Лекция
Привет, Вы узнаете о том , что такое принципиальная диаграмма, Разберем основные их виды и особенности использования. Еще будет много подробных примеров и описаний. Для того чтобы лучше понимать что такое принципиальная диаграмма, схема , настоятельно рекомендую прочитать все из категории Моделирование и Моделирование систем.
схема , или принципиальная диаграмма , — это схематическое изображение элементов системы, выполненное с использованием абстрактных графических символов , а не реалистичных изображений. Схема обычно опускает все детали, не имеющие отношения к ключевой информации, которую она призвана передать, и может включать упрощенные элементы, чтобы облегчить понимание основной идеи, а также дополнительную организацию информации.
Например, на карте метро, предназначенной для пассажиров, станция метро может быть обозначена точкой. Точка не призвана точно отображать реальную станцию, а служит для предоставления зрителю информации без лишнего визуального беспорядка. Схема химического процесса использует символы вместо подробных изображений сосудов, трубопроводов, клапанов, насосов и другого оборудования, составляющего систему, тем самым подчеркивая функции отдельных элементов и взаимосвязи между ними и подавляя их физические детали. В схеме электронной цепи расположение символов может совсем не походить на схему в реальном мире: вместо того, чтобы представлять внешний вид цепи , схема стремится отразить на более общем уровне принцип ее работы . Это можно противопоставить схеме электропроводки , которая сохраняет пространственные отношения между каждым из ее компонентов.
Схемы в зависимости от видов элементов и связей, входящих в состав изделия (установки), делят на следующие виды:
Для изделия, в состав которого входят элементы разных видов, разрабатывают несколько схем соответствующих видов одного типа, например схема принципиальная электрическая и схема гидравлическая принципиальная или одну комбинированную схему, содержащую элементы и связи различных видов.
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).
Графические обозначения таких элементов и устройств отделяют на схеме штрихпунктирными линиями, равными по толщине линий связи, и помещают надписи, указывая в них место размещения этих элементов и необходимые данные.
Схему разделения изделия на составные части выполняют для оговорки состава изделия.
Схемы в зависимости от основного назначения делят на следующие типы:
Наименование типов схем, указанных в скобках, устанавливают для электрических схем энергетических сооружений.
Схемы и другие виды диаграмм, например,
Полусхематическая диаграмма сочетает в себе некоторые абстракции чисто схематической диаграммы с другими элементами , отображаемыми максимально реалистично по разным причинам. Об этом говорит сайт https://intellect.icu . Это компромисс между чисто абстрактной диаграммой (например, схема Вашингтонского метрополитена) и исключительно реалистичным изображением (например, соответствующий аэрофотоснимок Вашингтона).
ГОСТ 2.701-84 определяет следующие составные части схем:
Сравнение графического и схематического стилей схем электрических цепей.
Пример схемы, использующей эффект «похитителя джоулей» для управления светодиодом .
В электротехнической и электронной промышленности принципиальная схема часто используется для описания конструкции оборудования. Принципиальные схемы часто используются для технического обслуживания и ремонта электронных и электромеханических систем. [ 1 ] Если раньше схемы рисовались вручную с использованием стандартизированных шаблонов или предварительно напечатанных клейких символов, то сегодня часто используется программное обеспечение для автоматизации проектирования электроники (EDA или «электротехническое САПР»).
В автоматизации проектирования электронных схем до 1980-х годов принципиальные схемы были практически единственным формальным представлением цепей. В последнее время, с развитием компьютерных технологий, были введены другие способы представления и разработаны специализированные компьютерные языки , поскольку с взрывным ростом сложности электронных схем традиционные принципиальные схемы становятся менее практичными. Например, языки описания аппаратуры незаменимы для современного проектирования цифровых схем .
Схемы электронных цепей разрабатываются проектировщиками с использованием инструментов автоматизации проектирования электроники (EDA ), называемых инструментами захвата схем или инструментами ввода схем . Эти инструменты выходят за рамки простого рисования устройств и соединений. Обычно они интегрированы во весь процесс проектирования и связаны с другими инструментами EDA для проверки и моделирования проектируемой схемы.
Программируемые логические контроллеры (ПЛК) могут быть запрограммированы с использованием лестничных диаграмм .
В проектировании электроэнергетических систем часто используется схематический чертеж, называемый однолинейной схемой , для представления подстанций , распределительных систем или даже целых электроэнергетических сетей. Эти схемы упрощают и сжимают детали, которые повторялись бы на каждой фазе трехфазной системы , показывая только один элемент вместо трех. Электрические схемы распределительных устройств часто имеют общие функции устройств, обозначенные стандартными номерами функций . Другой тип схемы, используемый в энергосистемах, — это трехлинейная схема .
Для целей анализа энергосистемы, если система сбалансирована, из однолинейной схемы можно получить эквивалентную схему на фазу (или однофазную схему ) . Если все параметры представлены в виде импедансов и источников напряжения, эквивалентная схема на фазу называется схемой импедансов . Если все параметры представлены в виде проводимостей и источников тока, эквивалентная схема на фазу называется схемой проводимостей .
Если энергосистема несбалансирована, но линейна (или может быть аппроксимирована линейной системой), то можно применить теорему Фортескью ( симметричные компоненты ). Таким образом, из однолинейной схемы получаются три различные схемы для каждой фазы, известные как схемы последовательности : схема положительной последовательности , схема отрицательной последовательности и схема нулевой последовательности . Каждая из этих схем может быть представлена в виде схемы импеданса или схемы проводимости.
Схемы широко используются в руководствах по ремонту, чтобы помочь пользователям понять взаимосвязи деталей и предоставить графические инструкции для облегчения разборки и сборки механических узлов. Во многих руководствах по ремонту автомобилей и мотоциклов значительное количество страниц посвящено схемам.
При проектировании схем следует соблюдать правила, изложенные в соответствующих стандартах ЕСКД . В них устанавливаются условные графические знаки (УГП) элементов схем, требования к изображению связей между элементами, правила расположения определенных технических данных на УГП и т.д.
Схемы выполняются на листах форматом, определяемым ГОСТ 2.301-68 [ 3 ] или ДСТУ ISO 5457:2006 [ 4 ] , без соблюдения масштаба. Настоящее пространственное расположение составных частей изделия не учитывается или учитывается приближенно. Условные графические метки элементов и линии связи между ними выполняют основной линией, толщина которой колеблется в пределах от 0,2 до 1,0 мм.
Линии связи должны состоять из горизонтальных и вертикальных отрезков и иметь наименьшее количество изломов и взаимных связей. Допускается применять наклонные отрезки линий связи ограниченной длины. Расстояние между соседними параллельными линиями связи должно быть не менее 3 мм, между отдельными УГП — не менее 2 мм, а между двумя соседними линиями конкретного графического знака — не менее 1 мм. Допускаются обрывы линий связи, оканчивающиеся стрелками с указаниями мест подключения и (или) необходимых характеристик цепей.
Устройства, имеющие самостоятельную принципиальную схему, выполняют на схемах в виде прямоугольника или другой упрощенной плоской фигуры сплошной линией (допускается изображать линией вдвое толще линии связи). Контуры фигуры, обозначающие функциональную группу или устройство, не имеющие самостоятельной принципиальной схемы, выполняют штрих-пунктирной линией. Если в схеме таких устройств несколько и они имеют одинаковую принципиальную схему, то допускается не повторять схемы всех этих устройств, кроме одного, и изображать в виде прямоугольника. На одной схеме рекомендуется использовать не более трех типов линий по толщине.
Графические обозначения соединяемых их элементов и линии связи следует располагать на схеме таким образом, чтобы обеспечить наилучшее представление о структуре изделия и о взаимодействии его основных частей.
Схемы нужно сопровождать перечнем частей, которые помещают на первом листе схемы в виде таблицы, либо выполняют в виде самостоятельного документа. При выполнении перечня элементов на первом листе схемы его располагают над основной надписью на расстоянии от нее не менее 12 мм. При оформлении списка элементов в виде самостоятельного документа его вычеркивают на листе формата А4. При этом основную надпись выполняют согласно ГОСТ 2.104:2006 [ 5 ] (по форме 2 для первого листа и по форме 2а для последующих листов).
На схемах допускается помещать разные технические данные, характер которых определяется назначением схемы. Их указывают либо у графических обозначений, по возможности справа или сверху (например, номинальные значения параметров), либо на свободном поле схемы, по возможности над основной надписью (например, диаграммы, таблицы, текстовые указания). Кроме того, они могут быть размещены внутри графических обозначений над линиями связи, в разрыве линий связи, рядом с концами линий связи. В поле схемы над основной надписью допускается помещать необходимые технические указания.
Наименование и код схем определяются их видом и типом. Наименование комбинированной схемы определяют комбинацией видов и типов схемы. Наименование объединенной схемы определяют видом схемы и объединенными типами схемы.
Код схемы должен состоять из буквенной части, определяющей вид схемы, и цифровой части, определяющей тип схемы.
Виды схем обозначают буквами:
Типы схем обозначают цифрами:
Например, электрическая схема принципиальная — Э3; схема гидравлических соединений - Г4; схема разделения структурная - E1; схема электрогидравлическая принципиальная - С3; схема электрогидропневмокинематическая принципиальная - С3; схема электрических соединений и подключения - Э0; схема гидравлическая структурная, принципиальная и соединений – Г0. Примеры выполнения отдельных видов схем представлены на рисунках.
Исследование, описанное в статье про принципиальная диаграмма, подчеркивает ее значимость в современном мире. Надеюсь, что теперь ты понял что такое принципиальная диаграмма, схема и для чего все это нужно, а если не понял, или есть замечания, то не стесняйся, пиши или спрашивай в комментариях, с удовольствием отвечу. Для того чтобы глубже понять настоятельно рекомендую изучить всю информацию из категории Моделирование и Моделирование систем
Комментарии
Оставить комментарий
Моделирование и Моделирование систем
Термины: Моделирование и Моделирование систем