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

СХЕМЫ И ИХ ВЫПОЛНЕНИЕ

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

В современной технике широко используются механические, пневматические, гидравлические электрические устройства. Изучение принципа и последовательности действия таких устройств по чертежам общих видов и сборочным чертежам часто весьма затруднительно. Поэтому кроме чертежей часто составляются специальные схемы, позволяющие значительно быстрее разобраться в принципе и последовательности действия устройств. Схема должна пояснять основные принципы действия и (или) последовательность процессов при работе устройства, механизма, прибора и т.д., и также указывать необходимые данные для проектирования, регулирования, контроля, ремонта и эксплуатации соответствующего изделия.

РАЗНОВИДНОСТИ СХЕМ.

ГОСТ 2.701–2008 «Схемы. Виды и типы. Общие требования к выполнению» устанавливает виды и типы схем, их обозначение и общие требования к выполнению схем (кроме электрических схем).

Стандартом установлены также термины, используемые в конструкторской документации, и их определения.

Элемент схемы – составная часть схемы, которая выполняет определенную функцию в изделии и не может быть разделена на составные части, имеющие самостоятельное назначение и собственные условные обозначения (резистор, контакт реле, труба, насос, муфта и т.п

Устройство – совокупность элементов, представляющих единую конструкцию (блок питания, плата, механизм, клапан распределительный). Устройство может не иметь в изделии определенного функционального назначения.

Функциональная группа – совокупность элементов, выполняющих в изделии определенную функцию и не объединенных в единую конструкцию (усилитель, модулятор, генератор).

Функциональная часть – элемент, функциональная группа или устройство, выполняющее определенную функцию.

Функциональная цепь – совокупность элементов, функциональных групп и устройств (или совокупность функциональных частей) с линиями взаимосвязей, образующих канал или тракт определенного назначения (канал звука, видеоканал, тракт СВЧ и т.п.).

Линия взаимосвязи – отрезок линии, указывающий на наличие связи между функциональными частями изделия.

Установка – условное наименование объекта в энергетических сооружениях, на которые выпускается схема, например, главные цепи.

Схемы, в зависимости от видов элементов и связей, входящих в состав изделия (установки), подразделяются на следующие виды, которые обозначаются в конструкторских документах прописными буквами русского алфавита:

вакуумные – В, гидравлические – Г, деления – Е, кинематические – К, оптические – О, пневматические – П, комбинированные – С, энергетические – Р, газовые – Х, электрические – Э.

Схемы, в зависимости от основного назначения, подразделяются на следующие типы, которые обозначаются цифрами:

структурные – 1; функциональные – 2; принципиальные – 3; соединений (монтажные) – 4; подключения – 5; общие – 6; расположения –7; объединенные – 0.

Структурная схема – документ, определяющий основные функциональные части изделия, их назначение и взаимосвязи.

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

Функциональные части изображают на схеме в виде прямоугольников или иных плоских фигур с вписанными в них обозначениями типов элементов. Ход процессов, происходящих в изделии, поясняют линиями взаимосвязи со стрелками.

Функциональная схема – документ, разъясняющий процессы, протекающие в отдельных функциональных цепях изделия (установки) или изделия (установки) в целом. Функциональные части между ними на схеме изображают в виде условных графических обозначений. Отдельные функциональные группы допускается изображать в виде прямоугольников. Графическое построение схемы должно давать наиболее наглядное представление о последовательности процессов, иллюстрируемых схемой.

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

Принципиальная схема (полная) – документ, определяющий полный состав элементов и взаимосвязи между ними и, как правило, дающий полное (детальное) представления о принципах работы изделия (установки).

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.

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.).

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).

Схема подключения – документ, показывающий внешние подключения изделия. Изделие на схеме изображают в виде прямоугольника, а его входные и выходные элементы – в виде условных графических обозначений. На схеме должны быть указаны позиционные обозначения входных и выходных элементов, присвоенные им на принципиальной схеме изделия.

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

.

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ СХЕМ

Номенклатура схем, входящих в комплект конструкторской документации, определяется разработчиком в зависимости от состава и особенностей изделия, количество типов схем должно быть минимальным, но их совокупность должна содержать полный объем сведений, необходимых для проектирования, изготовления, монтажа, эксплуатации и ремонта изделия.

Форматы листов схем выбирают в соответствии с ГОСТ 2.301–68, при этом основные форматы являются предпочтительными. Выбранный формат должен обеспечивать компактное выполнение схемы, не нарушая ее наглядности и удобства использования.

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

Графические обозначения элементов и соединяющие их линии связи следует располагать на схеме таким образом, чтобы обеспечить наилучшее представление о структуре изделия и взаимодействии его составных частей. Расстояние между двумя соседними параллельными линиями связи должно быть не менее 3 мм, а между двумя графическими изображениями не менее 2 мм.

Элементы схемы, составляющие функциональную группу или устройство, не имеющее самостоятельной принципиальной схемы, допускается выделять на схемах в виде фигуры (прямоугольника) из штрих-пунктирных линий, равных по толщине линиям связи.

Элементы, входящие в состав изделия, изображаются на схемах, как правило, в виде условных графических обозначений, устанавливаемых стандартами ЕСКД. Графические обозначения элементов схем следует выполнять линиями той же толщины, что и линии связи. Если имеются утолщенные линии, то их следует выполнять толще линии связи в 2 раза.

Линии связи выполняются толщиной от 0,2 до 1,0 мм в зависимости от размеров схемы. Рекомендуется применять толщину этих линий в пределах 0,3 – 0,4 мм. Линии связи рекомендуется выполнять вертикальными и горизонтальными линиями и должны иметь наименьшее количество изломов и взаимных пересечений.

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА

Электрические схемы имеют классификации, термины и определения, которые устанавливает ГОСТ 2.701–2008 «Схемы. Виды и типы. Общие требования к выполнению».

ГОСТ 2.702–2011 «Правила выполнения электрических схем» устанавливает правила выполнения электрических схем.

Схема электрическая - документ, содержащий в виде условных изображений или обозначений составные части изделия, действующие при помощи электрической энергии, и их взаимосвязи.

Схемы электрические могут быть выполнены как бумажный и (или) электронный конструкторский документ.

Пример обозначения: шифр схемы – вид схемы и ее тип:

Схема электрическая принципиальная Э3 и т.п.

Схеме присваивается обозначение того изделия, действие которого отражено на схеме. После этого записывается шифр схемы.

5101.030 000.000 Э3

Наименование схемы указывается в основной надписи после наименования изделия: Выходной каскад.

Схема электрическая принципиальная

На электрической принципиальной схеме изображают все электрические элементы или устройства, необходимые для осуществления и контроля в изделии заданных электрических процессов, все электрические связи между ними, а также электрические элементы (соединители, зажимы и т.п.), которыми заканчиваются входные и выходные цепи.

Элементы и устройства, условные графические изображения (УГО) которых установлены в стандартах ЕСКД, изображают на схеме в виде этих УГО или построенных на их основе.

Существует значительное количество стандартов, содержащих графические обозначения элементов, применяемых в электрических схемах.

Стандарты ЕСКД седьмой группы устанавливают условные графические обозначения и изображения элементов на схемах:

– ГОСТ 2.721–84 ЕСКД «Обозначения условные графические в схемах. Обозначения общего применения»;

– ГОСТ 2.722–68 ЕСКД «Обозначения условные графические в схемах. Машины электрические»;

– ГОСТ 2.723–68 ЕСКД «Обозначения условные графические в схемах. Катушки индуктивности, дроссели, трансформаторы, автотрансформаторы т магнитные усилители»;

– ГОСТ 2.727–68 ЕСКД «Обозначения условные графические в схемах. Разрядники, предохранители»;

– ГОСТ 2.728–74 ЕСКД «Обозначения условные графические в схемах. Резисторы, конденсаторы»;

– ГОСТ 2.729–68 ЕСКД «Обозначения условные графические в схемах. Приборы электроизмерительные»;

– ГОСТ 2.730–73 ЕСКД «Обозначения условные графические в схемах. Обозначения общего применения»;

– ГОСТ 2.732-68 ЕСКД «Обозначения условные графические в схемах. Источники света»;

– ГОСТ 2.741–-68 ЕСКД «Обозначения условные графические в схемах. Приборы акустические»;

– ГОСТ 2.743-91 ЕСКД «Обозначения условные графические в схемах. Элементы цифровой техники»;

– ГОСТ 2.747-68 ЕСКД «Обозначения условные графические в схемах. Размеры условных графических обозначений»;

– ГОСТ 2.755-87 ЕСКД «Обозначения условные графические в схемах. Устройства коммутационные и контактные соединения»;

– ГОСТ 2.756-76 ЕСКД «Обозначения условные графические в схемах. Воспринимающая часть электромеханических устройств»;

– ГОСТ 2.768-90 ЕСКД «Обозначения условные графические в схемах. Источники электрохимические, электротермические и тепловые»;

– ГОСТ 2.770-68 ЕСКД «Обозначения условные графические в схемах. Элементы кинематики».

Размеры графических обозначений приведены в последней таблице каждого ГОСТа.

Графические обозначения элементов и их размеры

Таблица 1

ГОСТ	Элементы, применяемые в электрических схемах	Размеры графических обозначений элементов	Обозначения элементов условные графические
ГОСТ 2.723–68 «Обозначения условные графические в схемах. Катушки индуктивности, дроссели, трансформаторы, автотрансформаторы и магнитные усилители»	Катушки индуктивности, дроссель без магнитопривода
Трансформаторы напряжения, трансформаторы тока
ГОСТ 2.727–68 «Обозначения условные графические в схемах. Разрядники, предохранители»	Предохранитель плавкий
ГОСТ 2.728–74. «Обозначения условные графические в схемах. Резисторы. Конденсаторы».	Резистор постоянный
Конденсатор
Конденсатор электролитический
ГОСТ 2.730–73 «Обозначения условные графические в схемах. Обозначения общего применения»	Диод
Транзистор тип р-п-р
Транзистор тип п-р-п
ГОСТ 2.741–68 «Обозначения условные графические в схемах. Приборы акустические»	Громкоговоритель

Условные графические обозначения многоконтактных разъемных соединителей, изображаемых в состыкованном виде:

на схемах разъемные соединители в таком виде независимо от числа контактов обозначают одной буквой X (исключение – высокочастотные соединители). В целях еще большего упрощения графики стандарт допускает обозначать многоконтактный соединитель одним прямоугольником с соответствующими числом линий электрической связи и нумерацией (рис. 1)

Рис. 1

Схемы вычерчивают для изделий, находящихся в отключенном состоянии.

Условные графические обозначения элементов вычерчивают на схеме в положении, в котором они изображены в стандарте или повернутыми на угол, кратный 90°.

ГОСТ 2.710–81 «Обозначения буквенно-цифровые в электрических схемах» распространяется на электрические схемы, а также на конструкторские документы, содержащие сведения об элементах, устройствах и функциональных группах электрических схем, выполняемых вручную и автоматизированным способом во всех отраслях промышленности, и устанавливает типы условных буквенно-цифровых обозначений элементов, устройств и функциональных групп, а также правила их построения.

Условные буквенно-цифровые обозначения (далее обозначения) предназначены:

для однозначной записи в сокращенной форме сведений об элементах, об устройствах и о функциональных группах (далее части объекта) и документации на объект;

для ссылок на соответствующие части объекта в текстовых документах;

для нанесения непосредственно на объект, если это предусмотрено в его конструкции.

Позиционное обозначение в общем случае состоит из трех частей, указывающих вид, номер элемента и функцию.

Вид и порядковый номер элемента являются обязательной частью обозначения и присваивается всем элементам и устройствам объекта.

Указание функции элемента не служит для идентификации элемента и не является обязательным.

Буквенные коды наиболее распространённых видов элементов приведены в таблице 2. Элементы разбиты по видам на группы, имеющие обозначения из одной буквы. Для уточнения вида элементов применяют двухбуквенные коды.

Таблица 2

Первая буква кода	Группа видов элементов	Примеры видов элементов	Двухбук- венный код
А	Устройства(общее назначение)	Усилители, приборы телеуправления, лазеры
В	Преобразователи	Громкоговоритель Сельсин-приемник Сельсин-датчик Телефон Фотоэлемент Микрофон Датчик давления Пъезоэлемент Звукосниматель Датчик скорости	ВА ВЕ ВС ВF BL ВМ ВР BQ BS BV
C	Конденсаторы
D	Схемы интегральные	Схема интегральная аналоговая Схема интегральная цифровая Устройства хранения информации Устройства задержки	DA DD DS DT
Е	Элементы разные	Нагревательный элемент Лампа осветительная	EK EL
F	Разрядники, предохранители, устройства защитные	Предохранитель плавкий	FU
G	Генераторы, источники питания	Генератор синхронный Батарея	GS GB
H	Устройства индикационные и сигнальные	Прибор звуковой сигнализации Прибор световой сигнализации	HA HL
К	Реле, контакторы, пускатели	Реле токовое Контактор, магнитный пускатель Реле времени Реле напряжения	KA KM KT KV
L	Катушки индуктивности, дроссели	Дроссель люминесцентного освещения	LL
M	Двигатели переменного и постоянного тока	Двигатель синхронный	MS
P	Приборы и измерительное оборудование	Амперметр Частотомер Омметр Часы Вольтметр Ваттметр	PA PF PR PT PV PW
Q	Выключатели и разъединители в силовых цепях
R	Резисторы	Терморезистор Потенциометр Шунт измерительный Варистор	PK RP RS RU
S	Устройства коммутационные в цепях управления, сигнализации и измерительных	Выключатель, переключатель Выключатель кнопочный Выключатель автоматический	SA SB SF
T	Трансформаторы, автотрансформаторы	Трансформатор тока Трансформатор напряжения Электромагнитный стабилизатор	TA TS TV
U	Устройства связи
V	Приборы электровакуумные и полупроводниковые	Диод, стабилитрон Электромагнитный стабилизатор Транзистор Тиристор	VD VL VT VS
W	Линии и элементы СВЧ, антенны	Антенна	WA
Х	Cоединения контактные	Штырь Гнездо Соединитель высокочастотный Скользящий контакт	XP XS XW XA
Y	Устройства механические с электромагнитным приводом	Электромагнит Муфта с электромагнитным приводом	YA YC
Z	Устройства оконечные, фильтры. Ограничители	Фильтр кварцевый Сельсин	ZQ ZZ

Порядковые номера присваиваются элементам в соответствии с последовательностью их расположения на схеме, считая сверху вниз и слева направо, начиная с единицы, и в пределах группы элементов, которым на схеме присвоено одинаковое буквенное обозначение.

Все элементы и устройства, изображенные на электрической принципиальной схеме, должны быть однозначно определены. Для этого данные элементы записывают в перечень элементов, который оформляют в виде таблицы, оформляемой в соответствии с требованиями ГОСТа 2.701–2008. Перечень элементов (таблицу) помещают на первом листе схемы или выполняют на отдельном листе формата А4. Для электронных документов перечень элементов выполняют только в виде самостоятельного документа.

Основную надпись и дополнительные графы к ней выполняют по ГОСТ 2.104 (формы 2 и 2а).

Перечень элементов оформляют в виде таблицы (рис. 2), заполняемой сверху вниз.

Рис. 2

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.

При выполнении перечня элементов на первом листе схемы его располагают над основной надписью. Расстояние между перечнем элементов и основной надписью (форма 1) должно быть не менее 12 мм. Продолжение перечня элементов помещают слева от основной надписи, повторяя названия столбцов таблицы.

Элементы в перечень записывают группами в алфавитном порядке буквенных позиционных обозначений (алфавит латинский). 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.

Работа

«Схема электрическая принципиальная»

(тема 5101)

Цель работы – познакомить студентов с видами и типами схем, общими требованиями к их выполнению; дать практические навыки выполнения и оформления схемы электрической принципиальной и перечня элементов к ней.

Содержание:

В соответствии вариантами индивидуальных заданий, приведёнными в таблице 4, выполнить схему электрическую принципиальную и, совмещённый с ней, перечень элементов.

Каждый вариант задания содержит структурную схему устройства и таблицу элементов, входящих в это устройство.

На основе данной структурной схемы необходимо выполнить схему электрическую принципиальную с соблюдением требований ГОСТ 2.701 –2008, ГОСТ 2.702 – 2011, ГОСТ 2.709 – -89, ГОСТ 2.710 – 81, ГОСТ 2.721 – 74 – ГОСТ 2.758 – 81.

На этом же формате выполняется перечень элементов с соблюдением требований ГОСТ 2.701 – 2008 и ГОСТ 2.702 – 2011.

При составлении перечня элементов необходимо использовать таблицу 3, в которой приведены условные обозначения элементов, входящих в варианты индивидуальных заданий в соответствии с требованиями стандартов на каждый типоразмер элементов. В условных обозначениях должен быть проставлен номинал элементов.

Исходная структурная схема, на основе которой выполняется работа, приведена на рис. 3.

Пример выполнения оформления работы приведён на рис. 4.

Рис.3. Структурная схема

Рис.4. Схема электрическая принципиальная

Таблица 3

Наименование	Условное обозначение
	Трансформаторы тока
ТКС	Трансформатор ТКС-0,66-1-1-200/5 ТУ16-517.933-82
ТСЛ	Трансформатор ТСЛ-0,66ТМУ-I-200/5 ТУ16-517.145-83
ТСЗТП	Трансформатор ТСЗТП-16/0,5-78У3ТУ16-717.072-80
	Трансформаторы напряжения
НОЛ.12	Трансформатор НОЛ.12-15 ОМЗ ТУ16-517.921-81, ТУВД16-547.921-81
	Конденсаторы
БМ2	Конденсатор БМ-2-200В-0,01мкФ±20% ГОСТ 9687-81
МБМ	Конденсатор МБМ-160В-0,25мкФ ±10% -В ГОСТ 23232-78
ПМ-2	Конденсатор ПМ2-63В-1000пФ ±10% -В ГОСТ 10783-79
К10-7В	Конденсатор К10-7В-М47-27пФ±10% ГОСТ 25814-83
КД-1, КД-1А	Конденсатор КД-1-П100-1пФ ±0,5пФ-1-НМ-В ГОСТ 7159-79
КТ-1, КТ-1А	Конденсатор КТ-1-М47-4,3пФ ±10%-3 ГОСТ 23385-78
КПК-МП	Конденсатор КПК-МП 4/15 ГОСТ 25949-83
КСО	Конденсатор КСО-6,3-30-2У3 ГОСТ 1282-79
	Конденсаторы электролитические
К50-3А	Конденсатор К50-3А-450В-20мкФ-ТОЖО.464.042ТУ
К50-6	Конденсатор К50-6-I-258-10мкФ-Ап-ВОЖО.464.107ТУ
К50-9	Конденсатор К50-9-0-6,3В-10мкФ-ВОЖО.464.054ТУ
К50-12	Конденсатор К50-12-150В-30мкФ-ТОЖО.464.079ТУ
КЛС-2	Конденсатор КЛС-2-М47-20пФ±20%ОЖО.460.020ТУ
	Транзисторы
ГТ308,ГТ308В, ГТ 308Г	Транзистор ГТ 308 (ГТ308В, ГТ308Г) ШП3.365.009ТУ Тип p-n-p
ГТ313А	Транзистор ГТ 313А ЖК3.365.162ТУ Тип p-n-p
ГТ321, ГТ321В	Транзистор ГТ 321 (ГТ321В) ЩТ3.365.054ТУ Тип p-n-p
ГТ402, ГТ402А	Транзистор ГТ 402 (ГТ402А) ГОСТ 1673-72 Тип p-n-p
КТ315А, КТ315Б	Транзистор КТ 315А (КТ315Б) ЖК3.365.200ТУ Тип n-p-n
МП35, МП37Б	Транзистор МП35 (МП37Б) ГОСТ 14831-75 Тип n-p-n
МП39, МП40, МП41	Транзистор МП39 (МП40, МП41) ГОСТ 14948-73 Тип p-n-p
П210А	Транзистор П210А ЩМ3.365.037ТУ Тип p-n-p
П210Б, П210В	Транзистор П210Б (П210В) ГОСТ 14875-69 Тип p-n-p
П306, П306А	Транзистор П306 (П306А) ЩБ3.365.005ТУ1 Тип p-n-p

Окончание табл.3

Наименование	Условное обозначение
	Диоды
Д9Б, Д9В	Диод Д9Б (Д9В) СМ3.362.015ТУ
Д103	Диод 103 СМ3.362.001ТУ
Д226Д	Диод Д226Д ЩБ3.362.002ТУ
Д814А	Диод Д814А СМ3.362.012ТУ
КД105Б	Диод КД105Б ТР3.362.060ТУ
5ГЕ600	Селеновый выпрямитель 5ГЕ600 АФМ1 УФ3,214.637ТУ
	Соединители
4 контактный	ОНц-РН-5-4/22-1 ГОСТ 17468-76
8 контактный	ОНп-КИ-11-8/25Х8-В53 ГОСТ 17468-76
	Резисторы
ВС-0,125	Резистор ВС-0,125-220кОм±10%-А-Т ГОСТ 6562-75
МЛТ-0,5, МЛТ-0,1	Резистор МЛТ-0,5 (0,1)-300м±5%-А-Г-В ОЖО.468.058ТУ
С1-4-0,125	Резистор С1-4-0,125-1,1мОм±5%-А-25-Т ГОСТ 25350-82
СП3-1а,СП3-4а	Резистор СП3-1а (СП3-4а)-470ОМ-II ГОСТ 11077-78
СТ3-17	Терморезистор СТ3-17-330 Ом±3%-Т ОЖО.468.096ТУ
	Предохранители
ПМ-0,15	Предохранители ПМ-0,15 НИО.481.017
	Катушки индуктивности
Д2	Дроссель Д2 408 ОЮО.475.013 ТУ
ДВ42	Дроссель ДВ 42-5 ОЮО.475.018 ТУ

Таблица 4

Продолжение табл. 4

Продолжение табл.4

Продолжение табл. 4

Продолжение табл. 4

Продолжение табл. 4

Окончание табл. 4

Дата добавления: 2015-08-29