Elektrisk kretsscheman

Huvudsyftet med det grundläggande elektriska diagramär en reflektion med tillräcklig fullständighet och tydlighet av den ömsesidiga anslutningen av enskilda enheter, automationsutrustning och hjälputrustning som är en del av de funktionella enheterna för automationssystem, med hänsyn till sekvensen av deras drift och driftprincipen. tjänar till att studera principen för driften av automationssystemet; de är också nödvändiga i.

Kretsscheman ligger till grund för utvecklingen av andra projektdokument: kopplingsscheman och tabeller över elcentraler och konsoler, externa kopplingsscheman, anslutningsscheman, etc.

Vid utveckling av automationssystem tekniska processer vanligtvis utför de schematiska elektriska diagram av oberoende element, installationer eller sektioner av det automatiserade systemet, till exempel ett ventilstyrschema, en automatisk och fjärrkontroll pump, tanknivåsignaleringskrets, etc.

Schematiska elscheman upprättas på basis av automationsscheman, baserade på specificerade algoritmer för funktion av individuell styrning, larm, automatisk reglering och styrenheter och generella tekniska krav krav på det automatiserade objektet.

Schematiska elektriska diagram visar enheter, enheter och kommunikationslinjer mellan enskilda element, block och moduler av dessa enheter i en konventionell form.

I allmänhet innehåller kretsscheman:

1) konventionella bilder av funktionsprincipen för en eller annan funktionell enhet i automationssystemet;

2) förklarande anteckningar;

3) delar av enskilda element (enheter, elektriska enheter) i en given krets, som används i andra kretsar, såväl som delar av enheter från andra kretsar;

4) diagram över omkopplingskontakter för flerpositionsenheter;

5) en lista över enheter och utrustning som används i detta schema;

6) en lista över ritningar relaterade till detta schema, allmänna förklaringar och anteckningar. För att läsa kretsscheman måste du känna till algoritmen för kretsens funktion, förstå principen för drift av enheter, enheter på grundval av vilka kretsschemat är byggt.

Schematiska diagram av övervaknings- och styrsystem enligt deras avsedda syfte kan delas in i styrkretsar, processtyrning och signalering, automatisk reglering och strömförsörjning. Schematiska diagram per typ kan vara elektriska, pneumatiska, hydrauliska och kombinerade. För närvarande är elektriska och pneumatiska kretsar mest använda.

Det elektriska kretsschemat är det första arbetsdokumentet, på grundval av vilket:

1) utföra ritningar för tillverkning av produkter ( vanliga typer Och kopplingsscheman och tabeller över elcentraler, konsoler, skåp, etc.) och deras anslutningar med enheter, ställdon och sinsemellan;

2) kontrollera att de gjorda anslutningarna är korrekta;

3) ställ in inställningar för skyddsanordningar, sätt att övervaka och reglera processen;

4) ställ in färd- och gränslägesbrytare;

5) analysera kretsen både under designprocessen och under driftsättning och drift i händelse av avvikelse från installationens specificerade driftläge, för tidigt fel på något element, etc.

Beroende på vilket arbete som utförs har alltså läsning av ett kretsschema olika syften.

Dessutom, om att läsa kopplingsscheman handlar om att bestämma vad, var och hur man installerar, dirigerar och ansluter, är det mycket svårare att läsa ett kretsschema. I många fall kräver det djup kunskap, behärskning av lästeknik och förmåga att analysera den information som tas emot. Och slutligen kommer ett fel i ett schematiskt diagram oundvikligen att upprepas i alla efterföljande dokument. Som ett resultat måste du återgå till att läsa kretsschemat för att identifiera vilket fel som gjordes i det eller vad som i ett visst fall inte motsvarar det korrekta kretsschemat (till exempel är ett flerkontaktsmjukvarurelä korrekt ansluten, men varaktigheten eller sekvensen för kontaktomkoppling som ställts in under installationen motsvarar inte uppgiften).

De angivna uppgifterna är ganska komplexa, och övervägande av många av dem ligger utanför ramen för denna artikel. Ändå är det användbart att förklara vad deras essens är och lista de viktigaste tekniska lösningarna.

1. Att läsa ett schematiskt diagram börjar alltid med en allmän bekantskap med det och listan över element, att hitta vart och ett av dem på diagrammet, läsa alla anteckningar och förklaringar.

2. De bestämmer strömförsörjningssystemet för elmotorer, lindningar av magnetstartare, reläer, elektromagneter, kompletta instrument, regulatorer, etc. För att göra detta, hitta alla strömkällor på diagrammet, identifiera för var och en av dem typen av ström, märkspänning, fasning i kretsarna växelström och polaritet i kretsar likström och jämföra erhållna data med nominella data för den använda utrustningen.

Med hjälp av diagrammet identifieras allmänna kopplingsanordningar, såväl som skyddsanordningar: strömbrytare, säkringar, reläer för maximal ström och minimispänning, etc. Inställningarna för enheterna bestäms av inskriptionerna på diagrammet, tabeller eller anteckningar och slutligen , bedöms skyddszonen för var och en av dem.

Att bekanta sig med strömförsörjningssystemet kan vara nödvändigt för att: identifiera orsakerna till strömavbrott; bestämma ordningen i vilken ström ska tillföras kretsen (detta är inte alltid likgiltigt); kontroll av rätt fasning och polaritet (felaktig fasning kan t.ex. i redundansscheman leda till kortslutning, förändring i rotationsriktningen för elektriska motorer, nedbrytning av kondensatorer, avbrott i kretsseparation med hjälp av dioder, fel på polariserade reläer, etc.); bedöma konsekvenserna av att spränga varje säkring.

3. De studerar alla möjliga kretsar för varje elektrisk mottagare: elmotor, magnetiska startlindningar, reläer, enheter etc. Men det finns många elektriska mottagare i kretsen och det är långt ifrån likgiltigt från vilken man ska börja läsa kretsen - detta bestäms av den aktuella uppgiften. Om du behöver bestämma dess driftsförhållanden från diagrammet (eller kontrollera om de motsvarar de angivna), börja sedan med den elektriska huvudmottagaren, till exempel med en ventilmotor. Efterföljande elektriska mottagare kommer att avslöja sig själva.

Till exempel, för att starta en elmotor måste du slå på. Därför bör nästa elektriska mottagare vara lindningen av magnetstartaren. Om dess krets inkluderar kontakten till ett mellanrelä, är det nödvändigt att överväga kretsen för dess lindning etc. Men det kan finnas ett annat problem: något element i kretsen har misslyckats, till exempel lyser inte en viss signallampa . Då blir det den första strömmottagaren.

Det är mycket viktigt att betona att om du inte följer ett visst fokus när du läser schemat, kan du slösa mycket tid utan att lösa någonting.

Så när du studerar den valda elektriska mottagaren måste du spåra alla dess möjliga kretsar från pol till pol (från fas till fas, från fas till noll, beroende på kraftsystemet). I det här fallet är det för det första nödvändigt att identifiera alla kontakter, dioder, motstånd etc. som ingår i kretsen.

Vi betonar särskilt att du inte kan överväga flera kretsar samtidigt. Du måste först studera, till exempel, kretsen för att slå på lindningen av "Framåt" magnetstartaren med lokal kontroll, fastställa i vilken position elementen som ingår i denna krets ska vara (lägesomkopplaren är i "Lokal kontroll" position , "Bakåt" magnetstartaren är inaktiverad), vilket måste göras för att slå på lindningen av magnetstartaren (tryck på knappen "Framåt" tryckknapp), etc. Då bör du mentalt stänga av magnetstartaren. Efter att ha undersökt den lokala styrkretsen, flytta lägesomkopplaren mentalt till " Automatisk kontroll” och studera nästa kedja.

Att bekanta sig med varje krets i den elektriska kretsen har till syfte att:

A) bestämma åtgärdsvillkoren som kretsen uppfyller;

b) identifiera fel; till exempel kan en krets ha kontakter kopplade i serie som aldrig bör stängas samtidigt;

V) definiera möjliga orsaker vägran. En felaktig krets inkluderar till exempel kontakter för tre enheter. Genom att undersöka var och en av dem är det lätt att identifiera den felaktiga. Sådana uppgifter uppstår under installation och felsökning under drift;

G) identifiera element där tidsförhållandet kan kränkas, antingen som ett resultat av felaktig justering eller på grund av en felaktig bedömning av konstruktören av faktiska driftsförhållanden.

Typiska brister är för korta pulser (den kontrollerade mekanismen har inte tid att slutföra den startade cykeln), för långa pulser (den kontrollerade mekanismen, efter att ha avslutat cykeln, börjar upprepa den), brott mot den erforderliga växlingsordningen (till exempel, ventiler och pumpen slås på i fel ordning eller så hålls inte tillräckliga intervall mellan operationerna);

d) identifiera enheter som kan ha felaktiga inställningar; ett typiskt exempel är en felaktig inställning av strömreläet i ventilstyrkretsen;

e) identifiera enheter vars omkopplingskapacitet är otillräcklig för de kopplade kretsarna, eller märkspänningen är lägre än vad som krävs, eller kretsarnas driftsströmmar är större än enhetens märkströmmar, etc.. P.

Typiska exempel: kontakterna på en elektrisk kontakttermometer sätts direkt in i den magnetiska startkretsen, vilket är helt oacceptabelt; i 220 V-spänningskretsen används en diod omvänd spänning 250 V, vilket inte räcker, eftersom det kan vara under en spänning på 310 V (K2-220 V); diodens märkström är 0,3 A, men den är ansluten till en krets genom vilken en ström på 0,4 A passerar, vilket kommer att orsaka oacceptabel överhettning; signalomkopplarlampan 24 V, 0,1 A är ansluten till en spänning på 220 V genom ett extra motstånd av typen PE-10 med ett motstånd på 220 ohm. Lampan kommer att lysa normalt, men motståndet kommer att brinna ut, eftersom strömmen som släpps ut i den är ungefär dubbelt så hög som den nominella;

och) identifiera enheter som är känsliga för att koppla överspänningar och utvärdera skyddsåtgärder mot dem(till exempel dämpningskretsar);

h) identifiera anordningar vars funktion kan påverkas oacceptabelt av intilliggande kretsar, och utvärdera metoder för skydd mot påverkan;

Och) identifiera möjliga falska kretsar både i normala lägen och under transienta processer, till exempel, laddning av kondensatorer, inträde i en känslig elektrisk mottagare av energi som frigörs när induktansen stängs av, etc.

Falska kretsar bildas ibland inte bara när det finns en oväntad anslutning, utan också när en kontakt inte är sluten eller en säkring har gått, medan resten förblir intakt. Till exempel är det mellanliggande reläet hos en processkontrollsensor anslutet via en strömkrets och dess öppningskontakt är ansluten via en annan. Om säkringen går släpper det mellanliggande reläet, vilket kommer att uppfattas av kretsen som ett brott mot läget. I det här fallet är det omöjligt att separera strömkretsarna eller så måste du designa kretsen annorlunda, etc.

Falska kretsar kan bildas om matningsspänningsförsörjningsordern inte följs, vilket indikerar dålig designkvalitet. I korrekt designade kretsar bör sekvensen av matningsspänningar, såväl som deras återställning efter störningar, inte leda till någon driftsomkoppling;

Till) utvärdera konsekvenserna av isoleringsfel en efter en vid varje punkt i kretsen. Till exempel, om knapparna är anslutna till den neutrala arbetsledaren och startlindningen är ansluten till faslindningen (det är nödvändigt att slå på den omvänt), då när "Stopp"-tryckknappen är ansluten till jordledaren kan startmotorn inte stängas av. Om ledningen efter "Start"-tryckknappen kortsluts till jord, kommer startmotorn att slås på automatiskt;

k) utvärdera syftet med varje kontakt, diod, resistor, kondensator, för vilken vi utgår från att elementet eller kontakten i fråga saknas, och utvärderar vilka konsekvenser detta kommer att leda till.

4. Ställ in kretsens beteende under ett partiellt strömavbrott, såväl som när den återställs. Denna viktigaste fråga är tyvärr ofta underskattad, så en av huvuduppgifterna för att läsa en krets är att kontrollera om enheten kan komma från något mellanliggande tillstånd till ett fungerande tillstånd och om oväntad driftsväxling kommer att inträffa. Det är därför som standarden kräver att kretsar avbildas under antagandet att strömmen är avstängd och att enheterna och deras delar (till exempel reläarmaturer) inte utsätts för påtvingad påverkan. Från denna utgångspunkt måste vi analysera scheman. Interaktionstidsdiagram, som återspeglar dynamiken i kretsens drift, och inte bara ett stabilt tillstånd, är till stor hjälp vid analys av kretsar.

Innehåll:

Varje elektrisk krets består av många element, som i sin tur också inkluderar olika delar i sin design. Det mest slående exemplet är Vitvaror. Även ett vanligt strykjärn består av ett värmeelement, temperaturregulator, pilotljus, säkring, sladd och stickpropp. Andra elektriska apparater har en ännu mer komplex design, kompletterad med olika reläer, strömbrytare, elmotorer, transformatorer och många andra delar. En elektrisk anslutning skapas mellan dem, vilket säkerställer full interaktion mellan alla element och varje enhet uppfyller sitt syfte.

I detta avseende uppstår frågan väldigt ofta om hur man lär sig att läsa elektriska diagram, där alla komponenter visas i form av konventionella grafiska symboler. Det här problemet Det har stor betydelse för dem som regelbundet sysslar med elinstallationer. Korrekt läsning av diagram gör det möjligt att förstå hur elementen samverkar med varandra och hur alla arbetsprocesser går till.

Typer av elektriska kretsar

För att korrekt använda elektriska kretsar måste du i förväg bekanta dig med de grundläggande begreppen och definitionerna som påverkar detta område.

Varje diagram är gjort i form av en grafisk bild eller ritning, på vilken, tillsammans med utrustningen, alla anslutningslänkar till den elektriska kretsen visas. Det finns olika typer av elektriska kretsar som skiljer sig åt i deras avsedda syfte. Deras lista inkluderar primära och sekundära kretsar, larmsystem, skydd, kontroll och andra. Dessutom finns och används ofta principiella och helt linjära och utökade. Var och en av dem har sina egna specifika egenskaper.

Primära kretsar inkluderar kretsar genom vilka huvudprocessens spänningar tillförs direkt från källor till konsumenter eller mottagare av el. Primära kretsar genererar, omvandlar, överför och distribuerar elektrisk energi. De består av en huvudkrets och kretsar som ger sina egna behov. Huvudkretsarna genererar, omvandlar och distribuerar huvudflödet av el. Kretsar för sina egna behov säkerställer driften av huvudledningen elektrisk utrustning. Genom dem tillförs spänning till installationernas elmotorer, till belysningssystemet och till andra områden.

Sekundära kretsar anses vara de där den applicerade spänningen inte överstiger 1 kilowatt. De tillhandahåller automations-, kontroll-, skydds- och sändningsfunktioner. Genom sekundära kretsar utförs styrning, mätning och mätning av el. Att känna till dessa egenskaper hjälper dig att lära dig att läsa elektriska kretsar.

Hellinjära kretsar används i trefaskretsar. De visar elektrisk utrustning kopplad till alla tre faserna. Enkellinjediagram visar utrustning placerad på endast en mittfas. Denna skillnad måste anges på diagrammet.

Schematiska diagram indikerar inte mindre element som inte utför primära funktioner. På grund av detta blir bilden enklare, vilket gör att du bättre kan förstå principen för drift av all utrustning. Installationsscheman, tvärtom, utförs mer i detalj, eftersom de används för praktisk installation av alla element elektriska nätverk. Dessa inkluderar enlinjediagram som visas direkt på byggplanen för anläggningen, samt diagram över kabeldragningar tillsammans med transformatorstationer och distributionspunkter, inritad på en förenklad översiktsplan.

Under installations- och driftsättningsprocessen har omfattande kretsar med sekundära kretsar blivit utbredda. De lyfter fram ytterligare funktionella undergrupper av kretsar relaterade till påslagning och avstängning, individuellt skydd av valfri sektion och andra.

Symboler i elscheman

Varje elektrisk krets innehåller enheter, element och delar som tillsammans bildar en väg för elektrisk ström. De kännetecknas av närvaron av elektromagnetiska processer associerade med elektromotorisk kraft, ström och spänning, och beskrivs i fysiska lagar.

I elektriska kretsar kan alla komponenter delas in i flera grupper:

1. Den första gruppen inkluderar enheter som genererar el eller kraftkällor.
2. Den andra gruppen av grundämnen omvandlar elektricitet till andra typer av energi. De utför funktionen som mottagare eller konsumenter.
3. Komponenterna i den tredje gruppen säkerställer överföringen av elektricitet från ett element till ett annat, det vill säga från strömkällan till elektriska mottagare. Detta inkluderar även transformatorer, stabilisatorer och andra enheter som ger erforderlig kvalitet och spänningsnivå.

Varje enhet, element eller del motsvarar en symbol som används i grafiska bilder elektriska kretsar, kallade elektriska kretsar. Förutom huvudsymbolerna visar de kraftledningarna som förbinder alla dessa element. De delar av kretsen längs vilka samma strömmar flyter kallas grenar. Platsen för deras anslutningar är noder, indikerade på elektriska diagram i form av prickar. Det finns slutna strömbanor som täcker flera grenar samtidigt och kallas elektriska kretsar. Det enklaste elektriska kretsschemat är enkrets, medan komplexa kretsar består av flera kretsar.

De flesta kretsar består av olika elektriska enheter som skiljer sig åt i olika driftlägen, beroende på strömvärdet och spänningen. I viloläge finns det ingen ström i kretsen alls. Ibland uppstår sådana situationer när anslutningar bryts. I nominellt läge fungerar alla element med den ström, spänning och effekt som anges i enhetens pass.

Alla komponenter och symboler för elementen i den elektriska kretsen visas grafiskt. Figurerna visar att varje element eller enhet har sin egen symbol. Till exempel kan elektriska maskiner avbildas på ett förenklat eller utökat sätt. Beroende på detta, villkorad grafiska diagram. Enkelradiga och flerradiga bilder används för att visa lindningsterminaler. Antalet rader beror på antalet stift, som kommer att vara olika för olika typer bilar I vissa fall, för att underlätta läsning av diagram, kan blandade bilder användas, när statorlindningen visas i expanderad form och rotorlindningen visas i en förenklad form. Andra utförs på samma sätt.

De utförs också i förenklade och utökade, enkelradiga och flerradiga metoder. Sättet att visa själva enheterna, deras terminaler, lindningsanslutningar och andra komponenter beror på detta. Till exempel i strömtransformatorer för bild primärlindning en tjock linje markerad med prickar används. För sekundärlindningen kan en cirkel användas i den förenklade metoden eller två halvcirklar i den expanderade bildmetoden.

Grafiska representationer av andra element:

• Kontakter. De används i kopplingsanordningar och kontaktanslutningar, främst i brytare, kontaktorer och reläer. De är indelade i stängning, brytning och växling, som var och en har sin egen grafiska design. Vid behov är det tillåtet att avbilda kontakterna i en spegelvänd form. Basen på den rörliga delen är markerad med en speciell oskuggad prick.
• . De kan vara enpoliga eller flerpoliga. Den rörliga kontaktens bas är markerad med en prick. U brytare Bilden anger typen av release. Omkopplare skiljer sig åt i typ av åtgärd, de kan vara tryckknappar eller spår, med normalt öppna och slutna kontakter.
• Säkringar, motstånd, kondensatorer. Var och en av dem motsvarar vissa ikoner. Säkringar är avbildade som en rektangel med kranar. För permanenta motstånd kan ikonen ha kranar eller inga kranar. Den rörliga kontakten för ett variabelt motstånd indikeras med en pil. Bilderna av kondensatorer visar konstant och variabel kapacitans. Det finns separata bilder för polära och opolära elektrolytkondensatorer.
• Halvledarenheter. Den enklaste av dem är pn-övergångsdioder med envägsledning. Därför är de avbildade i form av en triangel och en elektrisk anslutningslinje som korsar den. Triangeln är anoden och strecket är katoden. För andra typer av halvledare finns det egna beteckningar som definieras av standarden. Att känna till dessa grafiska ritningar gör det mycket lättare att läsa elektriska kretsar för dummies.
• Ljuskällor. Finns på nästan alla elektriska kretsar. Beroende på deras syfte visas de som belysnings- och varningslampor med motsvarande ikoner. När man avbildar signallampor är det möjligt att skugga en viss sektor, motsvarande låg effekt och lågt ljusflöde. I larmsystem, tillsammans med glödlampor, används akustiska enheter - elektriska sirener, elektriska klockor, elektriska horn och andra liknande enheter.

Hur man läser elscheman korrekt

Ett schematiskt diagram är en grafisk representation av alla element, delar och komponenter mellan vilka en elektronisk anslutning görs med strömförande ledare. Det är grunden för utvecklingen av ev elektroniska apparater och elektriska kretsar. Därför måste varje nybörjare elektriker först behärska förmågan att läsa en mängd olika kretsscheman.

Det är korrekt läsning av elektriska diagram för nybörjare som låter dig förstå väl hur du kopplar alla delar för att få det förväntade slutresultatet. Det vill säga att enheten eller kretsen måste fullgöra sina avsedda funktioner. För att korrekt läsa kretsschemat är det först och främst nödvändigt att bekanta dig med symbolerna för alla dess komponenter. Varje del är märkt med en egen grafisk beteckning - UGO. Typiskt återspeglar sådana symboler den allmänna designen, karakteristiska egenskaperna och syftet med ett visst element. De mest slående exemplen är kondensatorer, motstånd, högtalare och andra enkla delar.

Det är mycket svårare att arbeta med komponenter representerade av transistorer, triacs, mikrokretsar, etc. Den komplexa designen av sådana element innebär också en mer komplex visning av dem på elektriska kretsar.

Till exempel har varje bipolär transistor minst tre terminaler - bas, kollektor och emitter. Därför kräver deras konventionella representation speciella grafiska symboler. Detta hjälper till att skilja mellan delar med individuella grundläggande egenskaper och egenskaper. Varje symbol bär viss krypterad information. Till exempel kan bipolära transistorer ha helt olika strukturer - p-p-p eller p-p-p, så bilderna på kretsarna kommer också att vara märkbart olika. Det rekommenderas att du noggrant läser alla delar innan du läser de elektriska kretsschemana.

Villkorsbilder kompletteras ofta med förtydligande information. Vid närmare granskning kan du se latinska alfabetiska symboler bredvid varje ikon. På det här sättet betecknas den eller den detaljen. Detta är viktigt att veta, speciellt när vi bara ska lära oss att läsa elektriska diagram. Det finns även siffror bredvid bokstavsbeteckningarna. De anger motsvarande numrering eller specifikationer element.

Låt oss titta på funktionsprincipen för en enkel krets

Så låt oss gå vidare. Vi listade liksom ut belastningen, arbetet och kraften i förra artikeln. Nåväl, nu mina kära sneda vänner, i den här artikeln kommer vi att läsa diagrammen och analysera dem med hjälp av tidigare artiklar.

Ur det blå ritade jag ett diagram. Dess funktion är att styra en 40 Watt lampa med 5 Volt. Låt oss ta en närmare titt på det.

Denna krets är osannolikt lämplig för mikrokontroller, eftersom MK-benet inte kommer att bära strömmen som förbrukar reläet.

Letar efter strömkällor

Den första frågan vi måste ställa oss är: "Vad drivs kretsen av och var får den sin kraft ifrån?" Hur många nätaggregat har den? Som du kan se här har kretsen två olika källor matningsspänningar på +5 volt och +24 volt.

Vi förstår varje radioelement i kretsen

Låt oss komma ihåg syftet med varje radioelement som finns i kretsen. Vi försöker förstå varför utvecklaren ritade det här.

Terminalblocket

Här kör vi eller krokar en eller annan del av kretsen. I vårt fall kör vi +5 volt till det övre kopplingsblocket, och därför noll till det nedre. Detsamma gäller +24 volt. Vi kör +24 volt till det övre kopplingsblocket och noll till det nedre.

Jordning till chassit.

I princip verkar det möjligt att kalla denna ikon för jord, men det är inte tillrådligt. I diagram är det så här en potential på noll volt indikeras. Alla spänningar i kretsen läses och mäts från den.

Hur verkar den på elektrisk ström? När den är i öppet läge flyter ingen ström genom den. När den är i stängt läge, då elektricitet börjar rinna genom den obehindrat.

Diod.

Den tillåter elektrisk ström att passera i endast en riktning och blockerar passagen av elektrisk ström i den andra riktningen. Jag kommer att förklara nedan varför det behövs i kretsen.

Elektromagnetisk reläspole.

Om en elektrisk ström appliceras på den kommer den att skapa ett magnetfält. Och eftersom det luktar magnet kommer alla möjliga järnbitar att rusa mot spolen. Det finns nyckelkontakter 1-2 på järnbiten, och de är stängda mot varandra. Du kan läsa mer om funktionsprincipen för ett elektromagnetiskt relä i den här artikeln.

Glödlampa

Vi lägger spänning på den och lampan tänds. Allt är elementärt och enkelt.

I grund och botten läses diagram från vänster till höger, om naturligtvis utvecklaren kan åtminstone lite om reglerna för att utforma diagram. Kretsarna fungerar också från vänster till höger. Det vill säga till vänster kör vi en signal, och till höger tar vi bort den.

Förutsäga den elektriska strömmens riktning

Medan S-nyckeln är avstängd är kretsen inoperativ:

Men vad händer om vi stänger nyckeln S? Låt oss komma ihåg huvudregeln för elektrisk ström: ström flyter från högre potential till lägre potential, eller populärt, från plus till minus. Därför, efter att ha stängt nyckeln, kommer vår krets att se ut så här:

En elektrisk ström kommer att gå genom spolen, den kommer att dra till sig kontakterna 1-2, som i sin tur kommer att sluta och orsaka en elektrisk ström i +24 Volt-kretsen. Som ett resultat kommer ljuset att tändas. Om du vet vad en diod är, kommer du förmodligen att förstå att elektrisk ström inte kommer att flyta genom den, eftersom den bara passerar i en riktning, och nu är strömriktningen för den den motsatta.

Så, vad är dioden för i den här kretsen?

Glöm inte egenskapen induktans, som säger: När omkopplaren öppnas genereras en självinduktions-emk i spolen, som bibehåller originalström och kan nå mycket stora värden. Vad har induktans ens med det att göra? I diagrammet finns ingenstans induktorspoleikonen... men det finns en reläspole, som är just en induktans. Vad händer om vi skarpt kastar tillbaka nyckeln S till sin ursprungliga position? Spolens magnetiska fält omvandlas omedelbart till en EMF av självinduktion, som tenderar att bibehålla den elektriska strömmen i kretsen. Och för att sätta denna resulterande elektriska ström någonstans har vi en diod i kretsen ;-). Det vill säga, när du stänger av den blir bilden så här:

Det visar sig en sluten slinga reläspole --> diod, där självinduktions-EMK sönderfaller och omvandlas till värme på dioden.

Låt oss nu anta att vi inte har en diod i kretsen. När nyckeln öppnades blev bilden så här:

En liten gnista skulle hoppa mellan kontakterna på nyckeln (markerad med en blå cirkel), eftersom självinduktions-EMK försöker med all sin kraft Stöd ström i kretsen. Denna gnista har en negativ effekt på nyckelkontakterna, eftersom avlagringar kvarstår på dem, vilket sliter ut dem med tiden. Men det här är inte det värsta än. Eftersom självinduktions-EMK kan vara mycket stor i amplitud påverkar detta även radioelement som kan gå FÖRE reläspolen negativt.

Denna impuls kan lätt penetrera halvledare och skada dem till den grad att de misslyckas. För närvarande är dioder redan inbyggda i själva reläet, men ännu inte i alla exemplar. Så glöm inte att kolla reläspolen för den inbyggda dioden.

Jag tror nu att alla förstår hur upplägget ska fungera. I den här kretsen tittade vi på hur spänningen beter sig. Men elektrisk ström är inte bara spänning. Om du inte har glömt, kännetecknas elektrisk ström av sådana parametrar som riktning, spänning och strömstyrka. Glöm inte heller sådana begrepp som kraft som frigörs av belastningen och belastningsmotstånd. Ja, ja, allt detta måste beaktas.

Beräkna ström och effekt

När vi överväger kretsar behöver vi inte räkna ut ström, effekt etc. till kronan. Det räcker för att ungefär förstå vilken strömstyrka som kommer att vara i denna krets, vilken effekt som kommer att släppas på detta radioelement, etc.

Så låt oss gå över strömstyrkan i varje gren av kretsen när S-nyckeln är påslagen.

Låt oss först titta på dioden. Eftersom diodens katod i detta fall är positiv kommer den därför att vara låst. Det vill säga i det här ögonblicket Strömmen genom den kommer att vara några mikroampere. Nästan ingenting kan man säga. Det vill säga, det påverkar inte den aktiverade kretsen på något sätt. Men som jag redan skrivit ovan så behövs det för att dämpa hoppet i självinduktions-EMK när kretsen är avstängd.

Reläspole. Redan mer intressant. Reläspolen är en solenoid. Vad är en solenoid? Detta är en tråd lindad runt en cylindrisk ram. Men vår tråd har någon form av motstånd, därför kan vi säga i det här fallet att reläspolen är ett motstånd. Därför kommer strömstyrkan i spolkretsen att bero på hur tjock tråden är lindad och vad tråden är gjord av. För att inte mäta varje gång finns det ett tecken på att jag stal från min medkonkurrent från artikelns elektromagnetiska relä:

Eftersom vår reläspole är 5 Volt, visar det sig att strömmen genom spolen kommer att vara cirka 72 milliampere och strömförbrukningen kommer att vara 360 milliwatt. Vad säger dessa siffror ens oss? Ja, att en 5 Volts strömkälla åtminstone måste leverera mer än 360 milliwatt till lasten. Jo, vi kom på reläspolen och samtidigt 5-volts strömförsörjningen.

Därefter reläkontakter 1-2. Hur mycket ström kommer att passera genom dem? Vår lampa är på 40 Watt. Därför: P=IU, I=P/U=40/24=1,67 Ampere. I princip är strömstyrkan normal. Om du fick någon onormal strömstyrka, till exempel mer än 100 Ampere, bör du vara försiktig. Vi glömmer inte heller 24 volts strömförsörjning, så att denna strömkälla enkelt kan leverera mer än 40 watt ström.

Sammanfattning

Diagrammen läses från vänster till höger (det finns sällsynta undantag).

Vi bestämmer var kretsen har ström.

Låt oss komma ihåg betydelsen av varje radioelement.

Vi tittar på den elektriska strömmens riktning i diagrammet.

Låt oss titta på vad som ska hända i kretsen om ström tillförs den.

Vi beräknar ungefär strömmen i kretsarna och den effekt som frigörs av radioelementen för att säkerställa att kretsen faktiskt fungerar och att det inte finns några onormala parametrar i den.

Om du verkligen vill kan du köra kretsen genom en simulator, till exempel genom den moderna Every Circuit, och titta på de olika parametrarna som intresserar oss.

I den här artikeln kommer vi att titta på beteckningen av radioelement på diagram.

Var ska man börja läsa diagram?

För att lära oss hur man läser kretsar måste vi först och främst studera hur ett visst radioelement ser ut i en krets. I princip är det inget komplicerat med detta. Hela poängen är att om det ryska alfabetet har 33 bokstäver, måste du försöka hårt för att lära dig symbolerna för radioelement.

Hittills kan inte hela världen komma överens om hur man ska beteckna det eller det radioelementet eller enheten. Tänk därför på detta när du samlar på borgerliga upplägg. I vår artikel kommer vi att överväga vår ryska GOST-version av beteckningen av radioelement

Att studera en enkel krets

Okej, låt oss komma till saken. Låt oss titta på en enkel elektrisk krets av en strömförsörjning, som brukade förekomma i vilken sovjetisk papperspublikation som helst:

Om detta inte är den första dagen du har hållit en lödkolv i dina händer, kommer allt omedelbart att bli klart för dig vid första anblicken. Men bland mina läsare finns det också de som stöter på sådana teckningar för första gången. Därför är den här artikeln främst för dem.

Nåväl, låt oss analysera det.

I princip läses alla diagram från vänster till höger, precis som du läser en bok. Vilken annan krets som helst kan representeras som ett separat block till vilket vi levererar något och från vilket vi tar bort något. Här har vi en strömkrets som vi levererar 220 volt till från ditt huss uttag, och en konstant spänning kommer ut från vår enhet. Det vill säga, du måste förstå vad är huvudfunktionen för din krets?. Du kan läsa detta i beskrivningen för det.

Hur är radioelement anslutna i en krets?

Så det verkar som att vi har bestämt oss för uppgiften med detta system. Raka linjer är ledningar eller tryckta ledare genom vilka elektrisk ström kommer att flyta. Deras uppgift är att koppla ihop radioelement.

Punkten där tre eller flera ledare ansluter kallas Knut. Vi kan säga att det är här ledningarna är lödda:

Om du tittar noga på diagrammet kan du se skärningspunkten mellan två ledare

Sådan korsning kommer ofta att visas i diagram. Kom ihåg en gång för alla: vid denna tidpunkt är ledningarna inte anslutna och de måste isoleras från varandra. I moderna system Oftast kan du se det här alternativet, som redan visuellt visar att det inte finns någon koppling mellan dem:

Här är det som att den ena tråden går runt den andra uppifrån, och de kommer inte i kontakt med varandra på något sätt.

Om det fanns ett samband mellan dem skulle vi se den här bilden:

Bokstavsbeteckning för radioelement i kretsen

Låt oss titta på vårt diagram igen.

Som du kan se består diagrammet av några konstiga ikoner. Låt oss titta på en av dem. Låt detta vara R2-ikonen.

Så låt oss först ta itu med inskriptionerna. R betyder . Eftersom vi inte har honom den enda i schemat, gav utvecklaren av detta schema honom serienumret "2". Det finns så många som 7 av dem i diagrammet. Radioelement är vanligtvis numrerade från vänster till höger och uppifrån och ned. En rektangel med en linje inuti visar redan tydligt vad det är konstant motstånd med en förlusteffekt på 0,25 Watt. Det står också 10K bredvid, vilket betyder att dess valör är 10 Kilohm. Nåväl, något sånt här...

Hur betecknas de återstående radioelementen?

Enbokstavs- och flerbokstavskoder används för att beteckna radioelement. Enbokstavskoder är grupp, som det eller det elementet tillhör. Här är de viktigaste grupper av radioelement:

A - Det här olika enheter(t.ex. förstärkare)

I – omvandlare av icke-elektriska storheter till elektriska och vice versa. Detta kan innefatta olika mikrofoner, piezoelektriska element, högtalare, etc. Generatorer och nätaggregat här Ansök inte.

MED – kondensatorer

D – integrerade kretsar och olika moduler

E – diverse element som inte tillhör någon grupp

F – avledare, säkringar, skyddsanordningar

H – Indikerings- och signalanordningar, till exempel ljud- och ljusindikeringsanordningar

K – reläer och starter

L – induktorer och chokes

M – motorer

R – instrument och mätutrustning

F – brytare och frånskiljare i kraftkretsar. Det vill säga i kretsar där hög spänning och hög ström "går"

R – motstånd

S – kopplingsanordningar i styr-, signal- och mätkretsar

T – transformatorer och autotransformatorer

U – omvandlare av elektriska storheter till elektriska, kommunikationsanordningar

V – halvledarenheter

W – mikrovågsledningar och -element, antenner

X – kontaktanslutningar

Y – mekaniska anordningar med elektromagnetisk drivning

Z – terminalenheter, filter, begränsare

För att förtydliga elementet, efter enbokstavskoden finns det en andra bokstav, som redan indikerar elementtyp. Nedan är huvudtyperna av element tillsammans med bokstavsgruppen:

BD – detektor för joniserande strålning

VARA – Selsyn-mottagare

B.L. – fotocell

BQ – piezoelektriskt element

BR - hastighetsmätare

B.S. - plocka upp

B.V. - hastighetsmätare

B.A. – högtalare

BB – magnetostriktivt element

B.K. – termisk sensor

B.M. – mikrofon

B.P. - tryckmätare

FÖRE KRISTUS. – Selsyn sensor

D.A. – integrerad analog krets

DD – digital integrerad krets, logiskt element

D.S. – informationslagringsenhet

D.T. – fördröjningsanordning

EL - belysningslampa

E.K. - ett värmeelement

FA. – momentanströmsskyddselement

FP – tröghetsskyddselement

F.U. - säkring

F.V. – spänningsskyddselement

G.B. - batteri

HG – symbolisk indikator

H.L. – ljussignalanordning

HA. – ljudlarm

KV – spänningsrelä

K.A. – strömrelä

KK – elektrotermiskt relä

K.M. - magnetisk omkopplare

KT – tidsrelä

PC – pulsräknare

PF – frekvensmätare

PI. – aktiv energimätare

PR – ohmmeter

PS - Inspelningsutrustning

PV – voltmeter

PW – wattmätare

PA – amperemeter

PK – mätare för reaktiv energi

P.T. - Kolla på

QF

QS – frånskiljare

RK – termistor

R.P. – potentiometer

R.S. – mätshunt

RU – varistor

S.A. – switch eller switch

S.B. – tryckknappsbrytare

SF - Automatisk omkopplare

S.K. – temperaturutlösta brytare

SL – omkopplare aktiverade av nivå

SP – tryckvakter

S.Q. – omkopplare aktiverade av position

S.R. – omkopplare aktiverade av rotationshastighet

TV – spänningstransformator

T.A. - strömtransformator

DU ÄR – modulator

UI – diskriminator

UR – demodulator

UZ – frekvensomformare, växelriktare, frekvensgenerator, likriktare

VD – diod, zenerdiod

VL – elektrovakuumanordning

MOT – tyristor

VT –

W.A. – antenn

W.T. – fasvridare

W.U. – dämpare

XA – strömavtagare, glidkontakt

XP – stift

XS - bo

XT – hopfällbar anslutning

XW – högfrekvenskontakt

YA – elektromagnet

YB – broms med elektromagnetisk drivning

YC – koppling med elektromagnetisk drivning

YH – elektromagnetisk platta

ZQ – kvartsfilter

Grafisk beteckning av radioelement i kretsen

Jag ska försöka ge de vanligaste beteckningarna på element som används i diagrammen:

Motstånd och deras typer

A) allmän beteckning

b) förlusteffekt 0,125 W

V) förlusteffekt 0,25 W

G) förlusteffekt 0,5 W

d) förlusteffekt 1 W

e) förlusteffekt 2 W

och) förlusteffekt 5 W

h) förlusteffekt 10 W

Och) förlusteffekt 50 W

Variabla motstånd

Termistorer

Töjningsmätare

Varistorer

Shunt

Kondensatorer

a) allmän beteckning för en kondensator

b) variconde

V) polär kondensator

G) trimmer kondensator

d) variabel kondensator

Akustik

a) hörlurar

b) högtalare (högtalare)

V) allmän beteckning för en mikrofon

G) elektretmikrofon

Dioder

A) diodbrygga

b) allmän beteckning för en diod

V) zenerdiod

G) dubbelsidig zenerdiod

d) dubbelriktad diod

e) Schottky-diod

och) tunneldiod

h) omvänd diod

Och) varicap

Till) Ljusdiod

l) fotodiod

m) Emitterande diod i optokopplaren

n) strålningsmottagande diod i optokopplaren

Elektriska mängdmätare

A) amperemeter

b) voltmeter

V) voltammeter

G) ohmmeter

d) frekvensmätare

e) wattmätare

och) faradometer

h) oscilloskop

Induktorer

A) kärnlös induktor

b) induktor med kärna

V) avstämningsinduktor

Transformatorer

A) allmän beteckning på en transformator

b) transformator med lindningsutgång

V) strömtransformator

G) transformator med två sekundärlindningar (kanske fler)

d) trefastransformator

Byt enhet

A) stängning

b) öppning

V) öppning med retur (knapp)

G) stängs med retur (knapp)

d) byter

e) reed switch

Elektromagnetiskt relä med olika grupper av kontakter

Brytare

A) allmän beteckning

b) den sida som förblir spänningssatt när säkringen går är markerad

V) tröghet

G) snabbt agerande

d) termisk spole

e) frånskiljare med säkring

Tyristorer

Bipolär transistor

Unijunktion transistor

Varje radio eller elektrisk anordning består av ett visst antal olika elektriska och radioelement (radiokomponenter). Ta till exempel ett väldigt vanligt strykjärn: det har en temperaturregulator, en glödlampa, ett värmeelement, en säkring, sladdar och en stickpropp.

Ett strykjärn är en elektrisk anordning som är sammansatt av en speciell uppsättning radioelement som har vissa elektriska egenskaper, där järnets funktion är baserad på interaktionen mellan dessa element med varandra.

För att utföra interaktion kopplas radioelement (radiokomponenter) till varandra elektriskt, och i vissa fall placeras de på en kort bit från varandra och interaktion sker genom en induktiv eller kapacitiv förbindelse bildad mellan dem.

Det enklaste sättet att förstå järnets struktur är att ta ett korrekt fotografi eller ritning av det. För att göra presentationen mer komplett kan du ta flera fotografier. utseende närbilder från olika vinklar, och flera fotografier av den inre strukturen.

Men som du märkte ger det här sättet att förstå järnets struktur oss ingenting alls, eftersom endast allmän bild om järnets detaljer. Och vilka radioelement det består av, vad de har för syfte, vad de representerar, vilken funktion de fyller vid driften av järnet och hur de är kopplade till varandra elektriskt är inte klart för oss.

Det är därför vi, för att få en uppfattning om vilka radioelement sådana elektriska apparater består av, utvecklade grafiska symboler radiokomponenter. Och för att förstå vilka delar enheten är gjord av, hur dessa delar interagerar med varandra och vilka processer som äger rum, utvecklades speciella elektriska kretsar.

Elschemaär en ritning som i form av konventionella bilder eller symboler innehåller komponenterna (radioelement) elektrisk anordning och förbindelser (kopplingar) mellan dem. Det vill säga att det elektriska diagrammet visar hur radioelementen är kopplade till varandra.

Radioelement av elektriska enheter kan vara motstånd, lampor, kondensatorer, mikrokretsar, transistorer, dioder, strömbrytare, knappar, startmotorer, etc., och anslutningar och anslutningar mellan dem kan göras med ledningar, kabel, löstagbar anslutning, spår tryckta kretskort etc.

Elektriska kretsar måste vara begripliga för alla som måste arbeta med dem, och därför utförs de i standardsymboler och används enligt ett visst system som fastställts av statliga standarder: GOST 2.701-2008; GOST 2,710-81; GOST 2.721-74; GOST 2,728-74; GOST 2,730-73.

Det finns tre huvudtyper av system: strukturell, grundläggande elektriska, elektriska anslutningsscheman (hopsättning).

Strukturplan(funktionell) utvecklas i de första stadierna av designen och är avsedd för allmän bekantskap med enhetens funktionsprincip. På diagrammet visar rektanglar, trianglar eller symboler enhetens huvudnoder eller block, som är anslutna till varandra med linjer med pilar som indikerar riktningen och sekvensen av anslutningar till varandra.

Elektriskt kretsschema bestämmer vilka radioelement (radiokomponenter) en elektrisk eller radioanordning består av, hur dessa radiokomponenter är elektriskt anslutna till varandra och hur de interagerar med varandra. I diagrammet är delarna av enheten och ordningen för deras anslutning avbildade med symboler som symboliserar dessa delar. Och även om kretsschemat inte ger en uppfattning om enhetens dimensioner och placeringen av dess delar på kretskort, kort, paneler, etc., tillåter det dig att i detalj förstå dess funktionsprincip.

Elektriskt anslutningsschema eller kallas det också kopplingsschema, är en förenklad designritning som visar en elektrisk anordning i ett eller flera utsprång, som visar de elektriska anslutningarna av delar till varandra. Diagrammet visar alla radioelement som ingår i enheten, deras exakta placering, anslutningsmetoder (ledningar, kablar, kablar), anslutningspunkter samt in- och utgångskretsar (kontakter, klämmor, kort, kontakter, etc.). Bilder av delar på diagram ges i form av rektanglar, konventionella grafiska symboler eller i form av förenklade ritningar av verkliga delar.

Skillnaden mellan ett struktur-, krets- och kopplingsschema kommer att visas ytterligare med specifika exempel, men vi kommer att lägga huvudvikten på kretsscheman.

Om du noggrant undersöker kretsschemat för någon elektrisk enhet kommer du att märka att symbolerna för vissa radiokomponenter ofta upprepas. Precis som ett ord, en fras eller en mening består av bokstäver sammansatta till ord omväxlande i en viss ordning, så består en elektrisk krets av separata konventionella grafiska symboler av radioelement och deras grupper som alternerar i en viss ordning.

Konventionella grafiska symboler för radioelement bildas av de enklaste geometriska formerna: kvadrater, rektanglar, trianglar, cirklar, såväl som från heldragna och streckade linjer och punkter. Deras kombination enligt systemet enligt ESKD-standarden ( ett system designdokumentation), gör det möjligt att enkelt avbilda radiokomponenter, instrument, elektriska maskiner, elektriska kommunikationslinjer, typer av anslutningar, typ av ström, metoder för att mäta parametrar, etc.

Som en grafisk beteckning av radioelement tas deras extremt förenklade bild, där antingen deras mest allmänna och karakteristiska egenskaper bevaras eller deras grundläggande funktionsprincip betonas.

Till exempel. Ett konventionellt motstånd är ett keramiskt rör, på vars yta appliceras ledande skikt, som har ett visst elektriskt motstånd. Därför, på elektriska diagram, är ett motstånd betecknat som rektangel, som symboliserar formen på ett rör.

Tack vare denna konstruktionsprincip är det inte särskilt svårt att memorera konventionella grafiska symboler, och det sammanställda diagrammet är lätt att läsa. Och för att lära dig hur man läser elektriska kretsar måste du först och främst studera symbolerna, så att säga, "alfabetet" för elektriska kretsar.

Vi lämnar det där. Vi kommer att analysera tre huvudtyper av elektriska kretsar som du ofta kommer att stöta på när du utvecklar eller reproducerar elektronisk eller elektrisk utrustning.
Lycka till!