯功能新技術(shù)和新器件的不斷開展留有擴展余地新、舊國標(biāo)電氣圖舉例舊規(guī)范新規(guī)范第二章電氣制圖的普通要求第一節(jié)電氣制圖的根本規(guī)定一、根本術(shù)語：媒體、文件、圖媒體——記錄信息的資料文件——媒體上的信息圖——用圖形表示信息的文件二、信息的表達方式：圖樣、平面圖、簡圖、地圖、表圖、表格、文字方式三、簡圖中元件和銜接線的表示方法四、簡圖規(guī)劃方法

三、簡圖中元件和銜接線的表示方法〔一〕元件中功能相關(guān)各部分的表示方法1.集中表示法：把一個復(fù)合符號的各部分列在一同的表示方法。〔圖2-3〕優(yōu)點：能一目了然地了解到電氣圖中任何一個元件的一切部件。缺陷：不易了解電路的功能原理集中表示法簡圖中元件和銜接線的表示方法三、簡圖中元件和銜接線的表示方法〔一〕元件中功能相關(guān)各部分的表示方法2.半集中表示法： 把同一個元件不同部件的符號〔通常用于具有機械的、液壓的、氣動的、光學(xué)的等方面功能聯(lián)絡(luò)的元件〕在圖上展開的表示方法，普統(tǒng)統(tǒng)過虛線把具有聯(lián)絡(luò)的各元件或?qū)儆谕辉母鞑考暯悠饋?。〔圖2-4〕優(yōu)點：易于了解電路的功能原理，且能經(jīng)過虛線一目了然的找到電氣圖中任何一個元件的一切部件。缺陷：不宜用于很復(fù)雜的電氣圖半集中表示法簡圖中元件和銜接線的表示方法三、簡圖中元件和銜接線的表示方法〔一〕元件中功能相關(guān)各部分的表示方法3.分開表示法： 把同一個元件不同部件的符號〔用于有功能聯(lián)絡(luò)的元件〕分散于圖上的表示方法，采用其同一個元件的工程代號表示元件中各部件之間的關(guān)系，以明晰表示電路規(guī)劃。〔圖2-5〕優(yōu)點：最容易了解電路的功能分開表示法簡圖中元件和銜接線的表示方法三、簡圖中元件和銜接線的表示方法〔一〕元件中功能相關(guān)各部分的表示方法4.反復(fù)表示法： 把一個復(fù)雜符號〔通常用于有電功能聯(lián)絡(luò)的元件〕示于圖上的兩處或多處的表示方法，同一工程代號只代表同一個元件?！矆D2-6〕

反復(fù)表示法多路選擇器〔反復(fù)表示法〕三、簡圖中元件和銜接線的表示方法〔二〕元件中功能無關(guān)各部分的表示方法1.組合表示法1〕符號的各部分畫在點劃線框內(nèi)2〕符號的各部分連在一同〔通常是二進制邏輯元件或模擬元件〕2.分立表示法把在功能上獨立的符號的各部分分開示于圖上的表示方法，經(jīng)過其工程代號使電路和相關(guān)的各部分的規(guī)劃明晰。元件的組合和分立表示方法三、簡圖中元件和銜接線的表示方法〔三〕電路的表示方法1.多線表示法電路中的每根銜接線用一條圖線表示2.單線表示法〔圖2-10〕電路中的兩根或多根銜接線只用一條線表示多線表示法單線表示法簡圖中元件和銜接線的表示方法L2QSFUKM1TAKM3KM2四、簡圖規(guī)劃方法1.功能規(guī)劃法〔圖1-5，圖1-6〕元件或元件的各部分在圖上的布置使電路的功能關(guān)系易于了解的規(guī)劃方法。把電路劃分成多個既相互獨立又相互聯(lián)絡(luò)的功能組，按任務(wù)順序或因果關(guān)系，把電路功能組從上到下或從左到右陳列。2.位置規(guī)劃法〔圖2-11〕元件布置時使其在圖上的位置反映其實踐的相對位置第二節(jié)電氣圖的類別一、功能性文件1.概略圖：表示系統(tǒng)、分系統(tǒng)、安裝、部件、設(shè)備和軟件各工程之間的主要關(guān)系和銜接線的相對簡單的簡圖，常用單線表示法。2.框圖：主要采用方框符號的概略圖3.網(wǎng)絡(luò)圖：在地圖上表示諸如發(fā)電站、變電站和電力線、電信設(shè)備和傳輸線之類的電網(wǎng)的概略圖4.功能圖：用實際的或理想的電路而不涉及實現(xiàn)方法來詳細(xì)表示系統(tǒng)、分系統(tǒng)、安裝、部件、設(shè)備、軟件等功能的簡圖5.邏輯功能圖：主要運用二進制邏輯元件符號的功能圖一、功能性文件

6.等效電路圖：用于分析和計算電路特性或形狀的，表示等效電路的功能圖7.功能表圖：用步和轉(zhuǎn)換描畫控制系統(tǒng)的功能和形狀的表圖8.順序表圖：表示系統(tǒng)各個單元任務(wù)次序或形狀的圖【表】9.時序圖：按比例繪出時間軸〔橫軸〕的順序表圖10.電路圖：表示系統(tǒng)、分系統(tǒng)、安裝、部件、設(shè)備、軟件等實踐電路的簡圖，它采用按功能陳列的圖形符號來表示各元件和銜接關(guān)系，以表示功能而無需思索工程的實體尺寸、外形或位置?！矆D1-5，圖2-4〕11.端子功能圖：表示功能單元的各端子接口銜接和內(nèi)部功能12.程序圖【表】【清單】：表示程序單元、模塊的輸入輸出及其互連關(guān)系無線電接納機的概略圖變壓器及其負(fù)載的功能圖〔等效電路圖〕定時脈沖發(fā)生器設(shè)備的邏輯功能圖二、位置文件1.總平面圖2.安裝圖3.安裝簡圖4.裝配圖5.布置圖三、接線文件1.接線圖【表】：表示或列出一個配備或設(shè)備的銜接關(guān)系的簡圖【表】2.單元接線圖【表】：表示或列出一個構(gòu)造單元內(nèi)部銜接關(guān)系的接線圖【表】3.互銜接線圖【表】：表示或列出不同構(gòu)造單元之間銜接關(guān)系的接線圖【表】4.端子接線圖【表】：表示或列出一個構(gòu)造單元的端子和該端子上的外部銜接的接線圖【表】5.電纜圖【表】【清單】含兩個構(gòu)造單元+A，+B的端子互銜接線圖四、工程表元件表、設(shè)備表、備用元件表五、安裝闡明文件六、試運轉(zhuǎn)闡明文件七、運用闡明文件八、維修闡明文件九、可靠性和可維修性闡明文件十、其他文件第三節(jié)電氣技術(shù)文件的編制原那么全局的觀念：把成套設(shè)備或系統(tǒng)作為一個整體，而把各個單元作為成套設(shè)備整體的一部分來思索應(yīng)思索能在設(shè)備或系統(tǒng)的整個壽命期內(nèi)都可正常起作用一、電氣技術(shù)文件編制的目的目的：以最簡單適用的方式提供電氣設(shè)備或系統(tǒng)的有關(guān)信息。電氣技術(shù)文件應(yīng)提供包括成套安裝在其壽命期內(nèi)所閱歷的一切階段所需的硬件和軟件信息，并且還應(yīng)做到闡明詳盡，正確扼要，易懂，符合預(yù)期目的，且易于攜帶和保管。二、電氣技術(shù)文件的構(gòu)造 成套設(shè)備或系統(tǒng)的信息能用樹狀的構(gòu)造為根底編排三、電氣技術(shù)文件的編制應(yīng)提供設(shè)備的功能的闡明〔如電路圖〕和設(shè)備構(gòu)造的闡明〔如接線文件〕；應(yīng)以實踐運用為目的四、不同類型電氣技術(shù)文件之間的相互關(guān)系〔圖2-12〕 普通原那么：文件的編制應(yīng)從概略圖開場，而后從普通到較特殊的更詳細(xì)級的圖；描畫功能的文件應(yīng)放在描畫實現(xiàn)功能的文件之前。五、計算機輔助設(shè)計和電氣技術(shù)文件編制第四節(jié)電氣制圖的普通規(guī)那么一、電氣制圖總那么1.圖樣格式〔1〕幅面〔2〕標(biāo)題欄確定圖樣稱號、圖號、張次、更改和有關(guān)人員簽名等內(nèi)容的欄目，相當(dāng)于圖樣的“銘牌〞。位置普通在圖紙的右下方或下方，標(biāo)題欄中的文字方向為看圖方向?！?〕圖框圖框的尺寸按能否需求裝訂分成兩類〔圖2-13〕〔4〕圖幅分區(qū)在圖的邊框處，豎邊方向用大寫拉丁字母，橫邊方向用阿拉伯?dāng)?shù)字，編號的順序從標(biāo)題欄相對的左上角開場，分區(qū)數(shù)就是偶數(shù)。區(qū)的代號為字母+數(shù)字。

如在一樣圖號第34張A6區(qū)內(nèi)，標(biāo)志為34/A6；

圖號3219的單張圖F3區(qū)內(nèi)，標(biāo)志為：圖3219/F3；

圖號為4752的第28張圖G8區(qū)內(nèi)，標(biāo)志為圖4752/28/G8；

在=S2系統(tǒng)單張圖C2區(qū)內(nèi)標(biāo)志為=S2/C2；

在=SP系統(tǒng)第31張圖E7區(qū)內(nèi)，標(biāo)志為=SP31/E7

圖幅分區(qū)式樣2.圖號、張次號每張圖樣都要在各自標(biāo)題欄中編有本身的圖號，以區(qū)分不同圖樣。多張圖中的每張圖都必需按照彼此相關(guān)的方法來編張次號。3.圖線〔1〕圖線的方式〔2〕圖線的寬度根據(jù)用途，圖線寬度宜從以下線寬中選用：0.18mm、0.25mm、0.35mm、0.5mm、0.7mm、1.0mm、1.4mm、2.0mm。圖形對象的線寬應(yīng)盡量不多于2種，每兩種線寬間的比值應(yīng)不小于2。〔3〕圖線的間距平行線〔包括畫陰影線〕之間的最小間距不小于粗線寬度的兩倍，建議不小于0.7mm。4.字體和字體取向字包括漢字、字母和數(shù)字，通常采用直體字母，漢字為長仿宋體。字號〔字高〕包括2.5mm、3.5mm、5mm、7mm、10mm、14mm、20mm。字寬等于字高的2/3。5.箭頭和指引線開口箭頭：用于電氣能量、電氣信號的傳送方向〔能量流、信息流流向〕實心箭頭：用于可變性、力或運動方向，以及指引線方向。指引線：指示注釋的對象，應(yīng)為細(xì)實線。指引線末端加注標(biāo)志：指向輪廓線內(nèi)，用一黑點；指向輪廓線上，用一實心箭頭；指向電氣銜接線上加一短劃線。圖〔2-16〕6.尺寸線終點和起點標(biāo)志二、電氣簡圖的規(guī)劃1.信號流的方向信號的主要流向應(yīng)是從左向右，或從上到下〔圖2-17、2-18〕2.符號的規(guī)劃功能規(guī)劃法或位置規(guī)劃法

三、電氣簡圖的圖形符號圖形符號是用于電氣圖和其他文件中的表示工程或概念的一種圖形、記號或符號，是電氣技術(shù)領(lǐng)域中最根本的工程言語。圖形符號應(yīng)符合GB/T4728的規(guī)定。在GB/T4728中比較完好地列出了符號要素、限定符號和普通符號，但組合符號是有限的。假設(shè)某些特定安裝或概念的圖形符號在規(guī)范中未列出，允許經(jīng)過已規(guī)定的普通符號，限定符號和符號要素適當(dāng)組合，派生出新的符號。1.符號的選擇選用符號的遵照原那么：盡能夠采用優(yōu)選形；在滿足需求的前提下，盡量采用最簡單的方式；在同一圖號的圖中運用同一種方式。〔圖2-19〕2.圖形符號的大小符號的大小和圖線的寬度普通不影響符號的含義，在有些情況下，為了強調(diào)某些方面或者為了便于補充信息，或者為了區(qū)別不同的用途，允許采用不同大小的符號和不同寬度的圖線。〔圖2-20,2-21〕3.符號的取向為了堅持圖面的明晰，防止導(dǎo)線彎折或交叉，在不致引起誤解的情況下，可以將符號旋轉(zhuǎn)或成鏡象放置，但此時圖形符號的文字標(biāo)注和指示方向不得倒置。〔圖2-22,2-23〕4.圖形符號的端子的表示法〔圖2-25,2-26〕5.引出線的表示方法圖形符號普通都畫有引線，但在絕大多數(shù)情況下引線位置僅用作例如，在不改動符號含義的原那么下，引線可取不同的方向。如引線符號的位置影響到符號的含義，那么不能隨意改動，否那么引起岐義。〔圖2-27，2-28，2-29〕四、銜接線1.銜接線的繪制方法采用實線表示，方案擴展的銜接線用虛線表示2.銜接線的標(biāo)志〔圖2-31〕3.中斷線(圖2-32，圖2-33〕4.銜接線的接點〔圖2-34〕5.平行銜接線〔圖2-35,2-36,2-37,2-38〕6.信息總線〔圖2-39〕導(dǎo)線的普通表示方法b(b)(c)銜接線的標(biāo)志銜接線的延續(xù)表示法匯入導(dǎo)線表示法銜接線的中斷表示方法五、圍框和機殼〔圖2-40〕六、電氣圖的簡化方法為了添加每張圖上所表達的信息量或經(jīng)過刪去反復(fù)的信息來減少圖面的零亂。1.端子〔圖2-41,2-42〕2.一樣符號構(gòu)成的符號組〔圖2-43〕3.反復(fù)表示法〔圖2-44,2-45〕4.圍框內(nèi)的銜接器或端子板〔圖2-46〕5.用圍框表示的一個單元內(nèi)的電路七、工程代號和端子代號工程代號是為了讀圖時便于查找和區(qū)分各種圖形符號所表示的元件、器件、安裝和設(shè)備等。端子代號是工程代號的一部分，反映的是安裝或設(shè)備中同外電路進展電氣銜接的導(dǎo)電件的代號。位置和取向：圖2-47端子代號端子代號的位置和取向工程代號：=

高層代號段

-

種類代號段

〔空隔〕+

位置代號段高層代號段，其前綴符號為“=〞，表示系統(tǒng)或設(shè)備中較高層次工程的代號種類代號段，前綴符號為“-〞，用于識別工程種類的代號位置代號段，其前綴符號為“+〞，表示工程在組件、設(shè)備、系統(tǒng)或建筑物中的實踐位置的代號端子代號段，其前綴符號為“：〞，用以同外電路進展電氣銜接的電器導(dǎo)電件的代號例：=A1-K1+C8S1M4八、位置標(biāo)志、技術(shù)數(shù)據(jù)和闡明性標(biāo)志1.字母符號用于表示物理量和單位的字母符號。假設(shè)元件符號的物理屬性很明顯時，可簡化表示。如：6.3kΩ可表示為6.3k2.位置標(biāo)志〔表2-2〕普通采用圖幅分區(qū)法表示位置。3.元件的技術(shù)數(shù)據(jù)〔圖2-48〕1〕元件技術(shù)數(shù)據(jù)直接標(biāo)注在圖形符號旁；2〕有些可標(biāo)注在圖形符號內(nèi)部，如繼電器；3〕有些可用表格方式列出。4.信號的技術(shù)數(shù)據(jù)〔圖2-49,2-50〕1〕應(yīng)順著銜接線的方向放在程度銜接線上邊或垂直銜接線左邊；2〕假設(shè)不能接近銜接線表示信息，可表示在遠離銜接線的封鎖符號內(nèi)，并經(jīng)過一個引線到銜接線上。5.注釋和標(biāo)識〔圖2-51〕注釋：1〕簡單注釋可以直接放在所要闡明的對象附近；2〕假設(shè)對象附近不能注釋，可先加標(biāo)志，再將注釋放在其他位置。標(biāo)識：假設(shè)設(shè)備面板上有人-機控制功能的標(biāo)識，那么應(yīng)在電氣圖圖形符號附近加上一樣標(biāo)識。6.二進制邏輯元件符號所含信息〔圖2-52〕二進制邏輯元件符號所含信息普通可標(biāo)在符號輪廓線內(nèi)第三章功能性簡圖功能性簡圖 是一類主要描畫電氣系統(tǒng)的過程和〔或〕信號流以及元件間的功能關(guān)系的電氣圖，主要包括概略圖、功能圖和電路圖等電氣簡圖。第一節(jié)功能性簡圖的通用規(guī)那么一、功能性簡圖的規(guī)劃 圖形符號和電路的布置，應(yīng)著重強調(diào)電氣系統(tǒng)的過程和〔或〕信號流以及元件間的功能關(guān)系。1〕在功能組內(nèi)的電路，以及規(guī)模較小和不太復(fù)雜的設(shè)備，繪制功能性簡圖時應(yīng)優(yōu)先思索信號流。2〕對于系統(tǒng)和復(fù)雜設(shè)備，應(yīng)強調(diào)總的功能構(gòu)造，優(yōu)先思索系統(tǒng)和復(fù)雜設(shè)備的功能分組。3〕功能性簡圖中同等重要的并聯(lián)支路相對于公共通路應(yīng)對稱布置?！矆D3-2，圖3-3〕一、功能性簡圖的規(guī)劃二、位置表示法功能性簡圖中位置表示法有三種：1〕圖幅分區(qū)法行編號+列編號〔程度布置的電路，只需標(biāo)明“行〞；垂直布置的電路，只需標(biāo)明“列〞?！?〕電路編號法經(jīng)過對電路或分支電路采用數(shù)字編號來表示位置，一個數(shù)字代表一條支路，適宜多分支電路。圖3-3。3〕表格法在電路圖的邊框附近繪制一個以工程代號分類的表格稱為表格法。如圖3-4.三、圖形符號圖形符號在功能性簡圖中用于表示功能和功能件，應(yīng)根據(jù)規(guī)定選擇所需的符號。1〕功能和實踐元件多數(shù)圖形符號既可表示功能也可以表示能執(zhí)行功能的實踐元件。當(dāng)某些功能無法用規(guī)范的圖形符號表達時，可以用在方框中加限定符號或代號的方法表示功能。如圖3-5二、位置表示法：圖幅分區(qū)法〔分開表示法〕位置表示法：圖幅分區(qū)法位置表示法：電路編號法位置表示法：表格法三、圖形符號2〕元件表示法前述以引見有六種：集中表示法、半集中表示法、分開表示法、反復(fù)表示法、組合表示法和分立表示法。3〕組成部分可動的元件表示方法A〕組成部分可動元件的任務(wù)形狀普通指非鼓勵或不任務(wù)的形狀或位置；如：繼電器通常是指其斷電形狀、斷路器或隔分開關(guān)通常是出于OFF形狀。B〕功能闡明對于功能復(fù)雜的手動控制開關(guān)，如需求了解其功能，應(yīng)在圖中添加表圖，如圖3-7，3-8，3-94〕用觸電符號表示半導(dǎo)體開關(guān)的方法用動合觸電符號或動斷觸電符號表示的半導(dǎo)體開關(guān)應(yīng)按其初始形狀即輔助電源已合時辰繪制。5〕觸電符號的取向原那么是，當(dāng)動作時，程度布置的觸電動作向上；垂直布置的觸電動作向右。三、圖形符號

元件表示法〔反復(fù)表示法〕多路選擇器〔反復(fù)表示法〕組成部分可動的元件表示方法：功能闡明功能闡明：驅(qū)動安裝的符號組成部分可動的元件表示方法：功能闡明

描畫速度監(jiān)測用引導(dǎo)開關(guān)〔速度繼電器〕功能的闡明〔注釋、代號或表格〕組成部分可動的元件表示方法：觸點符號的取向左開右閉〔垂直銜接〕下開上閉〔程度銜接〕四、電源電路的表示方法

電源銜接可用圖表示、也可用表格闡明；兩側(cè)表示：用帶極性符號的線表示電源電源線集中一側(cè)表示五、電與非電組合電路的表示方法非電功能部件和電功能部件之間的關(guān)系應(yīng)表示清楚。六、常用根底電路的方式根本橋式電路七、電路簡化方法：〔端子功能圖一〕星－三角起動器的端子功能圖〔功能由簡化電路圖和表圖表示〕邏輯單元端子功能圖〔功能由功能表圖表示〕電路簡化方法：〔端子功能圖二〕電路簡化方法：〔方框符號〕電源整流器運用方框符號表示電路原理八、補充信息星－三角起動器的端子功能圖〔添加外部電路和文字性闡明〕功能性簡圖的分類概略圖功能圖電路圖概略圖是一種用符號或帶注釋的框，概略