Стройка и ремонт - Информационный портал

Оформление функциональной схемы гост. Правила выполнения электрических принципиальных схем. Правила выполнения комбинированных схем

ГОСТ 2.701-2008

Группа Т52


МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Единая система конструкторской документации

Виды и типы. Общие требования к выполнению

Unified system for design documentation. Diagrams. Kinds and types. General requirements for fulfillment

МКС 01.100
ОКСТУ 0002

Дата введения 2009-07-01

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-97 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Порядок разработки, принятия, применения, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием Всероссийский научно-исследовательский институт стандартизации и сертификации в машиностроении (ВНИИНМАШ), Автономной некоммерческой организацией Научно-исследовательский центр CALS-технологий "Прикладная логистика" (АНО НИЦ CALS-технологий "Прикладная логистика")

2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 34 от 7 октября 2008 г.)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Азербайджан

Азстандарт

Минторгэкономразвития

Беларусь

Госстандарт Республики Беларусь

Казахстан

Госстандарт Республики Казахстан

Кыргызстан

Кыргызстандарт

Молдова-Стандарт

Российская Федерация

Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии

Таджикистан

Таджикстандарт

Туркменистан

Главгосслужба "Туркменстандартлары"

Госпотребстандарт Украины

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 25 декабря 2008 г. N 702-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 2.701-2008 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2009 г.

5 ВЗАМЕН ГОСТ 2.701-84


Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта публикуется в указателе "Национальные стандарты".

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в указателе "Национальные стандарты", а текст изменений - в информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в информационном указателе "Национальные стандарты"



ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 2, 2012 год

Поправка внесена изготовителем базы данных

1 Область применения

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на схемы, выполненные в бумажной и электронной формах, изделий всех отраслей промышленности, а также на электрические схемы энергетических сооружений (электрических станций, электрооборудования промышленных предприятий и т.п.), устанавливает виды, типы схем и общие требования к их выполнению.

На основе настоящего стандарта допускается, при необходимости, разрабатывать стандарты, устанавливающие виды, типы, комплектность и требования к выполнению схем на изделия конкретных видов техники с учетом их специфики.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ 2.004-88 Единая система конструкторской документации. Общие требования к выполнению конструкторских и технологических документов на печатающих и графических устройствах вывода ЭВМ

ГОСТ 2.053-2006 Единая система конструкторской документации. Электронная структура изделия. Общие положения

ГОСТ 2.104-2006 Единая система конструкторской документации. Основные надписи

ГОСТ 2.201-80 Единая система конструкторской документации. Обозначение изделий и конструкторских документов

ГОСТ 2.301-68 Единая система конструкторской документации. Форматы

3 Термины и определения

В настоящем стандарте использованы следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 вид схемы: Классификационная группировка схем, выделяемая по признакам принципа действия, состава изделия и связей между его составными частями.

3.2 тип схемы: Классификационная группировка, выделяемая по признаку их основного назначения.

3.3 линия взаимосвязи: Отрезок линии, указывающей на наличие связи между функциональными частями изделия.

3.4 функциональная часть: Элемент, устройство, функциональная группа.

3.5 элемент схемы: Составная часть схемы, которая выполняет определенную функцию в изделии (установке) и не может быть разделена на части, имеющие самостоятельное назначение и собственные условные обозначения.
________________
Здесь и далее знаком "*" отмечены пункты, к которым даны пояснения в приложении А.

3.6 устройство: Совокупность элементов, представляющая единую конструкцию*.

3.7 функциональная группа: Совокупность элементов, выполняющих в изделии определенную функцию и не объединенных в единую конструкцию.

3.8 функциональная цепь: Совокупность элементов, функциональных групп и устройств (или совокупность функциональных частей) с линиями взаимосвязей, образующих канал или тракт определенного назначения*.

3.9 установка: Условное наименование объекта в энергетических сооружениях, на который выпускается схема.

4 Виды и типы схем

4.1 Схема - это документ, на котором показаны в виде условных изображений или обозначений составные части изделия и связи между ними.

4.2 Виды схем в зависимости от видов элементов и связей, входящих в состав изделия (установки), и их коды представлены в таблице 1.

Таблица 1

Вид схемы

Определение

Код вида схемы

Схема электрическая

Схема гидравлическая

Схема пневматическая

Схема газовая (кроме пневматической схемы)

Схема кинематическая

Схема вакуумная

Схема оптическая

Схема энергетическая

Схема деления

Схема комбинированная

Примечания

1 Для изделия, в состав которого входят элементы разных видов, разрабатывают несколько схем соответствующих видов одного типа, например схема электрическая принципиальная и схема гидравлическая принципиальная, или одну комбинированную схему, содержащую элементы и связи разных видов.

2 На схеме одного вида допускается изображать элементы схем другого вида, непосредственно влияющие на работу схемы этого вида, а также элементы и устройства, не входящие в изделие (установку), на которое (которую) составляют схему, но необходимые для разъяснения принципов работы изделия (установки).

Условные графические обозначения (УГО) таких элементов и устройств, а также их линий взаимосвязи выполняются на схеме штрихпунктирными линиями, равными по толщине линиям взаимосвязи (см. рисунки 1 и 2).

3 Схему деления изделия на составные части (схему деления) выпускают для определения состава изделия.

4.3 Виды схем в зависимости от основного назначения подразделяются на типы. Типы схем и их коды представлены в таблице 2*.

Таблица 2

Тип схемы

Определение

Код типа схемы

Схема структурная

Документ, определяющий основные функциональные части изделия, их назначение и взаимосвязи

Схема функциональная

Документ, разъясняющий процессы, протекающие в отдельных функциональных цепях изделия (установки) или изделия (установки) в целом

Схема принципиальная (полная)

Документ, определяющий полный состав элементов и взаимосвязи между ними и, как правило, дающий полное (детальное) представления о принципах работы изделия (установки)

Схема соединений (монтажная)

Документ, показывающий соединения составных частей изделия (установки) и определяющий провода, жгуты, кабели или трубопроводы, которыми осуществляются эти соединения, а также места их присоединений и ввода (разъемы, платы, зажимы и т.п.)

Схема подключения

Документ, показывающий внешние подключения изделия

Схема общая

Документ, определяющий составные части комплекса и соединения их между собой на месте эксплуатации

Схема расположения

Документ, определяющий относительное расположение составных частей изделия (установки), а при необходимости, также жгутов (проводов, кабелей), трубопроводов, световодов и т.п.

Схема объединенная

Примечание - Наименования типов схем, указанные в скобках, устанавливают для электрических схем энергетических сооружений.

4.4 Наименование и код схемы определяют их видом и типом.

Наименование схемы комбинированной определяют комбинацией видов схем одного типа.

Наименование схемы объединенной определяют комбинацией типов схем одного вида.

Код схемы должен состоять из буквенной части, определяющей вид схемы (см. таблицу 1), и цифровой части, определяющей тип схемы (см. таблицу 2): например, схема электрическая принципиальная - Э3; схема гидравлическая соединений - Г4; схема деления структурная - Е1; схема электрогидравлическая принципиальная - С3; схема электрогидропневмокинематическая принципиальная - С3; схема электрическая соединений и подключения - Э0; схема гидравлическая структурная, принципиальная и соединений - Г0.

Примечания

1 Допускается разрабатывать схемы совмещенные, когда на схемах одного типа помещают сведения, характерные для схемы другого типа, например на схеме соединений изделия (установки) показывают его внешние подключения.

При выполнении схем совмещенных должны быть соблюдены правила, установленные для схем соответствующих типов.

Номенклатура, наименования и коды совмещенных схем должны быть установлены в стандартах организации.

2 Если в связи с особенностями изделия (установки) объем сведений, необходимых для его разработки (проектирования), регулировки, контроля, эксплуатации и ремонта, не может быть передан в комплекте документации в схемах установленных видов и типов, то допускается разрабатывать схемы прочих видов и типов.

Номенклатура, наименования и коды прочих схем должны быть установлены в стандартах организации.

3 На изделие (установку) допускается выполнять схему определенного вида и типа на нескольких листах или вместо одной схемы определенного вида и типа выполнять совокупность схем того же вида и типа. При этом каждая схема должна быть оформлена как самостоятельный документ.

При выпуске на изделие (установку) нескольких схем определенного вида и типа в виде самостоятельных документов допускается в наименовании схемы указывать название функциональной цепи или функциональной группы (например, схема электрическая принципиальная привода, схема электрическая принципиальная цепей питания; схема гидравлическая принципиальная привода, схема гидравлическая принципиальная смазки, схема гидравлическая принципиальная охлаждения).

В этом случае каждой схеме присваивают обозначение по ГОСТ 2.201 , как самостоятельному конструкторскому документу и, начиная со второй схемы, к коду схемы в обозначении добавляют через точку арабскими цифрами порядковые номера (например, АБВГ.ХХХХХХ.ХХХЭ3, АБВГ.ХХХХХХ.ХХХЭ3.1; АБВГ.ХХХХХХ.ХХХГ3, АБВГ.ХХХХХХ.ХХХГ3.1, АБВГ.ХХХХХХ.ХХХГ3.2).

4.5 К схемам или взамен схем в случаях, установленных правилами выполнения конкретных видов схем, выпускают в виде самостоятельных документов таблицы, содержащие сведения о расположении устройств, соединениях, местах подключения и другую информацию. Таким документам присваивают код, состоящий из буквы Т и кода соответствующей схемы. Например, код таблицы соединений к электрической схеме соединений - ТЭ4.

В основной надписи (графа 1) документа указывают наименование изделия, а также наименование документа "Таблица соединений".

Таблицы соединений записывают в спецификацию после схем, к которым они выпущены, или вместо них.

5 Общие требования к выполнению

5.1 Комплект (номенклатура) схем

5.1.1 Номенклатура схем на изделие должна определяться в зависимости от особенностей изделия (установки).

Количество типов схем на изделие (установку) должно быть минимальным, но в совокупности они должны содержать сведения в объеме, достаточном для проектирования, изготовления, эксплуатации и ремонта изделия (установки).

5.1.2 Между схемами одного комплекта конструкторских документов на изделие (установку) должна быть установлена однозначная связь, которая обеспечила бы возможность быстрого отыскания одних и тех же элементов (устройств, функциональных групп), взаимосвязей или соединений на всех схемах данного комплекта.

5.2 Форматы

5.2.1 Форматы листов схем выбирают в соответствии с требованиями, установленными в ГОСТ 2.301 и ГОСТ 2.004 , при этом основные форматы являются предпочтительными.

При выборе форматов следует учитывать:

- объем и сложность проектируемого изделия (установки);

- необходимую степень детализации данных, обусловленную назначением схемы;

- условия хранения и обращения схем;

- особенности и возможности техники выполнения, репродуцирования и (или) микрофильмирования схем;

- возможность обработки схем средствами вычислительной техники.

Выбранный формат должен обеспечивать компактное выполнение схемы, не нарушая ее наглядности и удобства пользования ею.

5.3 Построение схемы

5.3.1 Схемы выполняют без соблюдения масштаба, действительное пространственное расположение составных частей изделия (установки) не учитывают или учитывают приближенно.

5.3.2 Условные графические обозначения (УГО) элементов, устройств, функциональных групп и соединяющие их линии взаимосвязи следует располагать на схеме таким образом, чтобы обеспечивать наилучшее представление о структуре изделия и взаимодействии его составных частей.

Примечания

1 Допускается располагать УГО на схеме в том же порядке, в котором они расположены в изделии, при условии, что это не нарушит удобочитаемость схемы.

2 При наличии в изделии нескольких одинаковых элементов (устройств, функциональных групп), соединенных параллельно, допускается вместо изображения всех ветвей параллельного соединения изображать только одну ветвь, указав количество ветвей при помощи обозначения ответвления. Около УГО, изображенных в одной ветви, проставляют их обозначения. При этом должны быть учтены все элементы, устройства или функциональные группы, входящие в это параллельное соединение (см. рисунок 1).

Рисунок 1


Элементы в этом случае записывают в перечень элементов в одну строку.

3 При наличии в изделии трех и более одинаковых элементов (устройств, функциональных групп), соединенных последовательно, допускается вместо изображения всех последовательно соединенных элементов (устройств, функциональных групп) изображать только первый и последний элементы (устройства, функциональные группы), показывая связи между ними штриховыми линиями.

При присвоении элементам (устройствам, функциональным группам) обозначений должны быть учтены элементы (устройства, функциональные группы), не изображенные на схеме (см. рисунок 2). При этом над штриховой линией указывают общее количество одинаковых элементов. Элементы в этом случае записывают в перечень элементов в одну строку.

Рисунок 2

4 Схемы допускается выполнять в пределах условного контура, упрощенно изображающего конструкцию изделия. В этих случаях условные контуры выполняют линиями, равными по толщине линиям взаимосвязи. Допускается контур изделия выполнять более тонкими линиями.

5.3.3 При выполнении схемы на нескольких листах или в виде совокупности схем одного типа рекомендуется:

- для схем, предназначенных для пояснения принципов работы изделия (функциональная, принципиальная), изображать на каждом листе или на каждой схеме определенную функциональную группу, функциональную цепь (линию, тракт и т.п.);

- для схем, предназначенных для определения соединений (схема соединений), изображать на каждом листе или на каждой схеме часть изделия (установки), расположенную в определенном месте пространства или определенной функциональной цепи.

Схемы, выполняемые в электронной форме, рекомендуется выполнять однолистными с обеспечением деления этого листа при печати на необходимые форматы.

5.3.4 Расстояние (просвет) между двумя соседними линиями УГО должно быть не менее 1,0 мм.

Расстояние между соседними параллельными линиями взаимосвязи должно быть не менее 3,0 мм. Расстояние между отдельными УГО должно быть не менее 2,0 мм.

5.3.5 Устройства, имеющие самостоятельную принципиальную схему, выполняют на схемах в виде фигуры сплошной линией, равной по толщине линиям взаимосвязи.

Примечание - Допускается выполнять устройства в виде фигуры линией в два раза толще линии взаимосвязи.

5.3.6 Функциональную группу или устройство, не имеющее самостоятельной принципиальной схемы, выполняют на схемах в виде фигуры из контурных штрихпунктирных линий, равных по толщине линиям взаимосвязи.

Примечание к 5.3.5, 5.3.6 - Фигура, очерченная контурной линией, как правило, должна быть прямоугольником. Допускается выделять части схемы фигурами непрямоугольной формы.

5.3.7 При проектировании изделия, в которое входят несколько разных устройств, на каждое устройство рекомендуется выполнять самостоятельную принципиальную схему.

На устройства, которые могут быть применены в других изделиях (установках) или самостоятельно, следует выполнять самостоятельные принципиальные схемы.

5.3.8 При оформлении схем изделия (установки), в состав которого входят устройства, имеющие самостоятельные принципиальные схемы, каждое такое устройство рассматривают как элемент схемы изделия и изображают его в виде прямоугольника или УГО, ему присваивают позиционное обозначение и записывают в перечень элементов одной позицией.

Примечания

1 Если в изделие (установку) входят несколько одинаковых устройств, не имеющих самостоятельных принципиальных схем, или функциональных групп, то на схеме изделия (установки) допускается не повторять схемы этих устройств или функциональных групп. При этом устройство или функциональную группу изображают в виде прямоугольника, а схему такого устройства или функциональной группы изображают внутри одного из прямоугольников (большего размера) или помещают на поле схемы с соответствующей надписью, например: "Схема блока АБВГ.ХХХХХХ.ХХХ".

2 При выполнении принципиальной схемы на нескольких листах следует выполнять следующие требования:

- при присвоении элементам позиционных обозначений соблюдают сквозную нумерацию в пределах изделия (установки);

- перечень элементов должен быть общим;

- отдельные элементы допускается повторно изображать на других листах схемы, сохраняя позиционные обозначения, присвоенные им на одном из листов схемы.

3 При разработке на одно изделие нескольких самостоятельных принципиальных схем следует выполнять следующие требования:

- позиционные обозначения элементам присваивают по правилам, установленным в примечании 2;

- в каждой схеме должен быть перечень только тех элементов, позиционные обозначения которым присвоены на этой схеме;

- отдельные элементы допускается повторно изображать на нескольких схемах, сохраняя за ними позиционные обозначения, присвоенные им на одной из схем.

В этом случае на схемах помещают указания по типу: "Элементы, изображенные на схеме и не включенные в перечень элементов, см. АБВГ.ХХХХХХ.ХХХГ3" или "Гидроклапаны К1 и К5, см. АБВГ.ХХХХХХ.ХХХГ3".

5.4 Графические обозначения

5.4.1 При выполнении схем применяют следующие графические обозначения:

- УГО, установленные в стандартах Единой системы конструкторской документации, а также построенные на их основе;

- прямоугольники;

- упрощенные внешние очертания (в том числе аксонометрические).

При необходимости применяют нестандартизованные УГО.

При применении нестандартизованных УГО и упрощенных внешних очертаний на схеме приводят соответствующие пояснения.

УГО, для которых установлено несколько допустимых (альтернативных) вариантов выполнения, различающихся геометрической формой или степенью детализации, следует применять, исходя из вида и типа разрабатываемой схемы в зависимости от информации, которую необходимо передать на схеме графическими средствами. При этом на всех схемах одного типа, входящих в комплект документации, должен быть применен один выбранный вариант обозначения.

Применение на схемах тех или иных УГО определяют правилами выполнения схем определенного вида и типа.

5.4.2 УГО элементов изображают в размерах, установленных в соответствующих стандартах Единой системы конструкторской документации на УГО. УГО, соотношения размеров которых приведены в соответствующих стандартах на модульной сетке, должны изображаться на схемах в размерах, определяемых по вертикали и горизонтали количеством шагов модульной сетки М (см. рисунок 3). При этом шаг модульной сетки для каждой схемы может быть любым, но одинаковым для всех элементов и устройств данной схемы.

Рисунок 3


УГО элементов, размеры которых в указанных стандартах не установлены, следует изображать на схеме в размерах, в которых они выполнены в соответствующих стандартах на УГО.

Размеры УГО, а также толщины их линий должны быть одинаковыми на всех схемах для данного изделия (установки).

Примечания

1 Все размеры УГО допускается пропорционально изменять.

2 УГО элементов, используемых как составные части обозначений других элементов (устройств), допускается изображать уменьшенными по сравнению с остальными элементами (например, резистор в ромбической антенне, клапаны в разделительной панели).

5.4.3 УГО на схемах следует выполнять линиями той же толщины, что и линии взаимосвязи.

5.4.4 УГО 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 УГО поворачивать на угол, кратный 45°, или изображать зеркально повернутыми.

Если при повороте или зеркальном изображении УГО может нарушиться смысл или удобочитаемость обозначения, то такие обозначения должны быть изображены в положении, в котором они приведены в соответствующих стандартах.

УГО, содержащие цифровые или буквенно-цифровые обозначения, допускается поворачивать против часовой стрелки только на угол 90° или 45°.

5.5 Линии взаимосвязи

5.5.1 Линии взаимосвязи выполняют толщиной от 0,2 до 1,0 мм в зависимости от форматов схемы и размеров УГО. Рекомендуемая толщина линий - от 0,3 до 0,4 мм.

5.5.2 Линии взаимосвязи должны состоять из горизонтальных и вертикальных отрезков и иметь наименьшее количество изломов и взаимных пересечений.

Примечание - В отдельных случаях допускается применять наклонные отрезки линий взаимосвязи, длину которых следует по возможности ограничивать.

5.5.3 Линии взаимосвязи, переходящие с одного листа или одного документа на другой, следует обрывать за пределами изображения схемы без стрелок.

Рядом с обрывом линии взаимосвязи должно быть указано обозначение или наименование, присвоенное этой линии (например, номер провода, номер трубопровода, наименование сигнала или его сокращенное обозначение и т.п.), и в круглых скобках номер листа схемы и зоны при ее наличии при выполнении схемы на нескольких листах, например лист 5 зона А6 (5, А6), или обозначение документа при выполнении схем самостоятельными документами, на который переходит линия взаимосвязи.

5.5.4 Линии взаимосвязи должны быть показаны, как правило, полностью.

Примечание - Линии взаимосвязи в пределах одного листа, если они затрудняют чтение схемы, допускается обрывать. Обрывы линий взаимосвязи заканчивают стрелками. Около стрелок указывают места обозначений прерванных линий, например, подключения, и (или) необходимые характеристики цепей, например полярность, потенциал, давление, расход жидкости и т.п.

5.5.5 Элементы (устройства, функциональные группы), входящие в изделие и изображенные на схеме, должны иметь обозначения в соответствии со стандартами на правила выполнения конкретных видов схем.

Обозначения могут быть буквенные, буквенно-цифровые и цифровые.

Примечание - Обозначения элементов (устройств, функциональных групп), специфических для определенных отраслей техники, должны быть установлены стандартами организации.

5.6 Текстовая информация

5.6.1 На схемах допускается помещать различные технические данные, характер которых определяется назначением схемы. Такие сведения указывают либо около УГО (по возможности справа или сверху), либо на свободном поле схемы. Около УГО элементов и устройств помещают, например, номинальные значения их параметров, а на свободном поле схемы - диаграммы, таблицы, текстовые указания (диаграммы последовательности временных процессов, циклограммы, таблицы замыкания контактов коммутирующих устройств, указания о специфических требованиях к монтажу и т.п.).

5.6.2 Текстовые данные приводят на схеме в тех случаях, когда содержащиеся в них сведения нецелесообразно или невозможно выразить графически или в виде УГО.

Содержание текста должно быть кратким и точным. В надписях на схемах не должны применяться сокращения слов, за исключением общепринятых или установленных в стандартах.

Текстовые данные в зависимости от их содержания и назначения могут быть расположены:

- рядом с УГО;

- внутри УГО;

- над линиями взаимосвязи;

- в разрыве линий взаимосвязи;

- рядом с концами линий взаимосвязи;

- на свободном поле схемы.

5.6.3 Текстовые данные, относящиеся к линиям, ориентируют параллельно горизонтальным участкам соответствующих линий.

При большой плотности схемы допускается вертикальная ориентация данных.

5.6.4 На схеме около УГО элементов, требующих пояснения в условиях эксплуатации (например, переключатели, потенциометры, регуляторы и т.п.), помещают соответствующие надписи, знаки или графические обозначения.

Надписи, знаки или УГО, предназначенные для нанесения на изделие, на схеме заключают в кавычки.

Если на изделие должна быть нанесена надпись в кавычках, то на поле схемы приводят соответствующие указания.

5.6.5 Над основной надписью допускается помещать необходимые технические указания, например требования о недопустимости совместной прокладки некоторых проводов, жгутов, кабелей, трубопроводов, минимально допустимые размеры между проводами, жгутами, жгутами и кабелями, трубопроводами, данные о специфичности прокладки и защиты проводов, жгутов, кабелей и трубопроводов и т.п.

При выполнении схемы на нескольких листах технические указания, являющиеся общими для всей схемы следует располагать на свободном поле (по возможности над основной надписью) первого листа схемы, а технические указания, относящиеся к отдельным элементам, располагают или в непосредственной близости от изображения элемента, или на свободном поле того листа, где они являются наиболее необходимыми для удобства чтения схемы.

5.7 Перечень элементов

5.7.1 Перечень элементов помещают на первом листе схемы или выполняют в виде самостоятельного документа. Для электронных документов перечень элементов выполняют только в виде самостоятельного документа. В случае разработки электронной структуры изделия по ГОСТ 2.053 перечень элементов рекомендуется получать из нее в виде отчета, оформленного в соответствии с требованиями настоящего стандарта.

5.7.2 Перечень элементов оформляют в виде таблицы (см. рисунок 4), заполняемой сверху вниз.

Рисунок 4


В графах таблицы указывают следующие данные:

в графе "Поз. обозначение" - позиционные обозначения элементов, устройств и функциональных групп;

в графе "Наименование" - для элемента (устройства) - наименование в соответствии с документом, на основании которого этот элемент (устройство) применен, и обозначение этого документа (основной конструкторский документ, межгосударственный стандарт, стандарт Российской Федерации, стандарт организации, технические условия); - для функциональной группы - наименование;

в графе "Примечание" - рекомендуется указывать технические данные элемента (устройства), не содержащиеся в его наименовании.

5.7.3 При выполнении перечня элементов на первом листе схемы его располагают, как правило, над основной надписью.

Расстояние между перечнем элементов и основной надписью должно быть не менее 12 мм.

Продолжение перечня элементов помещают слева от основной надписи, повторяя головку таблицы.

5.7.4 При выпуске перечня элементов в виде самостоятельного документа его код должен состоять из буквы "П" и кода схемы, к которой выпускают перечень, например код перечня элементов к гидравлической принципиальной схеме - ПГЗ. При этом в основной надписи (графа 1) указывают наименование изделия, а также наименование документа "Перечень элементов".

Перечень элементов записывают в спецификацию после схемы, к которой он выпущен.

Перечень элементов в виде самостоятельного документа выполняют на формате А4. Основную надпись и дополнительные графы к ней выполняют по ГОСТ 2.104 (формы 2 и 2а).

5.7.5 При разбивке поля схемы на зоны перечень элементов дополняют графой "Зона" (см. рисунок 5), указывая в ней обозначение зоны, в которой расположен данный элемент (устройство).

Рисунок 5


Примечания

1 В отдельных случаях сведения об элементах, помещаемые на схеме, могут быть неполными, если их объем установлен в межгосударственных стандартах.

2 На этапах технического предложения, эскизного и технического проектов сведения об элементах, помещаемые на схеме, могут быть неполными.

3 При необходимости допускается вводить в перечень элементов дополнительные графы, если они не нарушают запись и не дублируют сведений в основных графах.

5.7.6 Элементы в перечень записывают группами в алфавитном порядке буквенных позиционных обозначений.

В пределах каждой группы, имеющей одинаковые буквенные позиционные обозначения, элементы располагают по возрастанию порядковых номеров.

При выполнении на схеме цифровых обозначений в перечень их записывают в порядке возрастания.

Примечания

1 Для облегчения внесения изменений допускается оставлять несколько незаполненных строк между отдельными группами элементов, а при большом количестве элементов внутри групп - и между элементами.

2 Элементы одного типа с одинаковыми параметрами, имеющие на схеме последовательные порядковые номера, допускается записывать в перечень в одну строку. В этом случае в графу "Поз. обозначение" вписывают только позиционные обозначения с наименьшим и наибольшим порядковыми номерами, например: R3, R4, С8-С12, а в графу "Кол." - общее количество таких элементов.

3 При записи элементов одинакового наименования, отличающихся техническими характеристиками и другими данными и имеющих одинаковое буквенное позиционное обозначение, допускается в графе "Наименование" записывать:

- наименование этих элементов в виде общего наименования;

- в общем наименовании - наименование, тип и обозначение документа (межгосударственный стандарт, технические условия или основной конструкторский документ), на основании которого эти элементы применены (см. рисунок 6).

Рисунок 6

5.7.7 При присвоении позиционных обозначений элементам в пределах групп устройств или при вхождении в изделие одинаковых функциональных групп в перечень элементов, элементы, относящиеся к устройствам и функциональным группам, записывают отдельно.

Запись элементов, входящих в каждое устройство (функциональную группу), начинают с наименования устройства или функциональной группы, которое записывают в графе "Наименование" и подчеркивают. При автоматизированном проектировании наименование устройства (функциональной группы) допускается не подчеркивать.

Ниже наименования устройства (функциональной группы) должна быть оставлена одна свободная строка, выше - не менее одной свободной строки.

Примечания

1 Если в состав изделия входят неодинаковые функциональные группы, то этот способ записи является допустимым.

2 Если на схеме изделия имеются элементы, не входящие в устройства (функциональные группы), то при заполнении перечня элементов вначале записывают эти элементы без заголовка, а затем устройства, не имеющие самостоятельных принципиальных схем, и функциональные группы с элементами, входящими в них.

3 Если в изделии имеется несколько одинаковых устройств или функциональных групп, то в перечне указывают количество элементов, входящих в одно устройство (функциональную группу).

Общее количество одинаковых устройств (функциональных групп) указывают в графе "Кол." на одной строке с заголовком.

4 Если в изделии имеются элементы, не являющиеся самостоятельными конструкциями, то при записи их в перечень графу "Наименование" не заполняют, а в графе "Примечание" помещают поясняющую надпись или ссылку на поясняющую надпись на поле схемы (см. рисунок 7).

Рисунок 7

6 Правила выполнения комбинированных схем

6.1 Элементы (устройства, функциональные группы) и взаимосвязи каждого вида (электрические, гидравлические, пневматические и т.п.) изображают на схеме по правилам, установленным для соответствующих видов схем данного типа.

6.2 Сведения, помещаемые на схеме, и оформление схемы в целом следует определять по правилам, установленным для соответствующих видов схем данного типа.

6.3 Элементам одного вида схем на схеме присваивают позиционные обозначения, сквозные в пределах схемы. Для различия одинакового написания их следует подчеркивать, начиная с элементов, относящихся ко второй по виду схеме, указанной в наименовании. Эти правила следует выполнять для устройств и функциональных групп.

Например, схема гидропневмокинематическая принципиальная - одной чертой для пневматических элементов (устройств, функциональных групп); двумя - для кинематических.

7 Правила выполнения объединенных схем

7.1 Элементы (устройства, функциональные группы) и взаимосвязи в каждом типе схемы (структурная, функциональная и т.п.) изображают на схеме по правилам, установленным для соответствующих типов схем данного вида.

7.2 Сведения, помещаемые на схеме, и оформление схемы в целом следует выполнять по правилам, установленным для соответствующих типов схем данного вида.

7.3 Элементам одного вида схемы на схеме присваивают позиционные обозначения, сквозные в пределах схемы. Для различения одинакового написания их следует подчеркивать, начиная с элементов со второй по типу схеме, указанной в наименовании. Эти правила следует выполнять для устройств и функциональных групп.

Например, схема гидравлическая структурная, принципиальная и соединений - одной чертой в структурной схеме, двумя - в принципиальной и тремя - в схеме соединений.

Приложение А (справочное). Пояснения к некоторым пунктам настоящего стандарта для лучшего понимания текста

Приложение А
(справочное)

Пункт 3.5 Примерами элемента схемы могут служить: резистор, контакт реле, труба, насос, муфта и т.п.

Пункт 3.6 Устройство может не иметь в изделии определенного функционального назначения.

Пункт 3.8 Примеры функциональной цепи: канал звука, видеоканал, тракт СВЧ и т.п.

Пункт 4.3 Схемы структурные разрабатывают при проектировании изделий (установок) на стадиях, предшествующих разработке схем других типов, и пользуются ими для общего ознакомления с изделием (установкой).

Схемами функциональными пользуются для изучения принципов работы изделий (установок), а также при их накладке, контроле и ремонте.

Схемами принципиальными пользуются для изучения принципов работы изделий (установок), а также при их наладке, контроле и ремонте. Они служат основанием для разработки других конструкторских документов, например схем соединений (монтажных) и чертежей.

Схемами соединений (монтажными) пользуются при разработке других конструкторских документов, в первую очередь, чертежей, определяющих прокладку и способы крепления проводов, жгутов, кабелей или трубопроводов в изделии (установке), а также для осуществления присоединений и при контроле, эксплуатации и ремонте изделий (установок).

Схемами подключения пользуются при разработке других конструкторских документов, а также для осуществления подключений изделий и при их эксплуатации.

Схемами общими пользуются при ознакомлении с комплексами, а также при их контроле и эксплуатации. Схему общую на сборочную единицу допускается разрабатывать при необходимости.

Схемами расположения пользуются при разработке других конструкторских документов, а также при эксплуатации и ремонте изделий (установок).

Электронный текст документа
подготовлен АО "Кодекс" и сверен по:
официальное издание
М.: Стандартинформ, 2009

Редакция документа с учетом
изменений и дополнений подготовлена
АО "Кодекс"

Занятие 3

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ СХЕМЫ РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ И ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ

ИЗДЕЛИЙ

Методические указания

Процесс разработки электротехнической аппаратуры условно делят на несколько этапов: техническое предложение, эскизный проект, технический проект, рабочая конструкторская документация. Практически на каждом этапе проектирования возникает необходимость графически изобразить устройство какого-либо прибора или системы, показав только его составные части и связи между ними. Действительная геометрическая форма и размеры элементов, а также их действительное расположение в конструкции в этом случае для разработчика, не имеют существенного значения.

Стандартами ЕСКД предусмотрен графический конструкторский документ под названием «Схема» и разработаны правила его оформления. По ГОСТ 2.102-68 схема определяется как конструкторский документ, на котором в виде условных графических изображений или обозначений показаны составные части изделия и связи между ними. Разработанная таким образом схема становится директивой для конструирования изделия, его изготовления и контроля.

В эксплуатации по схемам изучают принцип действия изделия и протекающие в нем процессы. Поэтому значение условностей и правил графического оформления схем следует рассматривать как неотъемлемую часть общей подготовки специалиста в области инженерной графики.

Из всех видов схем при проектировании электротехнической аппаратуры наибольшее распространение имеют электрические схемы различных типов, прежде всего, электрические принципиальные схемы, основные правила выполнения чертежей которых излагаются в настоящих методических указаниях.

Цель работы – ознакомить студентов с правилами графического оформления конструкторского документа «Схема электрическая принципиальная».

Основные задачи работы:

1. Ознакомить студента с типами электрических схем (ГОСТ 2.- 2011).

2. Ознакомить студента с основными правилами выполнения электрических принципиальных схем (ГОСТ 2.701-2008).

3. Ознакомить студента с разделом ЕСКД «Обозначения условные графические в схемах» (ГОСТ 2.721-74 и др.)

Студент должен:

1. Выполнить схему с наименьшим количеством изломов и пересечений линий электрической связи.

2. Вычертить электрические элементы, показанные условно.

3. Обозначить схему, элементы схемы, входные и выходные цепи.

4.Обозначить последовательно или параллельно соединенные одинаковые элементы.

5. Выполнить перечень элементов.

Работу необходимо выполнить на формате A3 чертежной бумаги. Разрешается пользоваться трафаретами «Элементы электрических схем». 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.

2. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О СХЕМАХ

Термины, определения. В основе построения схем лежит принцип разделения изделия и его схемы на структурные единицы, между которыми устанавливают взаимно однозначное соответствие, что достигается применением адекватных условных графических обозначений или изображений и указанием на схеме характеристик функциональных частей изделия и процессов.

Согласно ГОСТ 2.701-2008 структурными единицами изделия могут быть:

Элемент схемы – составная часть схемы, которая выполняет определенную функцию в изделии и не может быть разделена на части, имеющие самостоятельное назначение (резистор, трансформатор, насос, распределитель, муфта и т.п.);

Устройство – совокупность элементов, представляющая единую конструкцию (блок, плата, шкаф, механизм, разделительная панель и т. п.), которая может и не иметь определенного функционального назначения;

Функциональная группа – совокупность элементов, выполняющих в изделии определенную функции и не объединенных в одну конструкцию;

функциональная часть – элемент, устройство, функциональная группа;

функциональная цепь – линия, канал, тракт определенного назначения (канал звука, видео канал, тракт СВЧ и т. п.);

Установка – условное наименование объекта энергетических сооружениях, на который выпускается схема, например, главные цепи;

Линия взаимосвязи – отрезок линии, указывающий на наличие связи между функциональными участками изделий.

Каждую функциональную часть изделия характеризуют:

Наименование, указывающее на ее конкретную функцию в изделии и характер протекающих в ней процессов;

Параметры реализуемых физических процессов.

Элементы и устройства, кроме того, характеризуют тип и технические данные, определяющие их конкретные конструктивные (форму, размеры, способы крепления и подключения и т. п.) и эксплуатационные (допустимые токи, напряжения, давление и т.п.) свойства.

Виды и типы схем . В соответствии с ГОСТ 2.701-84 все схемы в зависимости от видов элементов и связей, входящих в состав изделия, подразделяют на виды, представленные в табл. 1. В зависимости от основного назначения схемы подразделяют на типы, представленные в табл. 2.

Схемы структурные разрабатывают при проектировании изделий (установок), предшествующих разработке схем других типов, и пользуются ими для общего ознакомления с изделием (установкой).

Схемами функциональными пользуются для изменения принципов работы изделий (установок), а также при их наладке контроле и ремонте.

Схемы принципиальные применяют для изучения принципов работы изделий (установок), а также при их наладке контроле и ремонте. Они служат основанием для разработки других конструкторских документов, например, схем соединений (монтажных) и чертежей.

Схемами соединений (монтажными) пользуются при разработке других конструкторских документов, в первую очередь чертежей, определяющих прокладку и способы крепления проводов, жгутов, кабелей или трубопроводов в изделии (установке), а также для осуществления присоединений и при контроле, эксплуатации и ремонте изделий (установок).

Схемы подключения используют при разработке других конструкторских документов, а также для осуществления подключений изделий и при их эксплуатации.

Схемы общие служат для ознакомления с комплексами, а также при их контроле и эксплуатации. Схему общую на сборочную единицу допускается разрабатывать при необходимости.

Схемами расположения пользуются при разработке других конструкторских документов, а также при эксплуатации и ремонте изделий (установок).

Обозначение схем. Каждой схеме присваивают шифр, состоящий из буквы, определяющей вид схемы, и цифры, обозначающей тип схемы. Например, схема электрическая принципиальная обозначается ЭЗ, схема гидравлическая принципиальная – ГЗ, схема электрическая соединений – Э4 и т.д.

Некоторые общие требования к выполнению схем. Комплект (номенклатура) схем на изделие (установку) должен быть минимальным, но содержать сведения в объеме, достаточном для проектирования, изготовления, эксплуатации и ремонта изделия (установки).

Форматы листов схем выбирают в соответствии с требованиями, установленными ГОСТ 2.301-68 и ГОСТ 2.004-79; при этом основные форматы являются предпочтительными. Выбранный формат должен обеспечить компактное выполнение схемы, не нарушая ее наглядности и удобства пользования ею.

Схемы выполняются без соблюдения масштаба, действительное пространственное расположение составных частей изделий (установки) не учитывают или учитывают приближенно.

Графические обозначения элементов (устройств, функциональных групп) и соединяющие их линии связи располагают на схеме таким образом, чтобы обеспечить наилучшее представление о структуре изделия и взаимодействии его составных частей.

Расстояние (просвет) между двумя соседними линиями графического обозначения, должно быть не менее 1,0 мм. Расстояние между соседними параллельными линиями связи должно быть не менее 3,0 мм. Расстояние между отдельными условными графическими обозначениями должно быть не менее 2,0 мм.

При выполнении схем применяют, как правило, условные графические обозначения, установленные стандартами ЕСКД, а также обозначения, построенные на их основе. При необходимости применяют нестандартные условные графические обозначения.

Условные графические обозначения элементов изображают в размерах, установленных в стандартах условных графических обозначений.

При необходимости все размеры графических обозначений допускается пропорционально изменять.

Графические обозначения на схемах выполняют линиями той же толщины, что и линия связи.

Условные графические обозначения элементов на схеме в положении, в котором они приведены в соответствующих стандартах, или повернутыми на угол, кратный 90о, если в соответствующих стандартах отсутствуют специальные указания. Допускается условные графические обозначения – поворачивать на угол, кратный 45°, или изображать зеркально повернутыми. В последнем случае не должен нарушаться смысл или удобочитаемость обозначения.

Условные графические обозначения, содержащие цифровые или буквенно-цифровые обозначения, допускается поворачивать против часовой стрелки только на угол 90о или 45°.

Линии связи выполняют толщиной от 0,2 до 1,0 мм в зависимости от форматов схемы и размеров графических обозначений. Рекомендуемая толщина линий от 0,3 до 0,4 мм.

Линии связи должны состоять из горизонтальных и вертикальных отрезков и иметь наименьшее количество углов и взаимных пересечений. В отдельных случаях допускается применять наклонные отрезки линий связи, длину которых следует по возможности ограничивать.

Перечень элементов помещают на первом листе схемы или выполняют в виде самостоятельного документа. На схемах допускается, помещать различную текстовую информацию (технические данные элементов и устройств, диаграммы, таблицы, необходимые технические указания и т. п.). Такая информация может быть расположена:

Рядом с графическими обозначениями;

Внутри графических обозначений;

Над линиями связи;

В разрыве линий связи;

Рядом с концами линий связи;

На свободном поле схемы (по возможности над основной надписью).

ПРАВИЛА ВЫПОЛНЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПРИНЦИПИАЛЬНЫХ СХЕМ

Общие сведения . Схема электрическая принципиальная конструкторский документ, на котором в виде условных графических изображений или обозначений показаны все электрические элементы или устройства, необходимые для осуществления и контроля в изделии заданных электрических процессов, все электрические связи между ними, а также электрические элементы разъемы, зажимы и т. п.), которыми заканчиваются входные и выходные цепи.

Условные графические изображения некоторых электрических и радиоэлементов приведены в приложении.

Принципиальная схема отражает полный состав частей изделия и все связи между ними, поэтому она дает детальное представление о принципе работы изделия. Принципиальная схема – самая важная среди всех типов схем.

Являясь результатом теоретической и исследовательской разработки изделия, она служит заданием для его конструирования, а также используется при изготовлении изделия, его наладке, контроле и ремонте.

Выполнение принципиальной схемы. При выполнении электрических принципиальных схем следует, прежде всего, руководствоваться общими требованиями к выполнению схем, некоторые из них изложены выше. Здесь приводятся дополнительные правила и рекомендации для выполнения электрических принципиальных схем.

Принципиальные схемы выполняют для изделий, находящихся в отключенном положении. В технически обоснованных случаях допускается отдельные элементы схемы изображать в выбранном рабочем положении с указанием на поле схемы режима, для которого изображены эти элементы.

Элементы и устройства изображают на схемах совмещенным или разнесенным способом.

При совмещенном способе составные части элементов или устройств изображают на схеме в непосредственной близости друг к другу. На рис. 1 изображен совмещенным способом электрический элемент «реле», включающий в себя катушку и контакты.

Рис. 1. Совмещенный способ изображения электрического элемента.

При разнесенном способе составные части элементов и устройств изображают на схеме в разных местах таким образом, чтобы отдельные цепи изделия были изображены наиболее наглядно (рис. 2).

Рис. 2. Разнесенный способ изображения электрических элементов

Разнесенным способом допускается изображать все и отдельные элементы или устройства.

Позиционные обозначения элементов. Каждый элемент или устройство, входящие в изделие и изображенные на схеме, должны иметь позиционное обозначение в соответствии с требованиями ГОСТ 2.710-81. Позиционные обозначения элементам (устройствам) следует присваивать в пределах изделия (установки).

Позиционное обозначение элемента (устройства) состоит из одной или двух букв, присвоенных группе элементов (устройств) изделия, и порядкового номера, присваиваемого каждому элементу (устройству) в пределах группы, например C1, С2 и т.д.; KM1, КМ2 и т. д., начиная с единицы.

Буквенные коды элементов устанавливает ГОСТ 2.710-81. Коды некоторых элементов приведены в приложении А.

Порядковые номера элементов присваивают в соответствии с последовательностью их расположения на схеме сверху вниз в направлении слева направо (рис. 3). Если в изделии имеется только один элемент с данным кодом, то его порядковый номер в позиционное обозначение этого элемента не включают.

В случае, когда изделие содержит только один вид элемента, принадлежащего к некоторой группе, для его обозначения используют только первую (обязательную) букву кода, присвоенного данной группе элементов.

Позиционные обозначения проставляют на схеме рядом с условными графическими обозначениями элементов (устройств) с правой стороны или над ними.

Рис. 3.Фрагмент электрической принципиальной схемы

Нельзя отделять позиционное обозначение от условного графического обозначения элемента линиями взаимосвязи.

Характеристики элементов схемы. В некоторых случаях (например, в принципиальных схемах на полупроводниковую интегральную микросхему) около условных графических и позиционных обозначений указывают номиналы резисторов и конденсаторов. При этом допускается применять упрощенный способ обозначения единиц измерений (рис. 4):

для резисторов

от 0 до 999 Ом – без указания единиц измерения (3,6; 10; 180 и т.д.);

от 1 ∙ 10 3 до 999 ∙ 10 3 Ом в килоомах с обозначением единицы измерения строчной буквой к (12к; 180к и т.д.)

от 1 ∙ 10 6 до 999 ∙ 10 6 0м в мегаомах с обозначением единицы измерения прописной буквой М (2,7М; 100М и т.д.);

свыше 1 ∙ 10 9 Ом – в гигаомах с обозначением единицы измерения прописной буквой Г(1Г; 2,7Г и т.д.);

для конденсаторов

от 0 до 9999 ∙ 10 -12 Ф – в пикофарадах без указания единиц измерения;

от 1 ∙ 10 -8 до 9999 ∙ 10 -6 Ф – в микрофарадах без указания единиц измерения. При этом емкость записывают либо в виде десятичной дроби (0,05; 0,15; 0,5 и т.д.), либо в виде целого числа с нулем через запятую (1,0; 10,0; 500,0 и т.д.).

Рис. 4.Упрощенный способ обозначения единиц измерений около условных графических обозначений

Важным параметром резистора является номинальная рассеиваемая мощность, т.е. мощность, которая рассеивается на резисторе длительное время без вреда для его работоспособности. Номинальную рассеиваемую мощность указывают на схемах условными знаками внутри символа резистора. Например, мощность 62 мВт обозначают тремя наклонными чертами; 0,125 Вт – двумя; 0,25 Вт – одной; 0,5 Вт – чертой, параллельной большим сторонам прямоугольника; а мощности 1, 2,5 Вт и более – соответствующими римскими цифрами (рис. 5)

Рис. 5.Условное обозначение мощности рассеивания резисторов

Для электролитических и оксидно-полупроводниковых конденсаторов, кроме номинального значения емкости, указывают также допустимое напряжение в вольтах (рис. 3). Значение напряжения проставляется после значения емкости через знак «×» (умножения) с указанием единицы измерения, например 10,0x6В – конденсатор емкостью 10 микрофарад с допустимы напряжением 6 вольт.

Полные данные об элементах приводят в перечне элементов, связь которого со схемой обеспечивается с помощью позиционных обозначений элементов.

Таблица входных (выходных) данных. Характеристики входных и выходных цепей изделия (частоту, напряжение, силу тока и др.) рекомендуется записывать в таблицы, помещаемые взамен условных графических обозначений входных и выходных элементов – разъемов, плат и т.д. На рис. 6 (а) приведены размеры таблицы входных (выходных) данных и пример заполнения. В графе «Конт» указываются номера контактов разъема, в графе «Цепь» записываются характеристики электрических цепей изделий. Для удобства изображения схемы таблицу можно выполнять зеркально повернутой, как это показано на рис. 6 (б).

Каждой таблице присваивают позиционное обозначение элемента, взамен условного графического обозначения которого она помещена.

Над таблицей допускается указывать условное графическое обозначение контакта – гнезда или штыря.

Условности и упрощения выполнения схем. При наличии в изделии нескольких одинаковых (по наименованию типу и номиналу) элементов, соединенных параллельно, рекомендуется вместо изображения всех элементов параллельного соединения (рис. 7, а) изображать только одну ветвь, указав

количество ветвей при помощи обозначения ответвления (рис. 7, б, в). Около графических обозначений элементов, изображенных условно в одной ветви, проставляют их позиционные обозначения, при этом должны быть учтены все элементы, входящие в это параллельное соединение.

При наличии в изделии трех и более одинаковых (по наименованию, типу и номиналу) элементов, соединенных последовательно, рекомендуется вместо изображения всех последовательно соединенных элементов (рис. 8, а) изображать только первый и последний элементы, показывая электрические связи между ними штриховыми линиями. При присвоении элементам позиционных обозначений должны быть учтены элементы, не изображенные на схеме.

Рис. 6.Таблица входных (выходных) данных: а – пример заполнения таблицы;

б – вариант зеркально отраженной таблицы

Рис. 7. Изображение нескольких одинаковых элементов, соединенных параллельно:

а) действительное; б) условное; в) размеры условного обозначения

Над штриховой линией при этом указывают общее количество одинаковых элементов. Например, пять одинаковых резисторов, соединенных последовательно, изобразятся так, как показано на рис. 8, б.

Перечень элементов. Все сведения об элементах, входящих в состав изделия и изображенных на схеме, записывают в перечень элементов, который помещают на первом листе схемы или выполняют в виде самостоятельного документа.

Рис. 8. Изображение нескольких одинаковых элементов, соединенных

последовательно: а – действительное, б – условное

Продолжение перечня элементов помещают слева от основной надписи, повторяя головку таблицы.

При выпуске перечня элементов в виде самостоятельного документа его шифр должен состоять из буквы П (перечень) и шифра схемы к которой выпускают перечень. Например, шифр перечня элементов к электрической принципиальной схеме будет ПЭЗ. Перечень элементов в этом случае выполняют на формате А4 с основной надписью по ГОСТ 2.104-68 (форма 2 и 2а).

Рис. 9. Форма таблицы перечня элементов

В графах перечня указывают следующие данные:

в графе «Поз. обозначение» – позиционное обозначение элемента, устройства или обозначение функциональной группы;

в графе «Наименование» – наименование элемента (устройства) в соответствии с документом, на основании которого этот элемент (устройство) применен, и обозначение этого документа (основной конструкторский документ, государственный стандарт, технические условия), например, резистор МЛТ-0,5-300 кОм ±5% ГОСТ 7113-76;

в графе «Примечание» – технические данные, не содержащиеся в его наименовании (при необходимости).

Перечень элементов заполняется сверху вниз группами в алфавитном порядке буквенных позиционных обозначений. Если на схеме применяют позиционные обозначения, составленные из букв латинского и русского алфавитов, то в перечень вначале записывают элементы с позиционными обозначениями, составленными из букв латинского алфавита, а затем из русского алфавита.

В пределах каждой группы, имеющей одинаковые позиционные обозначения, элементы располагают по возрастанию порядковых номеров.

Элементы одного типа, имеющие одинаковые электрические параметры, записывают в перечень одной строкой, если они имеют последовательные порядковые номера. Если таких элементов два, то в графу «Поз. обозначение» записывают позиционные обозначения этих элементов. Если таких элементов больше двух, то записывают только позиционные обозначения с наименьшим и

наибольшим порядковыми номерами, разделяя их многоточием, например Р 1, Р 2; C1...C5. В графе «Кол.» указывают при этом общее количество элементов.

Если в группу входит несколько элементов с одинаковым наименованием, то его не записывают на каждой строке, а выносят в виде заголовка. Заголовок записывают в графу «Наименование» и подчеркивают. Между заголовком и началом перечисления оставляют одну свободную строку, между группами элементов – одну-две строки (рис. 10).

Рис. 10. Пример оформления группы элементов в перечне элементов

В заголовок может быть внесено обозначение документа, если на его основании применены все перечисляемые элементы (рис. 11). Пример заполнения перечня элементов показан на рис. 12.

Рис. 11. Пример оформления заголовка группы элементов

Рис. 12. Фрагмент перечня элементов

4. УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ ГРАФИЧЕСКОЙ РАБОТЫ

Задание. В качестве задания студент получает схему электрическую принципиальную изделия, которая правильно отражает составные части изделия, электрические процессы, протекающие в нем, но требует оформления в соответствии с ГОСТ ЕСКД.

Вычерчивание схемы по предложенному заданию рекомендуется выполнять в такой последовательности:

1. Компоновка листа. На формате A3 чертежной бумаги, расположенном горизонтально, провести рамку, выделить место для основной надписи и перечня элементов.

На оставшемся поле формата расположить схему так, чтобы расстояния от ее границ до рамки формата были одинаковыми. Условные графические изображения элементов должны быть равномерно распределены в пределах схемы.

2. Вычертить схему с наименьшим количеством изломов и пересечений линий электрической связи.

3. Вычертить последовательно или параллельно соединенные одинаковые элементы.

4. Присвоить элементам буквенно-цифровые обозначения.

5. Выполнить таблицу входных и выходных цепей.

6. Выполнить таблицу перечня элементов.

7. Заполнить основную надпись.

8. Схему, выполненную в тонких линиях, представить преподавателю для проверки. При правильном выполнении схемы преподаватель дает разрешение на оформление схемы, ставит подпись в графе «Провер.».

9. Оформление схемы. Исправить ошибки и обвести схему. После этого представить схему преподавателю для окончательной проверки.

Варианты заданий в приложении А

Любые электрические цепи могут быть представлены в виде чертежей (принципиальных и монтажных схем), оформление которых должно соответствовать стандартам ЕСКД. Эти нормы распространяются как на схемы электропроводки или силовых цепей, так и электронные приборы. Соответственно, чтобы «читать» такие документы, необходимо понимать условные обозначения в электрических схемах.

Нормативные документы

Учитывая большое количество электроэлементов, для их буквенно-цифровых (далее БО) и условно графических обозначений (УГО) был разработан ряд нормативных документов исключающих разночтение. Ниже представлена таблица, в которой представлены основные стандарты.

Таблица 1. Нормативы графического обозначения отдельных элементов в монтажных и принципиальных электрических схемах.

Номер ГОСТа Краткое описание
2.710 81 В данном документе собраны требования ГОСТа к БО различных типов электроэлементов, включая электроприборы.
2.747 68 Требования к размерам отображения элементов в графическом виде.
21.614 88 Принятые нормы для планов электрооборудования и проводки.
2.755 87 Отображение на схемах коммутационных устройств и контактных соединений
2.756 76 Нормы для воспринимающих частей электромеханического оборудования.
2.709 89 Настоящий стандарт регулирует нормы, в соответствии с которыми на схемах обозначаются контактные соединения и провода.
21.404 85 Схематические обозначения для оборудования, используемого в системах автоматизации

Следует учитывать, что элементная база со временем меняется, соответственно вносятся изменения и в нормативные документы, правда это процесс более инертен. Приведем простой пример, УЗО и дифавтоматы широко эксплуатируются в России уже более десятка лет, но единого стандарта по нормам ГОСТ 2.755-87 для этих устройств до сих пор нет, в отличие от автоматических выключателей. Вполне возможно, в ближайшее время это вопрос будет урегулирован. Чтобы быть в курсе подобных нововведений, профессионалы отслеживают изменения в нормативных документах, любителям это делать не обязательно, достаточно знать расшифровку основных обозначений.

Виды электрических схем

В соответствии с нормами ЕСКД под схемами подразумеваются графические документы, на которых при помощи принятых обозначений отображаются основные элементы или узлы конструкции, а также объединяющие их связи. Согласно принятой классификации различают десять видов схем, из которых в электротехнике, чаще всего, используется три:

Если на схеме отображается только силовая часть установки, то она называется однолинейной, если приведены все элементы, то – полной.



Если на чертеже отображается проводка квартиры, то места расположения осветительных приборов, розеток и другого оборудования указываются на плане. Иногда можно услышать, как такой документ называют схемой электроснабжения, это неверно, поскольку последняя отображает способ подключения потребителей к подстанции или другому источнику питания.

Разобравшись с электрическими схемами, можем переходить к обозначениям указанных на них элементов.

Графические обозначения

Для каждого типа графического документа предусмотрены свои обозначения, регулируемые соответствующими нормативными документами. Приведем в качестве примера основные графические обозначения для разных видов электрических схем.

Примеры УГО в функциональных схемах

Ниже представлен рисунок с изображением основных узлов систем автоматизации.


Примеры условных обозначений электроприборов и средств автоматизации в соответствии с ГОСТом 21.404-85

Описание обозначений:

  • А – Основные (1) и допускаемые (2) изображения приборов, которые устанавливаются за пределами электрощита или распределительной коробки.
  • В – Тоже самое, что и пункт А, за исключением того, что элементы располагаются на пульте или электрощите.
  • С – Отображение исполнительных механизмов (ИМ).
  • D – Влияние ИМ на регулирующий орган (далее РО) при отключении питания:
  1. Происходит открытие РО
  2. Закрытие РО
  3. Положение РО остается неизменным.
  • Е — ИМ, на который дополнительно установлен ручной привод. Данный символ может использоваться для любых положений РО, указанных в пункте D.
  • F- Принятые отображения линий связи:
  1. Общее.
  2. Отсутствует соединение при пересечении.
  3. Наличие соединения при пересечении.

УГО в однолинейных и полных электросхемах

Для данных схем существует несколько групп условных обозначений, приведем наиболее распространенные из них. Для получения полной информации необходимо обратиться к нормативным документам, номера государственных стандартов будут приведены для каждой группы.

Источники питания.

Для их обозначения приняты символы, приведенные на рисунке ниже.


УГО источников питания на принципиальных схемах (ГОСТ 2.742-68 и ГОСТ 2.750.68)

Описание обозначений:

  • A – источник с постоянным напряжением, его полярность обозначается символами «+» и «-».
  • В – значок электричества, отображающий переменное напряжение.
  • С – символ переменного и постоянного напряжения, используется в тех случаях, когда устройство может быть запитано от любого из этих источников.
  • D – Отображение аккумуляторного или гальванического источника питания.
  • E- Символ батареи, состоящей из нескольких элементов питания.

Линии связи

Базовые элементы электрических соединителей представлены ниже.


Обозначение линий связи на принципиальных схемах (ГОСТ 2.721-74 и ГОСТ 2.751.73)

Описание обозначений:

  • А – Общее отображение, принятое для различных видов электрических связей.
  • В – Токоведущая или заземляющая шина.
  • С – Обозначение экранирования, может быть электростатическим (помечается символом «Е») или электромагнитным («М»).
  • D — Символ заземления.
  • E – Электрическая связь с корпусом прибора.
  • F – На сложных схемах, из нескольких составных частей, таким образом обозначается обрыв связи, в таких случаях «Х» это информация о том, где будет продолжена линия (как правило, указывается номер элемента).
  • G – Пересечение с отсутствием соединения.
  • H – Соединение в месте пересечения.
  • I – Ответвления.

Обозначения электромеханических приборов и контактных соединений

Примеры обозначения магнитных пускателей, реле, а также контактов коммуникационных устройств, можно посмотреть ниже.


УГО, принятые для электромеханических устройств и контакторов (ГОСТы 2.756-76, 2.755-74, 2.755-87)

Описание обозначений:

  • А – символ катушки электромеханического прибора (реле, магнитный пускатель и т.д.).
  • В – УГО воспринимающей части электротепловой защиты.
  • С – отображение катушки устройства с механической блокировкой.
  • D – контакты коммутационных приборов:
  1. Замыкающие.
  2. Размыкающие.
  3. Переключающие.
  • Е – Символ для обозначения ручных выключателей (кнопок).
  • F – Групповой выключатель (рубильник).

УГО электромашин

Приведем несколько примеров, отображения электрических машин (далее ЭМ) в соответствии с действующим стандартом.


Обозначение электродвигателей и генераторов на принципиальных схемах (ГОСТ 2.722-68)

Описание обозначений:

  • A – трехфазные ЭМ:
  1. Асинхронные (ротор короткозамкнутый).
  2. Тоже, что и пункт 1, только в двухскоростном исполнении.
  3. Асинхронные ЭМ с фазным исполнением ротора.
  4. Синхронные двигатели и генераторы.
  • B – Коллекторные, с питанием от постоянного тока:
  1. ЭМ с возбуждением на постоянном магните.
  2. ЭМ с катушкой возбуждения.

УГО трансформаторов и дросселей

С примерами графических обозначений данных устройств можно ознакомиться на представленном ниже рисунке.


Правильные обозначения трансформаторов, катушек индуктивности и дросселей (ГОСТ 2.723-78)

Описание обозначений:

  • А – Данным графическим символом могут быть обозначены катушки индуктивности или обмотки трансформаторов.
  • В – Дроссель, у которого имеется ферримагнитный сердечник (магнитопровод).
  • С – Отображение двухкатушечного трансформатора.
  • D – Устройство с тремя катушками.
  • Е – Символ автотрансформатора.
  • F – Графическое отображение ТТ (трансформатора тока).

Обозначение измерительных приборов и радиодеталей

Краткий обзор УГО данных электронных компонентов показан ниже. Тем, кто хочет более широко ознакомиться с этой информацией рекомендуем просмотреть ГОСТы 2.729 68 и 2.730 73.


Примеры условных графических обозначений электронных компонентов и измерительных приборов

Описание обозначений:

  1. Счетчик электроэнергии.
  2. Изображение амперметра.
  3. Прибор для измерения напряжения сети.
  4. Термодатчик.
  5. Резистор с постоянным номиналом.
  6. Переменный резистор.
  7. Конденсатор (общее обозначение).
  8. Электролитическая емкость.
  9. Обозначение диода.
  10. Светодиод.
  11. Изображение диодной оптопары.
  12. УГО транзистора (в данном случае npn).
  13. Обозначение предохранителя.

УГО осветительных приборов

Рассмотрим, как на принципиальной схеме отображаются электрические лампы.


Описание обозначений:

  • А – Общее изображение ламп накаливания (ЛН).
  • В — ЛН в качестве сигнализатора.
  • С – Типовое обозначение газоразрядных ламп.
  • D – Газоразрядный источник света повышенного давления (на рисунке приведен пример исполнения с двумя электродами)

Обозначение элементов в монтажной схеме электропроводки

Завершая тему графических обозначений, приведем примеры отображения розеток и выключателей.


Как изображаются розетки других типов, несложной найти в нормативных документах, которые доступны в сети.



Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ МЕХАНИКИ И ОПТИКИ» ФАКУЛЬТЕТ СРЕДНЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

схемы электрические

правила выполнения

Санкт-петербург

Введение

В рамках дисциплины «Компьютерное моделирование» предстоит разработать комплект схем созданного ранее вычислительного устройства. Схемы должны быть оформлены в соответствии с правилами ГОСТ.

Выполнение схемы в соответствии с ГОСТ подразумевает:

    Использование штампа в соответствии с ГОСТ 2.104;

    Использование графических обозначений по ГОСТ 2.721 и ГОСТ 2.743;

    Расположение УГО и изображение линий электрической взаимосвязи по ГОСТ 2.702;

    Расстановку условных буквенно-цифровых обозначений в соответствии с ГОСТами 2.702 и 2.710;

    Соответствие схемы её виду и типу по ГОСТ 2.701;

Рассмотрению подлежит ГОСТ 2.702 «Правила выполнения электрических схем», поскольку устройство является электронным.

Рассматриваемый стандарт распространяется на все электрические схемы и устанавливает правила их выполнения.

ГОСТ 2.702 является одним из образующих единую систему конструкторской документации (ЕСКД), комплекс ГОСТ, устанавливающих взаимосвязанные правила, требования и нормы по разработке и оформлению конструкторской документации.

Термины и определения

Линия взаимосвязи : Отрезок линии, указывающий на наличие связи между функциональными частями изделия.

Обозначение элемента (позиционное обозначение): Обязательное обозначение, присваиваемое каждой части объекта и содержащее информацию о виде части объекта, ее номер и, при необходимости, указание о функции данной части в объекте.

Устройство : Совокупность элементов, представляющая единую конструкцию.

Функциональная группа : Совокупность элементов, выполняющих в изделии определенную функцию и не объединенных в единую конструкцию.

Функциональная цепь : Совокупность элементов, функциональных групп и устройств с линиями взаимосвязей, образующих канал или тракт определенного назначения.

Функциональная часть : Элемент, устройство, функциональная группа.

Элемент схемы : Составная часть схемы, которая выполняет определенную функцию в изделии и не может быть разделена на части, имеющие самостоятельное назначение и собственные условные обозначения.

Схема электрическая : Документ, содержащий в виде условных обозначений составные части изделия, действующие при помощи электрического тока, и их взаимосвязи.

Типы схем и их код

Все виды и типы схем, установленные ГОСТ, в коде имеют свое обозначение в соответствии с ГОСТ 2.701, которое формируется из буквы, обозначающей вид, и цифры, обозначающей тип схемы.

Рассмотрению подлежит только вид «Электрические», поэтому в кодировке схемы будут иметь букву «Э».

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

    Структурные – схемы, предназначенные для изображения всех основных функциональных частей изделия в виде УГО и основных взаимосвязей между ними.

Пример схемы электрической структурной приведен на рисунке 1. Схема содержит в себе функциональные части изделия (шифраторы клавиатур для ввода шестнадцатеричных и десятичных чисел, узел, аннулирующий результат ввода при нажатии двух клавиш одновременно) в виде УГО и линии взаимосвязи, указывающие направление протекание процесса, в данном случае данные поступают на шифраторы клавиатур, с них поступают на узел блокировки, с которого выходят для дальнейших преобразований.

Рисунок 1.

    Функциональные – схемы, предназначенные для разъяснения процессов, протекающих в отдельных функциональных цепях изделия или в изделии в целом. На схеме изображаются функциональные части изделия, участвующие в процессе, иллюстрируемом схемой, и связи между этими частями.

Пример схемы электрической функциональной приведен на рисунке 2. Отличием схемы функциональной от структурной является то, что на функциональной электрической схеме процессы, требующие пояснения, разворачиваются до функциональных частей (элементов, устройств, функциональных групп).

В данном случае требуется разъяснить, каким образом данные поступают на шифратор шестнадцатеричной клавиатуры и на узел блокировки двойного нажатия. Для этого линия, входящая в шифратор, и узел блокировки были развернуты.

Рисунок 2.

    Принципиальные – схемы, предназначенные для изображения всех электрических элементов и устройств, необходимых для осуществления и контроля в изделии установленных электрических процессов, все электрические взаимосвязи между ними, а также электрические элементы, которыми заканчиваются входные и выходные цепи.

Пример схемы электрической принципиальной приведен на рисунке 3. Схема принципиальная, в отличие от функциональной или структурной, не предназначена для изображения протекающих процессов, а используется для изображения всех составляющих устройства.

На данной схеме изображены все логические элементы, участвующие в процессах преобразования позиционного кода в двоичный и формирования сигнала, оповещающего о правильности ввода (разрешено только одно нажатие), и линии электрической взаимосвязи между ними.

Рисунок 3.

    Соединений – схемы, предназначенные для изображения всех устройств и элементов, входящих в состав изделия, их входные и выходные элементы, а также соединения между этими устройствами и элементами.

Пример схемы электрической соединений приведен на рисунке 4. В отличие от принципиальной схемы, где изображаются все функциональные части изделия и связи между ними, на схеме соединений изображают все входящие в изделие устройства без разворачивания их до функциональных частей, но разворачивают все входные и выходные элементы и изображают соединения между ними.

На данном примере показано, каким образом в изделии (вычислительном устройстве) соединяются между собой составляющие (шифраторы клавиатур, арифметическое устройство и устройство вывода).

Рисунок 4.

    Подключения – схемы, предназначенные для изображения изделия, его входных и выходных элементов, и подводимых к ним концов проводов и кабелей внешнего монтажа.

Пример схемы электрической подключения приведен на рисунке 5. Схема подключения отличается от схемы соединений тем, что на ней изображается не соединение входящих в состав изделия устройств, а входные и выходные элементы изделия, предназначенные для подключения ко внешним устройствам, не входящим в изделие.

Рисунок 5.

    Общие – схемы, предназначенные для изображения вех устройств и элементов, входящих в комплекс, а также проводов, жгутов и кабелей, соединяющих эти устройства и элементы.

Пример схемы электрической подключения приведен на рисунке 6.

Рисунок 6.

    Расположения – схемы, предназначенные для изображения составных частей изделия, а при необходимости связи между ними – конструкцию, помещение или местность, на которых эти составные части будут размещены.

Пример схемы электрической подключения приведен на рисунке 7. В данном примере на схеме изображены составные части системы охлаждения (радиаторы и блок, крепящийся к процессору) и корпус системного блока, к которому они прикреплены.

Рисунок 7.

Рассмотрению в рамках данного курса подлежат структурная, функциональная и принципиальная схемы, поскольку являются основными и обязательными, остальные типы схем будут проходиться и выполняться по желанию студента.

Схема электрическая структурная позволяет рассмотреть принцип работы устройства или изделия в самом общем виде. На структурной схеме изображают основные функциональные части (блоки) изделия, их назначение и линии связи между ними.

При разработке радиоэлектронных устройств проектирование начинается с создания структурной схемы. Благодаря упрощению схемы изделия удается на раннем этапе обнаружить ошибки проектирования, перераспределять требования к узлам радиоэлектронного устройства. На структурных схемах предъявляются требования к принципиальным схемам блоков изделия, задаются требования к параметрам входных и выходных сигналов, проверяется реализуемость этих блоков. В результате значительно сокращаются усилия по разработке изделия.

Реальное расположение блоков (конструкция) на структурной схеме обычно не учитывается. Кроме того, не уточняется способ связи между блоками (проводная, индуктивная, оптическая и т.п.). Структурная схема должна давать наглядное представление о последовательности взаимодействия функциональных частей в изделии. Пример схемы электрической структурной приведен на рисунке 1.


Рисунок 1 Телевизионный приемник. Схема электрическая структурная

Структурная схема должна давать наглядное представление о последовательности взаимодействия блоков устройства. Сами блоки могут быть выполнены в виде:

  • условно-графических обозначений;
  • прямоугольников;
  • упрощенных внешних очертаний (в том числе и аксонометрических);

На схеме, приведенной на рисунке 1, условно-графическое обозначение (УГО) использовано только в крайнем правом блоке. Все остальные выполнены в виде прямоугольников с текстом.

В прямоугольниках пишутся названия блоков, указывается на каких микросхемах или транзисторах предполагается реализация функционального узла изделия. Над блоком указывается его основные параметры, такие как коэффициент передачи, центральная частота, полоса пропускания, максимальный уровень сигнала. На входе блока может быть указано его входное сопротивление.

На линиях взаимосвязей рекомендуется стрелками обозначать направление хода процессов, происходящих в изделии. Над линиями может быть указана дополнительная информация, такая как напряжение, ток или уровень сигналов, временные диаграммы, формы импульсов.

Подобный способ выполнения структурных схем получил наибольшее распространение при описании внутреннего устройства радиэлектронной аппаратуры, такой как радиоприемные или радиопередающие устройства, сотовые аппараты или радиорелейные станции.

Литература:

  1. В.Н. Быкова Г.Д. Мефодьева Л.Я. Мефодьева В.И. Сединин Инженерная и компьютерная графика: Учебное пособие - Новосибирск: СибГУТИ, 2010
  2. ЕСКД в студенческих работах: учеб. пособие / В. Я. Вайспапир, Г. П. Катунин, Г. Д. Мефодьева - Новосибирск: СибГУТИ, 2009. - 215 с.
  3. ГОСТ 2.102-2013 Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Виды и комплектность конструкторских документов