电气工程制图(王怀英)模块六基本电气图绘制与识读.ppt
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电气工程制图(王怀英)模块六基本电气图绘制与识读.ppt
模块六模块六 基本电气图的绘制与识读基本电气图的绘制与识读模块六模块六 基本电气图的绘制与识读基本电气图的绘制与识读 在电气技术领域中电气图的种类较多,常用的有:二进制逻辑功能图、框图、电路图、接线图和印制板图等。掌握各类电气图基本的绘制方法和识读方法是电气设备的生产、安装、使用、维护的前提和保证。本模块以图6-1所示低压配电箱为载体,介绍电气图中常用的图形符号、文字符号,以及查阅电气制图国家标准的方法和绘制基本电气图的一般规则,从而掌握电气图识图的方法和步骤。(a)配电箱实物图(b)配电箱电路图图6-1YD-01低压配电箱及其电路图模块六模块六 基本电气图的绘制与识读基本电气图的绘制与识读 任务二 报警器音频振荡电路的二进制逻辑功能图的绘制 任务一 电气信息结构文件基本要素的表达与识读任务三 YD-01低压配电箱来电/断电报警器电路框图的绘制 任务四 YD-01低压配电箱电路图的绘制与识读 任务五 接线图的绘制和接线表的编制 任务六 印制板零件图的绘制与装配图的识读 任务一任务一 常用机件的识读常用机件的识读 知识要点:1熟悉常用电气设备或元器件的图形符号、文字符号;2了解电气制图国家标准的有关内容。技能要点:1能绘制、识别和运用常用电气设备或元件的图形符号、文字符号;2能查阅电气制图国家标准的有关资料。(a)实物图(b)电路图图6-2来电/断电报警电路 你认识图6-2a实物图中展示的元器件吗?对照图 6-2a和图6-2b,你能找出几个与实物元器件相对应的图形符号与文字符号?本任务通过对低压配电箱中的来电/断电报警电路的识读,学习电气简图用图形符号和文字符号,掌握使用、识别和绘制常用电气符号的方法。表示电气技术信息的资料统称为“电气信息结构文件”,其表达方式可以是图、表格和文字等等,电气简图就是其表现形式之一。电气信息结构文件主要由图形符号、文字符号、项目代号等基本要素构成,因此,正确理解、使用、绘制和识别各种电气符号,是识读电气信息结构文件的基础。一、电气简图用图形符号(GB/T472822005/IEC60617)在电气图中,表示电气元件或设备的简单图形、标记或字符,称为图形符号,如图6-3所示。为了规范各类电气产品的图形符号,我国在国际电工委员会(IEC)标准的基础上,制定了电气简图用图形符号国家标准(GB/T4728),常用电气简图用图形符号可参考附录14。图6-3常用图形符号示例电容器半导体二极管电阻器电位器半导体三极管熔断器导线开关1图形符号的表示形式 图形符号最常用的表示形式有三种:一般符号、限定符号和方框符号。图形符号不论采用何种表示形式,其主要目的都是用简单的图形、标记或字符来表示一个设备或概念。(1)一般符号)一般符号 用以表示一类产品和此类产品特征的图形符号,称为一般符号。如图6-3所示,表示电容器的图形符号“”、表示半导体二极管的图形符号“”、表示电阻器的图形符号“”、表示电位器的图形符号“”等都是一般符号。由此可见,一般符号可以单独作为表示一个电气元件或设备的图形符号使用。(2)限定符号)限定符号 用以提供附加信息(或功能)的一种加在其他符号上的简单图形或字符称为限定符号,见表6-1。表6-1常用限定符号表6-1常用限定符号 限定符号不能单独使用,通常加在一般符号上,派生出若干具有附加功能的图形符号。例如:极性电容器的图形符号“”、接触器主动合触头的图形符号“”、按钮开关的图形符号“”等都是由限定符号加到一般符号上形成的。在电气简图用图形符号(GB/T 4728)国家标准中,以这种形式生成的图形符号很多,见表6-2。在绘制这类图形符号时,应以一般符号为主,表示附加信息(或功能)的限定符号要适当缩小绘制。表6-2限定符号加到一般符号上生成的图形符号示例在实际应用电气电路中,一般符号有时也被用作限定符号,见表6-3。当一般符号被用作限定符号时,一般符号也要适当缩小绘制。表6-3一般符号被用作限定符号示例(3)方框符号在电气图中,用以表示元件、设备等的组合及其功能,既不给出元件、设备的细节,也不考虑其所有连接的一种简单的图形符号(如圆形、正方形、长方形等),称为方框符号,如图6-4所示。方框符号常与限定符号组合,派生出若干具有附加功能的图形符号,其绘制方式与限定符号加在一般符号上的绘制方式完全相同。整流器桥式整流器逆变器放大器图6-4常用方框符号示例方框符号常用于采用单线表示法绘制的电气图中,也可用于示出其全部输入和输出接线的图中,这部分知识将在概略图、框图、接线图等图样中介绍。2.图形符号的布置方法 (1)图形符号的方位不是强制的,在实际应用中,图形符号一般按水平或垂直布置,在不改变图形符号含义的条件下,可根据电气图的布线需要,将整个图形符号旋转(90、180或270)或镜像放置,如图6-5所示。图6-5图形符号旋转或成镜像放置示例 (2)在电气图中,作为图形符号一部分的文字符号、指示方向的符号和某些限定符号的位置应遵循有关规定,不能随之旋转,如图6-6所示。图6-6文字符号和指示方向符号应遵循有关规定示例 3.图形符号的绘制 国家标准对图形符号的绘制尺寸并没有作统一的规定。在绘图中,图形符号均可按实际情况以便于理解的尺寸进行绘制,但在绘制时要尽量使符号各部分之间的比例适当。电气图用图形符号是按网格绘制出来的,但网格并未随符号一起示出,如图6-7b所示。一般情况下,图形符号可直接用于绘图,但在布置符号时应使连接线之间的距离为模数M(2.5mm)的倍数,通常为二倍(5mm),以便于标注端子标志。(a)按网格绘制(b)实际示出符号图6-7符号绘制示例 在计算机辅助绘图系统中,图形符号应画在网格上。为便于在计算机辅助绘图系统中使用GBT4728标准中的图形符号,特作如下规定:(1)图形符号应设计成能用于模数M为2.5 mm的网格系统中。矩形的边长和圆的直径应设计成2M的倍数,对较小的图形符号可选用1.5M,1M或0.5M。(2)图形符号的连接线应同网格线重合并终止于网格线的交叉点上。两条连接线之间至少应有2M的距离,以符合国际通行的最小字符高为2.5 mm的要求。计算机辅助绘图系统要求每个图形符号都有位于网格交叉点的参考点,如图6-7a。用以表示电气设备或元件种类的字母代码称为文字符号,如图6-2中,半导体二极管图形符号旁标注的“V”、极性电容器图形符号旁标注的“C”、电阻器图形符号旁标注的“R”等字母代码均是文字符号。文字符号的主要作用,见表6-4。二、文字符号表6-4文字符号的主要作用1.基本文字符号 基本文字符号是指用以表示电气设备、装置、元器件以及线路的基本名称和特性的文字符号。它分为单字母文字符号和双字母文字符号两种。(1)单字母文字符号 单字母文字符号是指把各种电气设备、装置和元器件按拉丁字母划分为23个大类,每一个大类用一个专用字母符号表示,见表6-5。表6-5单字母文字符号表6-5单字母文字符号(2)双字母文字符号双字母文字符号常用于比较详细、更加具体地表述电气设备或元件的名称。双字母文字符号是由表6-5所列的一个表示种类的单字母文字符号与另一个字母组合而成的,其组合方式应以单字母符号在前、另一个字母在后的次序列出,另一个字母通常选用该类设备或元件英文名称的首位字母,或常用缩略语及约定俗成的字母。常用双字母文字符号见表6-6。例如:单字母文字符号“S”表示“控制电路的开关”;而双字母文字符号“SB”表示“按钮开关”,“SA”表示“控制开关”;蓄电池双字母文字符号“GB”中的第二个字母“B”来自英文“battery(电池)”的第一个字母。表6-6常用双字母文字符号 用以表示电气设备、装置、元件以及线路的功能、状态和特征的字母代码,称为辅助文字符号,见表6-7。2辅助文字符号表6-7常用辅助文字符号 辅助文字符号一般放在基本文字符号的后边,构成组合文字符号,如“MS”表示同步电动机,是由“M”(电动机的基本文字符号)和“S”(同步辅助文字符号“SYN”的第一个字母)组合而成。辅助文字符号也可以单独使用,如:“ON”表示闭合,“OFF”表示断开等。3.文字符号的使用优先选用单字母文字符号。只有当用单字母文字符号不能满足要求,需要将大类进一步划分时,方可采用双字母文字符号,以便更详细、更加具体地表述电器设备、装置和元器件。基本文字符号不得超过2个字母,辅助文字符号一般不能超过3个字母。文字符号采用拉丁字母正体、大写。认识图6-2YD-01低压配电箱来电/断电报警电路中的部分元器件。配电箱配电箱配电箱是一种低压配电装置,按照电气接线要求,将开关设备、测量仪表、保护电器和辅助设备组装在封闭或半封闭金属箱体或柜中。使用时可借助手动或自动开关接通或分断电路。线路出现故障或不正常运行时,保护电器将切断电路或报警。借助测量仪表可显示运行中的各种参数,还可对某些电气参数进行调整,对偏离正常工作状态进行提示或发出信号。目的目的通通过练习,进一步熟悉一步熟悉常用常用电气气设备或元器件的或元器件的图形符号和文字符号形符号和文字符号任任务识读电动机点动控制电路图中的电气元件,并写出各电气元件的名称和文字符号电动机点动控制电路图 评价价表表现要求要求已能达到已能达到未能达到未能达到能正确写出各电气元件的名称能正确写出各电气元件的文字符号1.项目和项目代号(1)项目在电气图上通常用一个图形符号表示的基本件、部件、组件、功能单元、设备、系统等称为项目。如用图形符号表示电阻件、连接件、集成电路、端子板、继电器、发电机、电源装置、开关设备等都称项目,由此可见,项目可大可小。项目代号项目代号(2)项目代号项目代号是用以识别图、图表、表格上和设备上的项目种类,并提供项目的层次关系,实际位置等信息的一种特定的代号。项目代号可以标注在各个图形符号近旁,以便于查找、区分各种图形符号所表示的元件、装置和设备等;也可标注在图形符号所表示的实物上或其近旁,使图形符号与实物之间建立起明确的一一对应的关系,以利于装配和维修。2.完整项目代号的组成 完整项目代号包括四个具有相关信息的代号段。每个代号段都用特定的前缀符号加以区分。代号段的字符都包括拉丁字母或阿拉伯数字,或者由字母和数字共同组成。大写字母与小写字母具有相同的意义,并用正体书写,但优先采用大写字母。完整项目代号的组成,见表6-8。表6-8完整项目代号的组成 3项目代号的组合一个完整的系统或成套设备通常可以分成几个部分,其中每个部分都可分别给出第1段高层代号。因为第1段高层代号同各类系统或成套设备的划分方法有关,因此没有像第3段种类代号那样提供种类字母代码和功能字母代码,原则上高层代号可用任意选定的字母、数字表示,如=s、=1等。同样,也没有对第2段位置代号提供规定的字母代码,原则上位置代号也可用任意选定的字母、数字表示,如+D126等。通常在绘制电路图、逻辑功能图时就要确定项目的种类代号。确定项目的种类代号有三种方法,三种方法得到的种类代号等同。最常用的方法是采用表6-5中的字母代码,其后加上为图中每个项目规定的数字,如-K5。按这种方法选用的种类代号还可以补充一个后缀,该后缀是代表特征动作或作用的字母代码,标为功能代号,可从表6-7中选用,或在图上或其他文件中说明该字母代码及其表示的意义。例如-K3M表示功能为M(如监视或测量)的继电器。大部分情况下不必增加功能代号,如需增加,为避免混淆,往往复合项目种类代号中间的前缀符号不可省略。设备中的任一项目均可用第1段和第3段组合成一个项目代号,如变压器:1-T1。设备中的任一项目还可用第2段和第3段的代号组合成一个项目代号,如变压器+5-T1。高层代号和位置代号都是用数字表示的,项目的种类代号用字母加数字表示。第1段和第3段组合成的项目代号能提供项目之间的功能关系,但通常极少反映项目的安装位置,因此能在设计工作的初期确定项目代号。第2段和第3段组合成的项目代号能明确给出项目的位置但不提供功能关系。4项目代号的标注方法 当图形符号用集中表示法和半集中表示法表示时,项目代号只在符号旁标注一次,并与机械连接线对齐。当符号用分开表示法表示时,项目代号应在项目每一部分的符号旁标出。对于电路图,除了必须使用完整形式的图形符号外,端子及其代号也必须详细标出。电阻器、继电器、模拟和数字硬件的端子代号应标注在其图形符号的轮廓线外面;轮廓线内的空隙留作标注有关元件功能和注解,如关联符、加权系数等。任务二任务二 报警器音频振荡电路的二进制逻辑功能图的绘制报警器音频振荡电路的二进制逻辑功能图的绘制知识要点:1.了解二进制逻辑功能图的作用;2.熟悉二进制逻辑单元图形符号。技能要点:能绘制简单的二进制逻辑功能图。(b)二进制逻辑功能图图6-8来电/断电报警器中音频振荡电路的二进制逻辑功能图 (a)振荡电路的实物部分本任务要求抄画图6-8来电/断电报警器中音频振荡电路的二进制逻辑功能图。逻辑功能图的主要组成部分是二进制逻辑单元图形符号,因此,了解和熟悉二进制逻辑单元图形符号,是绘制和阅读各种逻辑功能图的基础。二进制逻辑功能图是用二进制逻辑单元图形符号绘制的一种简图,它不仅要表明系统的功能、逻辑连接关系以及工作原理,而且要确定实现逻辑功能的实际器件和工程化内容。一、二进制逻辑功能图1符号的构成标准规定,所有二进制逻辑单元的图形符号皆由方框(或方框的组合)和标注其上的各种限定性符号及使用时附加的输入线、输出线等组成。限定性符号在方框上的标注位置应符合规定,如图6-9所示。图6-9限定性符号在方框上的位置应用单元图形符号应注意以下几点:(1)图中的表示总限定符号,*表示与输入、输出有关的限定符号。(2)方框的长宽比是任意的,主要由输入、输出线数量决定。(3)输入线和输出线最好分别放在图形符号相对的两边,并应与符号框线相垂直。通常规定输入线在左侧,输出线在右侧,或者输入线在上部,输出线在下部。有时,为了保持图面清晰简单,允许个别图形符号采用其他方位。2常用的二进制逻辑单元图形符号 与或非 与非或非异或异或非图6-10二进制逻辑单元图形符号 如图6-10所示,表示项目的图形符号按逻辑功能或信息流向从左到右布置。二进制逻辑功能图与框图一样,都是按功能布局法布置的。二、二进制逻辑功能图的绘制原则1图形符号的布局方式 2连接线的标记 在二进制逻辑功能图上,各单元之间的连线以及单元的输入、输出线通常应标出信号名,以有助于对图的理解和便于对逻辑系统的维护。如图6-11所示,三个输入端分别标记了RD、CP、SD,两个输出端分别标记了Q、Q。当一个信号输送给多个逻辑单元时,可以用“T”型连接的方式连接到各单元,如:时钟控制信号CP输送给项目D3和D4。图6-11同步RS触发器逻辑功能图 一、了解CD4572集成电路块的结构在图6-8中,使用到CD4572集成电路块,该集成块的内部由4个非门、1个与非门和1个或非门组成,为了增加可读性,可在该集成电路块各单元符号的输入线和输出线标注上与实际器件引脚编号对应的的数字,如图6-12所示。图6-12CD4572集成电路块 二、画出音频振荡电路的二进制逻辑功能图。步骤见表6-9。表6-9音频振荡电路的二进制逻辑功能图抄画步骤 表6-9音频振荡电路的二进制逻辑功能图抄画步骤 表6-9音频振荡电路的二进制逻辑功能图抄画步骤 集成电路(integrated circuit)是一种微型电子器件或部件。采用一定的工艺,把一个电路中所需的晶体管、二极管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起,制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上,然后封装而成。集成电路具有体积小,重量轻,引出线和焊接点少,寿命长,可靠性高,性能好等优点,同时成本低,便于大规模生产。它不仅在工、民用电子设备如收录机、成为具有电视机、计算机等方面得到广泛的应用,同时在军事、通讯、遥控等方面也得到广泛的应用。集成电路集成电路目目的的进一步巩固一步巩固二二进制制逻辑单元元图形符号形符号绘制,并了解制,并了解图形符号与形符号与具体器件的关系。具体器件的关系。任任务根据CD4011的内部结构和引脚编号补画电子报信器二进制逻辑功能图。CD4011的内部结构和引脚编号提示:图中的、等表示电路该处应与CD4011的相应编号的引脚相连接。评价价表表现要求要求已能达到已能达到未能达到未能达到能认识各图形符号理解图形符号具体器件的关系能正确补画二进制逻辑功能图 二进制逻辑单元符号不但可以用来表示逻辑功能,而且还可以用来表示执行这些功能的具体器件。例如:二进制逻辑单元符号既可以表示“与”关系,又可以表示“与”单元(即“与门”)。采用二进制逻辑单元图形符号绘制的逻辑功能图,不仅表明系统的功能、逻辑关系和工作原理,而且还表示实现这种逻辑功能的具体器件,二进制逻辑功能图又被称为二进制逻辑电路图。例如图6-11既表示同步RS触发器的逻辑关系和工作原理,又表示实现这种逻辑功能的具体器件,该图可称为同步RS触发器二进制逻辑电路图。二进制逻辑电路图二进制逻辑电路图任务三任务三 来电来电/断电报警器电路框图的绘制断电报警器电路框图的绘制知识要点:1了解框图及其作用;2掌握框图的绘制原则。技能要点:能绘制简单电路的框图。图6-13来电/断电报警器电路功能“分割”图 1.图6-13已经将来电/断电报警器电路划分成若干部分,为什么要这样做?2.如何简单明了地描述该报警电路的基本组成和各部分电路之间的相互关系呢?本任务要求绘制6-13来电/断电报警电路的框图。框图一般按功能布局法来绘制,绘制时应先根据电路实现的功能将电路分割为若干功能块,再按照因果关系确定电路的布局顺序和信号流向,信号流向一般从左到右、从上到下布置。框图就是用单线表示法绘制,概略地表示分系统或设备的基本组成、相互关系及其主要特征的简图。框图的主要用途为:1概略地表示系统、分系统、成套装置或设备的基本组成、相互关系及其主要特征;2为设计人员进一步编制更详细的技术文件提供依据;3与电路图、接线图、位置图等电气文件配合使用,为操作和维修提供参考。通常框图是在讲解电路的工作原理及介绍电路的概况时被采用。一、框图及其作用1符号的使用 框图主要采用图形符号、方框符号或带注释的框绘制,其中带注释的框应用最广。当采用带注释的框绘制时,框内的注释可采用图形符号,也可采用文字,或采用图形符号和文字,如图6-14所示。框有实线框和细点画线框两种形式,细点画线框一般用于包含容量大的项目。二、框图的绘制原则(a)采用图形符号(b)采用文字(c)采用图形符号与文字图6-14框内的注释方式在框图中,为形象、直观地反映项目的层次划分和体系结构,常常会用到一种大框套小框的结构形式,即框的嵌套。如图6-15所示的变频调速系统框图。嵌套的“线框”用细实线绘制,“围框”用细点画线绘制。图6-15变频调速系统框图(1)功能布局法只考虑便于看出它们所表示元件的功能关系,而不考虑其实际位置的布局方法,称为功能布局法,如图6-15所示。功能布局法主要用于强调项目的功能关系和工作原理的简图,如框图、概略图、电路图、功能图等。(2)位置布局法图形符号的布局位置对应于该元件的实际布局位置的布局方法称为位置布局法。位置布局法主要用于强调项目实际位置,如后面任务五学习的接线图就是采用位置布局法。2电路及元件的布局方式在电气图中,电路及元件的布局方法有功能布局法和位置布局法两种。3电气图中的指引线的画法指引线是一种采用细实线绘制的图线,主要用于指示注释的对象。引线的末端应指向被注释处,并加注标记,如图6-16所示。(c)引线末端在回路线上图6-16指引线的画法(a)引线末端在轮廓线上(b)引线末端在轮廓线以内绘制图6-12的来电/断电报警器电路框图的步骤:1.按功能“分割”来电/断电报警电路,将电路中降压、稳压、整流、滤波、控制检测、超低频振荡、音频振荡各基本功能电路块用细点划线框出。2确定电路的布局顺序和信号流向,如图6-17中的到的顺序,在完成若干功能电路块划分的基础上,按照各功能电路块的因果关系和信号流向从左到右布置。3绘制出电路框图,并运用带注释的框概略地描述了报警器的基本组成和相互关系。图6-17来电/断电报警电路的框图 目的目的进一步了解一步了解绘制框制框图的内容和作用,巩固的内容和作用,巩固绘制框制框图的一般步的一般步骤和基本方法和基本方法任任务绘制直流稳压电源电路的框图1.根据下面直流稳压电源电路将其对应的框图补绘完整。2讨论:(1)框图除了能表示部件或各电路块的功能关系之外,能否表示电路的实际布局位置?(2)框图的绘制不按各功能电路块的工作顺序(或功能关系、信号流向)可以吗?评价价表表现要求要求已能达到已能达到未能达到未能达到能正确补画直流稳压电源电路的框图能正确理解框图的布局方法能掌握框图的绘制方法概略图是一种用图形符号、方框符号或带注释的框,用单线绘制的相对简单的简图。框图也属于概略图,当概略图采用方框符号来表示时就称框图了。概略图表示系统、分系统、成套装置、设备、软件等的概貌,并示出各主要功能之间和(或)各主要部件之间的主要关系和连接。概略图用作进一步设计工作的依据,编制更详细的功能图和电路图,也可作为教学、训练、操作和维修的基础文件。图6-18所示为某供电系统示意图和相应的概略图。概略图概略图(a)某供电系统示意图(b)概略图图6-18某供电系统概略图任务四任务四 电源、主电路及控制电路的电路图绘制与识读电源、主电路及控制电路的电路图绘制与识读 知识要点:1了解电路图的内容和作用;2掌握电路图的绘制原则和电路图的识读方法。技能要点:能绘制和识读简单电路图。图6-19电源、主电路及控制电路的电路图 1.运用任务一所学的知识,找出图6-19中的图形符号和文字符号所对应的电气元件名称。2.图6-19所示电路由电源、主电路及控制电路等组成,你能否在上图找出相应的部分?本任务要求绘制与识读图6-18低压配电箱中的电源、主电路及控制电路的电路图。通过学习电路图的表示方法和绘制原则,确定具体的作图步骤,并完成电路图的绘制,初步培养学生绘制和识读电路图的能力。电路图是一种用图形符号来表示系统、分系统、装置、部件等实际电路的简图,是电气系统设计、安装、调试和维护的基本依据。电路图主要表达电路、设备或成套装置中各组成部分的基本组成、工作原理和连接关系,它只表示功能而不必考虑组成项目的实体尺寸、形状或位置。一张完整的电路图包括以下几项基本内容:1图形符号:用来表示电路中元件或功能件;2连接线:表示元件或功能件之间的电气连接关系;3项目代号:如高层代号、种类代号和必要的位置代号、端子代号;一、电路图的作用和内容 4电平代号:用于逻辑信号的电平约定;5信号代号、位置检索标记:用于电路寻迹所必需的信息;6补充信息:电路图应为计算电路特性、了解电路所起的作用、编制接线文件、测试和寻找故障、安装和维修等用途提供必要的信息。电路图必须遵守电气制图的一般规则和基本表示方法,作图时通常对主回路或其他一部分采用单线表示法,需要时也可采用多线表示法。二、电路图的表示方法 绘制原则绘制原则1图上位置的表示 在设计电路图时,往往需要确定元器件、连接线等图形符号在电路图上的位置。通常,电路器件在电路图上位置的表示法有三种:图幅分区法、表格法和电路编号法。一般表示法一般表示法 图幅分区法是一种用行或列以及行列组合标记来表明图上位置的方法。如图6-20所示,在图的边框处,竖边方向用大写拉丁字母(如:A、B、C、)标记、横边方向用阿拉伯数字(如:l、2、3、)标记。编号顺序从左上角开始。通常对水平布置的电路,只标明行的标记,如熔断器FU2在C区;对垂直布置的电路,只标明列的标记,如闸刀开关QS在1区;对较复杂的电路图可用行列组合标记,如接触器KM1的主动合触头在E4区、线圈在E6区等。(1)图幅分区法 图6-20图幅分区法 对于项目种类较少而同类项目数量较多的电路图,可在图的边缘部分绘制一个按项目代号进行分类的表格,如图6-21所示。表格中的项目代号应在垂直方向或水平方向与图中相应的图形符号对齐,在图形符号旁仍需标注项目代号。(2)表格法图6-21表格法 电路编号法是一种用阿拉伯数字编号来表示各支路位置的方法,如图6-22所示。电路编号按自左至右或自上而下的顺序排列。(3)电路编号法图6-22电路编号法 有时为了便于电路的接线和查线,在电路图中常采用回路标号来表示各回路的种类和特征的文字符号(或数字标号)。回路标号法是按“等电位原则”进行标注的,“等电位原则”是指在电路中连接在同一点的所有导线标注相同的导线标记。由电气设备的线圈、绕组、电阻、电容、各类开关、触点等电器元件分隔开的线段,应视为不同线段,标注不同的回路标号。回路标号通常用阿拉伯数字表示,如图6-23控制电路中的1、3、5和7等。(4)回路标号法图6-23回路标号法 图6-24电路区段功能的表示 此外,为了更方便地查找电气部件,可在电路图中标明电路的区段内容。电路的区段内容一般采用能表达所对应电路主要功能的文字表示,常放在电路图的上方或下方,如图6-24所示。电路图的布局方式应尽可能地按照工作原理顺序从左至右、自上到下地布置。力求做到布局合理,排列均匀,图面清晰。(1)连接线的布局方式在电路图中的连接线一般为直线,水平或垂直布置,且应尽可能减少交叉和弯折,弯折一般成直角,且路径最短。过长的连接线可采用中断线法表示。为突出、强调某些连接线(如主电路、主信号通道的连接线)必要时可将其加粗。2电路图的布局方式 (2)元器件的布局方式电路图和概略图、框图一样,图中的元器件也是按功能布局法布置的。功能相关的项目应靠近绘制,如图6-24所示。在该电路图中,电源电路集中绘制在图的上方。主电路在图的左侧,控制电路在图的右侧。整个电路图的布局明显的体现了各电气元件或设备之间的功能关系,而与元器件的实际位置无关。2电路图的布局方式 (3)电源电路的表示方法在电路图中,电源电路的表示方法有很多种,例如:电源线可集中布置到图的一侧,如图6-24所示,电源线被集中布置到图的上方一侧,按相序从上至下排列,并用文字符号L1、L2、L3表示;电源线也可布置到各支路的两侧;电源线还可用极性符号、文字符号或电压值的连接线表示。3电路图的简化画法 在电路图中,有些电路(如并联支路、功能单元电路等)的模式、内容完全相同,为使整个电路图清晰、明了,便于识读与绘制,在不致引起混淆的情况下,可采用简化画法。(1)相同支路的简化在电路中,两个或多个相同的支路,可简化绘制,如图6-25a所示。图中,支路符号旁的数字代表了其支路数目,且每个支路内的项目代号都采用了相应的表示方法。图6-25a相同并联支路的简化(2)重复电路的简化在一张电路图中,当有若干相同电路时,可只详细地绘制出一个,其他与之相同的重复电路可用简化方式表示。在采用简化画法的图内,应给出简化电路详细元件项目代号的对应关系表,如图6-25b所示。3电路图的简化画法 图6-25b重复电路的简化 (3)功能单元的简化一个复杂的电路往往由若干功能单元组成。为使图面更清晰,利于理解电路图的功能关系,功能单元可用方框符号或端子功能图加以简化。同时,应在方框符号或端子功能图上加注标记,以便查找其代替的详细电路,如图6-25c所示。3电路图的简化画法 图6-25c功能单元的简化 (1)图形符号的使用方法电路图的一重要特征是电气元件或设备均以图形符号的形式出现在图上。电路图中的图形符号首先要选用国家标准(GB/T4728)中规定的图形符号;对在国家标准中没有规定的图形符号,可用标准中给出的标准符号(如一般符号、限定符号等)来组合成新的图形符号或用简化外形表示。4电气元件或设备图形符号的表示方法(2)触点位置的表示方法在电路图中,水平连接线上的触点,在加电或受力后。动作一般向上,垂直连接线上的触点,在加电或受力后,动作一般向右。如图6-24所示,在垂直连接线上的接触器KM的主动合触点和辅助动合触点,当接触器线圈通电,主动合触点和辅助动合触点闭合,动作向右;对在水平连接线上的隔离开关QS,在加力闭合时,动作向上。当然,对一些比较复杂的电路,若采用了分开表示法,为使图面布局清晰、减少连接线的交叉,可以改变触点符号的取向。4电气元件或设备图形符号的表示方法(3)元件工作状态的表示方法在电路图中,元件可动部分的工作状态遵循表示在非激励、不工作的状态或位置的一般绘制规则。例如:在图6-24中,接触器KM表示在断电状态;隔离开关(QS)表示在断开位置;按钮(SB2,SB4)表示在断开位置,不受力。4电气元件或设备图形符号的表示方法 在电路图中,图形符号旁应标注相应的项目代号,需要时还可以标注元器件的主要参数。项目代号应符合GBT50941985电气技术中的项目代号标准中的规定。项目代号的标注方法要根据电路的用途和繁简程度确定,对比较简单的电路图,通常只标注种类代号;在不致于引起混淆的情况下,可以省略前缀符号。编制时一般按自左至右、自上而下的顺序。5项目代号的表示方法 元器件和设备的项目代号及其主要参数也可另外列表表示。表示构成一个组件或分组件的项目(如零件、元件、软件、设备等)和参考文件的表格,称为元件表。元件表可列于电路图的适当部位,如标题栏上方,也可列于另外一页,如用A4幅面纸单独编制。元件表的填写顺序一般不作统一规定,可自行按一定规律填写,元件表通常包括项目代号、位置、名称、型号、技术数据、数量、质量、零件号码、生产厂家和备注等内容。但在实际应用中,元件表并不一定包含上述所有内容,它可根据工作的需要来确定。5项目代号的表示方法 图6-19低压配电箱中电源、主电路及控制电路部分电路图的绘制和识读方法如下:图6-19 一、电路图的绘制1在图纸的上部水平方向画出电源电路,电源开关装置也要水平画出。三相交流电源按相序L1、L2、L3由上而下依次排列画出,中性线N和保护地线PE画在相线下面,如图6-26a所示。图6-26a水平方向画出电源电路 2在图中的左侧,垂直于电源电路画出主电路,如图6-26b所示。图6-26b画出主电路 3控制电路是指控制主电路工作状态的电路;在图中垂直于电源电路,依次画在主电路右侧。电路中的耗能元件,如接触器的线圈、继电器的线圈、信号灯、照明灯等,要画在电路的下方,各电器的触头一般都画在耗能元件的上方。并使同类元器件尽量横向或纵向对齐,从全局出发,对各级电路布置不当之处加以适当调整,使全图布置均匀、清晰,如图6-26c所示。图6-26c画出控制电路 4画全其他附加电路及元器件,标注有关注释,并检查全图的连接是否有误,布局是否合理,最后完成全图,如图6-26d所示。图6-26d完成全图 识读电路图的方法是先看主电路,再看辅助电路,通过分析控制电路的逻辑关系,从而认识主电路的动作条件,若主电路负载有检测或反馈元件,则还应该分析其如何起作用。由于识读电路图必须涉及到一定电气专业知识,所以下面结合YD-01低压配电箱电路图,对电路图的识读作简单介绍。二、电路图识图 看电路图时,首先要看标题栏并概括了解电路图的布局、图形符号的配置及图线的连接等情况。如图6-27是按功能布局法布置的,采用图幅分区法标记图上的位置,电源用了Ll、L2、L3表示,基本上采用垂直布线方式等。然后进一步了解电路图的绘制特点,如将图6-27按功能分为电源输入、主电路、控制电路等,电源电路水平绘制,主电路、控制电路和辅助电路垂直绘制,主电路绘制在左侧,控制电路绘制在中间,辅助电路绘制在右侧;图中的元器件均采用多线表示法详细的表达了各元器件的连接关系等。1概括了解 识读时,先要结合专业知识分析各功能单元电路的结构、关键元器件以及连接关系,如:Cl区中的闸刀开关QS-FU1是电路的总电源开关;B2区的KW.h是测量电能的三相电度表,QF1、QF2是分路开关和保护电器,E4区、E5区的接触器KM1、KM2分别是线路1、线路2的控制电器;C6区的按钮SB1和D6区的SB2用于控制接触器KM1线圈电源切断或接通,6区按钮SB2、SB4的作用相似。然后弄清各支路之间的控制关系,例如:E6区中的接触器KM1线圈控制E4区的接触器KM1主动合触头的闭合和断开等。2分析关键元器件和单元电路 在图6-26中,外电源通过闸刀开关QS-FU1引入。合上闸刀开关QS-FU1,合上QF1(QF2)接通分路电源,按下启动按钮SB2(SB4),接触器KM1(KM2)的线圈得电,相应主动合触头闭合,线路1(线路2)输出;同时,D6、D7区的接触器KM的辅助动合触头闭合,实现自锁。当按下停止按钮SBl(SB3)动断触头断开时,KM1(KM2)线圈失电,KM1(KM2)主动合触头断开,线路1(线路2)输出被切断。3分析整个电路的工作过程和功能关系 目的目的进一步一步认识电气气图形符号和文字符号形符号和文字符号,并学会通,并学会通过查阅国家国家标准解决准解决问题任任务1.将下面电动机Y-降压启动控制线路的电气图形符号和文字符号补画完整评价价表表现要求要求已能达到已能达到未能达到未能达到能正确补画电动机Y-降压启动线路图中的电气图形符号和文字符号能改正电路图中的错误标记和画法 目的目的进一步一步认识电气气图形符号和文字符号形符号和文字符号,并学会通,并学会通过查阅国家国家标准解决准解决问题任任务2.找出下面电路图中错误的电气图形符号、文字符号和不符合电路图绘制原则的地方,并改正评价价表表现要求要求已能达到已能达到未能达到未能达到能正确补画电动机Y-降压启动线路图中的电气图形符号和文字符号能改正电路图中的错误标记和画法 当GB/T4728中没有需要的图形符号时,可以选取基本概念符号,然后将它与一个或几个适当的补充符号组合,从而产生新符号。例如微型断路器和有RCD(剩余电流器件)的微型断路器的图形符号。新符号的创建方法新符号的创建方法 S00287断路器S00120热效应S00121电磁效应 图6-28用热和电磁效应符号限定断路器符号示出的微型断路器符号微型断路器的操作以两个往返过程为基础,一个热效应,另一个电磁效应。为了用图说明基于这两种效应的断路器,可用断路器的符号,即:S00287作为基础符号。然后,加上指明热效应的限定符号,即:S00120,以及指明电磁效应的一般符号,即:S00121,符号组合如图6-28所示。1微型断路器 RCD(剩余电流器件)实际上是通过器件的电流总和高于设定值时保护器件往返,往返实际因电流差而异,因此,有RCD(剩余电流器件)的微型断路器可用上面设计的符号,加上差动电流限定符号,即:S00331,符号组合如图6-29所示。S00287断路器S00120热效应S00121电磁效应S00331差动电流图6-29有RCD的微型断路器符号(2)有RCD(剩余电流器件)的微型断路器任务五任务五 输出控制及指示电路接线图的绘制和接线表的编制输出控制及指示电路接线图的绘制和接线表的编制知识要点:1了解接线图和接线表的概念及作用;2掌握接线图的绘制规则和接线表的编制规则。技能要点:能编制接线图和接线表。(a)实物图(b)电路图1观察图6-30b电路图和对应的图6-30c接线图,运用哪种图更能方便电路的实际接线?2接线图和接线表给我们提供了什么信息?项目代号端子代号线号X:1:2:3:4:5:635343332310(c)接线图(d)接线表 图6-30配电箱输出控制及指示电路的接线图和接线表本任务要求根据配电箱输出控制电路,绘制接线图和编制接线表(图6-31)。通过学习接线图的绘制原则和编制接线表的通用规则,掌握绘制接线图和编制接线表的方法步骤。图6-31低压配电箱接线图一、接线图及其绘制原则接线图是一种用于表示电气装置或设备之间的实际连接关系的简图。1接线图的基本形式在实际工作中,接线图常与电路图配合,主要用于电气设备及电气线路的安装接线、线路检查、维修和故障处理。按照功能的不同,接线图可分为单元接线图、互连接线图、端子接线图、电缆配置图等形式。在电气图中,用以提供一个结构单元或单元组内部连接所需信息的简图,称为单元接线图,如图6-32a所示。在该单元接线图中,项目11和项目12采用简化外形符号表示,项目13(电阻)和项目X(端子板)采用一般图形符号表示,各项目的端子代号分别标注在各端子图形符号旁。单元内部有10根互相连接的接线,其中8根连接线有顺序编号;项目1l和