一般规则的简图解析

2023-06-20 理论教育版权反馈

【摘要】：在GB/T 18135-2008中提出了简图一般规则，涉及以下内容。对于光纤互连，应按照GB/T 4728的符号S01318表示；对于机械连接，则应按GB/T 4728的符号S00144或S00147表示。电源电路的表示法：简图中元件的供电连接可此采用电源连接线、表格和注释等表示。

在GB/T 18135-2008中提出了简图一般规则，涉及以下内容。

1.总则

总则条款包括电路布局、位置表示法、连接线、项目图形符号、电源电路的表示法、电与非电组合电路的表示法、二进制逻辑电路的表示法、电流方向、磁通方向、电压极性、常用基础电路的模式、简化方法和补充信息。

（1）电路布局：强调主电路过程和（或）信号流向，图形符号和电路应从左至右或从上至下布局，强调功能关系，功能相关项目的图形符号应彼此靠近，集中布置。这与机械图不同，机械图必须严格按机件的位置进行布局，而电气简图的布局则可根据具体情况灵活进行。电气简图要做到合理布局、排列均匀、图面清晰和便于看图，要考虑以下要求。

●为强调信号流向，连接线应尽可能保持为直线。

●常用基础电路应采用标准模式。

●同等重要的或功能上相关的并联电路支路应对称布置。

●垂直（水平）分支电路中的平行相似项目应水平（垂直）对正布置。

●在强调信号流向和强调功能关系有矛盾时，处理情形有：对于在一个功能组内的规模较小或不太复杂的设备中，应优先考虑信号流向；对于一个系统和复杂设备，应强调总的功能结构，优先考虑功能分组。

（2）位置表示法：位置表示法主要包括图幅分区法、电路编号法（电路的各支路用数字标识）和表格法（在简图外围列表，在表中重复标出项目代号，并与相应图形符号对正）。

(3)连接线：对于电气或功能互连，连接线应符合GB/T 4728中的符号SOO01，当两条线在特定的点连接时，交点应符合GB/T 4728的符号S00019、S00020、S01414或S01415，交叉连接线互连的表示应使用S00022，如图4 15所示。对于光纤互连，应按照GB/T 4728的符号S01318表示；对于机械连接，则应按GB/T 4728的符号S00144或S00147表示。

图4-15 GB/T 4728中的连接及交叉连接符号

连接线应水平或垂直取向，除使用斜线改善易读性的情况外。连接线不应影响其他符号。

与连接线关联的技术数据应与连接线的关系清楚，不与连接线接触或交叉，并应置于毗邻连接线处，在水平线上方和垂直线左侧。如果标示技术数据时无法毗邻连接线，则应将技术数据置于内容区的其他位置并有一条指引线或一条基准线指向那条连接线。技术数据应与和连接线有关的任何参照代号或型号代号清楚地区分。

多条平行的连接线可以用一条线（即线束）以下述方法表示。

●中断平行连接线，留一定间隔，其间隔之间划一根横线表示线束，横线两端各画一短垂线。

●用束表示的平行线的数目应通过加画与连接数目一样多的斜线或加画一条斜线，后跟连接数目来表示。

（4）项目的图形符号：图形符号可以用来表示一个具体的项目，例如一个具体元件，也可以用来表示功能。对于项目的图形符号，需要了解以下内容。

●元件表示法：当电路较简单时，可以采用集中表示法或组合表示法。当电路比较复杂时，可以采用半集中表示法、分开表示法、重复表示法、分立表示法，或几种表示法结合使用。半集中表示法是指元件中功能上有联系的各部分的符号在简图中展开布置，采用虚线表示的连接符号将功能上有联系的各部分的符号连接起来，以清晰地表示电路布局，这种表示法通常用于表示具有机械功能联系的元件；分开表示法是指元件中功能上有联系的各部分的符号分散于图上的表示法，各部分采用元件的同一项目代号表示同一个元件，必要时可示出从激励部分（驱动部分）到其他部分的位置参照，参照的信息可制成插图或插表，置于激励部分（驱动部分）附近，或单独置于其他处，并标明去向；重复表示法是指元件中每个具有独立功能的组成部分在几处用集中法示出，而每一处只有部分连接。图中多次出现的同一端子都应标注端子代号，但连接只需在一处标出，重复的端子代号可加括号，或使用特殊的标识符；分立表示法是指如果元件中具有独立功能的各组成部分之间不存在功能性连接或联系，则这些组成部分的符号可以分开示于图上，表示元件组成部分的每个符号上应标注表示是同一元件的项目代号。

●组成部分可动的元件表示法：对于单一稳定状态的手动或机电元件，应绘制出非激励或断电状态，例如接触器、继电器、制动器、离合器等；断路器和隔离开关绘制在断开（OFF）位置，对于具有两个或多个稳定状态的其他开关电路，可绘制在任何位置；标有断开（OFF）位置的多个稳定位置的手动控制开关绘制在断开（OFF）位置。对于功能复杂的手动控制开关，采用表图、符号、表格、代号、注释等说明其动作功能。

●用触点符号表示半导体开关的方法：用触点符号表示无触点的半导体开关，其触点位置按辅助电源接通时刻（即初始状态）绘制。

●触点符号的取向：当元件受激时，水平连接线的触点动作向上，垂直连接线的触点动作向右，以与设定的动作方向一致。

●借助软件实现的功能：如果需要表明功能是借助软件实现的，那么要使用约定的六角形符号作限定符号。

（5）电源电路的表示法：简图中元件的供电连接可此采用电源连接线、表格和注释等表示。电源线可集中在简图的一侧、两侧、上下部，电源线也可以中断、方框符号上的电源线通常与信号流成直角绘制。

（6）电与非电组合电路的表示法：简图中应表示电与非电组合电路的功能关系。

（7）二进制逻辑电路的表示法：当用二进制逻辑元件符号表示硬件时，需要确定采用逻辑非符号或逻辑极性符号来表示逻辑状态和表示状态的物理量值（逻辑电平）之间的关系。其中，采用逻辑非符号的方法要求对图的全部或一部分采用单一逻辑约定，即正逻辑约定或负逻辑约定。

（8）电流方向、磁通方向、电压极性：支路中的电流基准方向、磁通方向、电压基准极性的标记以及耦合电路的电压极性之间的对应关系需要符合相应标准。

（9）常用基础电路的模式：常用基础电路应采用标准的固定模式，包括无源二端、四端网络，共基极、共发射极、共集电极RC耦合放大器，基本双稳态电路，基本桥式路。

（10）简化方法：简化方法包括相同支路的简化（电路中的两个或多个同样的支路，可以用一个支路和GB/T 4728中的支路符号S00023加以简化）、功能元件/功能组/结构单元的简化（功能元件、功能组或结构单元可以采用端子功能区或方框符号表示，这时应在端子功能区或方框符号内绘出详细信息的检索标记）、重复电路的简化（重复布置的电路可以只详细绘制一次，其他电路采用适当的简化表示方法，此时应详细表示被简化电路中元件与详细电路中元件的对应关系）3种。

（11）补充信息：为了有助于对电路的理解和运用，可以在图中增加如外部电路和文字说明等补充信息。

2.概略图

概略图应表示出系统、分系统、成套装置、设备、软件等的概况，并显示出各主要功能件之间和（或）各主要部件之间的主要关系。概略图通过展示项目的主要称谓和他们之间的关系来提供项目的总体印象，如收音机、发电厂或控制程序，关于项目的详细信息应在其他文件类型中表示。概略图的主要特点包括描述产品的主要组成而不是全部组成，描述产品的主要特征而不是全部特征，描述产品的某一方面（如功能组成方面），描述产品的概略内容。

概略图应按功能布局法来进行绘制，可在图中补充位置信息。当位置信息对理解功能很重要时，可以采用位置布局法。概略图可以在功能或结果的不同层次上绘制，较高的层次描述总系统，较低的层次描述系统中的分系统。某一层次的概略图应包含检索描述较低层次文件的标记。

概略图应做到使信息、控制、能源和材料的流程清晰，易于辨认，必要时可对每个图形符号标注参照代号。

忽略结构所在位置的任何项目均可表示在同一个概略图中。再次提示：概略图中，多回路电路应用单线表示。

可以绘制非电过程控制系统的概略图，此类概略图应以其过程的流程图为依据绘制。

3.功能图

功能图表示项目成分间的功能的联系，描述项目的功能面（忽略其使用）。功能图的主要信号流应从左至右和从上向下。注意标准对功能图中的等效电路和逻辑功能图的绘制约定。

4.电路图

《电气工程CAD制图规则》（GB/T 18135-2008）对电路图的一般规定是：电路图表示项目的实现细节（构成元器件及其相互连接），而不考虑元器件的实际物理尺寸和形状。电路图应该便于理解项目的功能。此外，该标准还对电路图的布局、元件表示方法、可动元器件表示方法、电源电路的表示方法、二进制逻元件的表示方法、引出端数量很多的图形符号和线功能作了一定的规定。

（1）电路图的布局：电路图的布局应突出过程或信号流向，通过将符号排列整齐并使电路连线直通，并要突出功能关系，将功能相关的元件放到一起进行符号分组。

（2）元件表示方法：元件可以用单个符号或几个符号的组合表示。单个符号可用一处，也可用于不同的位置（重复表示法），而表示符号的组合可彼此相邻（集中表示法）或彼此分开（分开表示法）。

●符号的集中表示法：表示元器件符号的集中表示法，仅用于表示简单的非大型电路。

●符号的分开表示法：表示元器件符号的分开表示法，便于寻找电路路径，并实现布局清晰、无交叉电路。应在每个符号旁示出元器件的参照代号，以指明符号之间的联系。为了便于理解和指引元器件在简图中的位置，还应至少在文件的某个位置用所有符号集中表示法表示，还可用位于激励符号下面或右边的插图或表表示。集中表示法、插图或表与分开表示的符号之间应做出交叉标记。

●符号的重复表示法：可用表示元器件符号的重复表示来实现布局清晰的无交叉电路。该表示法应只在简图内符号的某一位置连接符号的连接节点，符号每次出现应提供元器件的参照代号，应提供所有连接节点或端子线的端子代号。可以用只表示完整符号的部分、并指明几部分符号示出，来简化重复表示的符号。

（3）可动元器件表示方法：可动的元器件组成部分（如触点）符号按照工作状态规定的位置或状态绘制，同时还要考虑应急操作、待机、告警、测试等控制开关应表示在设备正常工作时所处的位置，或其他规定的位置，此外，还要考虑由凸轮、变量（如位置、高度、速度、压力、温度等）控制的引导开关在简图中规定的位置。对于功能复杂的手动控制开关，如需要理解功能，应在简图中增加表图；对于监控开关，图中应在邻近符号处有操作说明，该说明可包括表图和注释；半导体开关应按其初始状态即辅助电源已合的时刻绘制。

（4）电源电路的表示方法：表示电源连接线应按以下顺序自上而下或自左至右表示出。连接线应彼此相邻示出，或置于电路分支另一侧。

●对于交流电路：L1、L2、L3、N、PE。

●对于直流电路：L+、M、L，即正到负值。

（5）二进制逻辑元件的表示方法：应选择二进制逻辑符号使输入处的逻辑极性或逻辑非指示与反馈该输入的信号源处相同。如果信号源端与目的地端的逻辑极性或逻辑非指示失配，应跨过连接线表示出短垂直线。与连接相关的信号名应与连接线的有关部分相关，即与极性指示一致。

（6）引出端数量很多的图形符号：如果表示器件的符号有大量的端子，不能用一页图示出符号，且不能用器件的其他方法表示，应在适当的位置，按分开表示法的规则，在不同的页面表示出符号的不同部分的分解符号。

（7）线功能（线“与”、线“或”）：线“与”功能用靠近点的“与”（&）功能限定符号表示出，或者用“与”功能符号（GB/T 4728中的符号S01567）与GB/T 19679-2005的字符“开路输出符”（）一起作为指明线功能限定符号代替接点。线“或”功能用靠近点的“或”（≥）功能限定符号，或者用“或”功能符号（GB/T 4728中的符号S01566）与GB/T19679-2005的字符“开路输出符”（）一起作为指明线功能限定符号代替接点，必要时线功能中二进制逻辑元件的所有端子对或非逻辑极性用相同的限定符号。