Počítačom podporované konštrukčné systémy pre elektrické obvody. Automatizovaný návrh elektrických zariadení v prostredí CAD

Cieľ práce

Osvojiť si možnosti počítačom podporovaného návrhového systému PCAD 2001 v oblasti tvorby schém elektrických obvodov.

Pokrok

Návrh schémy elektrického zapojenia bol realizovaný pomocou počítačového návrhového systému PCAD 2001.

Pri návrhu schémy elektrického zapojenia bol použitý program PCAD Schematic.

ZOSTAVENIE SCHÉMOVÉHO VÝKRESU

Konštrukcia schémy elektrického obvodu sa vykonáva pomocou manipulátora myši, ktorý sa pohybuje pozdĺž vodorovného povrchu pracovnej plochy; súčasne sa kurzor v tvare krížika pohybuje synchrónne po obrazovke displeja Pohodlnou vlastnosťou používania myši v prostredí PCAD 2001 je dostupnosť funkcií na posúvanie a zmenu mierky diagramu.

VYTVORTE SCHÉMU

Schémy sú konštruované zo symbolov. Vytvorenie diagramu je proces vizuálneho umiestnenia komponentov na pracovný priestor a ich vzájomného prepojenia.

Môžete tiež vytvoriť súbor výkresu, ktorý obsahuje grafické informácie, ktorý možno použiť na získanie výkresu obvodu. Umiestnenie komponentov sa nastavuje pomocou príkazu Vložiť / Komponent. V tomto prípade systém otvorí aktívnu knižnicu, ktorá obsahuje komponenty UGO.

Manažér knižnice, Library Executive, je zodpovedný za vytváranie knižníc komponentov v P-CAD 2001. Systém P-CAD 2001 má schopnosť vytvárať integrované knižnice komponentov. Do takejto knižnice sa vkladajú tri typy údajov: textové informácie o komponentoch (komponentoch), UGO (symboly) a obrázky tiel komponentov (vzory). Grafika puzdier a UGO sa vytvára v grafických editoroch P-CAD Schematic a P-CAD PCB alebo v špeciálnych editoroch Symbol Editor a Pattern Editor. Posledné dva sú podobné editorom schém a dosky plošných spojov, v množine príkazov sú ponechané len tie príkazy, ktoré sú potrebné pre tvorbu UGO a návrhov komponentov a pridávajú sa takzvané mastery vzoriek a symbolov. Ďalšou dôležitou funkciou editora symbolov a editora vzorov je možnosť priamo upravovať návrhy UGO/komponentov. Okrem toho obsahuje Library Executive príkazy na vyhľadávanie komponentov v knižniciach pomocou danej sady atribútov.

Po výbere komponentu by ste ho mali umiestniť na pracovnú plochu. V tomto prípade môžete ovládať orientáciu prvku, nastaviť zrkadlový režim atď.

Po nainštalovaní prvku je možné ho reprodukovať pomocou príkazu kopírovať / vložiť zo schránky.

Na vytvorenie spojení použite príkaz insert/wire. Pri dirigovaní sa počiatočné a koncový bod. Nezapojené kontakty mikroobvodov sú označené diagonálnym krížikom. Ak chcete spojiť dve siete, musíte ich urobiť globálnymi a potom ich pripojením k zbernici priradiť rovnaké názvy.

Na označenie prvkov použite príkaz Vlastnosti z kontextovej ponuky (aktivuje sa kliknutím pravým tlačidlom myši na príslušný prvok). Ďalej je uvedené jeho označenie.

Ukladanie údajov do súboru a načítanie zo súboru sa vykonáva pomocou príkazov z ponuky Súbor. Diagram je uložený v systémovom formáte PCAD 2001 a má príponu sch.

Záver: V priebehu prác bol zvládnutý program PCAD 2001 Schematic, ktorý je súčasťou CAD systému PCAD 2001 a je určený na zostavovanie schém elektrických obvodov.

Zadanie schémy elektrického obvodu

V tejto časti o jednoduchý príklad zvažujú sa techniky umiestnenia komponentov, vodičov, prípojníc atď. na schéme UGO. Ukazuje, ako vytvoriť viacstranový diagram.

Vytvorenie viacstránkového projektu

Pre všeobecnosť prezentácie ihneď vytvoríme niekoľkostranový projekt, v ktorom bude základný elektrický obvod umiestnený na niekoľkých listoch formátu A4.

Vytvorte dvojstranový projekt

1) Spustite editor schém a nahrajte do neho šablónu Schematic.sch Settings.

3) Aktivujte príkaz Option/Configure…

4) Na paneli Konfigurácia možností kliknite v rámci Hárok s nadpismi na tlačidlo Upraviť hárky s nadpismi... (úprava návrhu stránky).

5) Na paneli Option Sheets (pozri Obr. 6−1) otvorte záložku Sheets av okne Sheet Name napíšte Sheet2. Kliknite na tlačidlo Pridať. Nový názov sa zobrazí v okne Tabuľky: (stránky).

Ryža. 6-1. Pridanie druhej strany do projektu

Účel ostatných tlačidiel na tejto strane je uvedený v tabuľke 6−1

Stránky navrhujte vo formátoch v súlade s ESKD

1) Na paneli Hárok možností prejdite na kartu Titulky.

2) Vyberte prvú stranu List1 zo zoznamu, ako je znázornené na obr. 6-2.

Ryža. 6-2. Návrh projektu vo formátoch

3) Začiarknite políčko Vlastné a kliknite na tlačidlo Vybrať.

4) Pomocou štandardného dialógového okna Windows vyhľadajte a otvorte súbor A4_1_list.ttl na disku, ktorý ste vytvorili pri vykonávaní časti 4.

5) Na paneli Možnosti (Obr. 6−2) kliknite na tlačidlo Upraviť vykonané zmeny nadobudol platnosť.

6) V okne Hárok na paneli Hárok možností kliknite na prvý riadok zoznamu – Globálne.

7) Stlačte tlačidlo Select a načítajte súbor druhého listu formátu A4_2_sheet.ttl z katalógu.

8) Znova kliknite na tlačidlo Upraviť.

9) Kliknutím na tlačidlo Zavrieť na paneli Hárok možností a tlačidlom OK na paneli Konfigurácia možností dokončíte návrh strany.

Vyplňte rohové bloky výkresov informáciami o projekte

1) Uveďte názov projektu, jeho desatinné číslo, spracovateľa, recenzenta, schvaľovateľa a ďalšie potrebné informácie. Práca so záložkou Field na paneli Design Info bola podrobne prediskutovaná v podsekcii 4.6.

2) Aplikujte textový nápis Schéma elektrického obvodu na formát prvého listu, ako je znázornené na obr. 4-22.

Uistite sa, že druhá strana projektu je správne naformátovaná

1) V stavovom riadku v spodnej časti obrazovky (pozri obr. 6−3) v okne Výber hárkov rozbalíme tlačidlom zoznam strán a vyberieme v ňom druhú stranu - Hárok2.

Ryža. 6-3. Prepínanie stránok

2) Na obrazovke sa zobrazí obrázok druhej strany, ktorý je navrhnutý približne tak, ako je znázornené na obr. 6-4.

Ryža. 6-4. Návrh pečiatky na druhej strane projektu

3) Uložte projekt na disk kliknutím na .

Viacstranový projekt bol dokončený.

Prepojenie knižníc

Pred zadaním a umiestnením komponentov do diagramu musíte do projektu pripojiť knižnice s potrebnými prvkami a deaktivovať nepotrebné. Ako to urobiť, je podrobne popísané v časti 5.2.

Uistite sa, že knižnica My library.lib je pripojená k projektu

1) Z ponuky vyberte príkaz Knižnica/Nastavenie.

2) Na zobrazenom paneli Library Setup zobrazte zoznam pripojených knižníc.

Zadávanie a umiestňovanie symbolov komponentov knižnice do diagramu

Schéma prvého stupňa tranzistorového zosilňovača, umiestnená na prvom hárku projektu, je znázornená na obr. 6-5.

Ryža. 6-5. Schéma zapojenia prvého stupňa zosilňovača

Vyberte z knižnice a umiestnite odpory na výkres

1) Nastavte rozstup mriežky na 5 mm.

2) Aktivujte príkaz Miesto/Súčiastka (tlačidlo na paneli nástrojov) a kliknite ľavým tlačidlom myši na pole kresby.

3) Na paneli Umiestniť časť, ktorý sa otvorí (obr. 6−6), vyberte jednu z pripojených knižníc z rozbaľovacieho zoznamu v okne Knižnica (v v tomto prípade– My Library.lib) a kliknutím na tlačidlo Prehľadávať zobrazíte grafiku vybratého komponentu v samostatnom okne.

Ryža. 6-6. Výber položky z knižnice

4) V okne Name Component list nájdite názov rezistora so stratovým výkonom 0,25 W - R250 a kliknite naň ľavým tlačidlom myši.

5) V okne RefDes nastavte počiatočnú hodnotu pre pozičné označenie rezistorov R1 a v okne Value zadajte jej hodnotu - 100k. Kliknutím na tlačidlo OK dokončite výber.

6) Na výkresovom poli kliknite ľavým tlačidlom myši a bez jeho uvoľnenia presuňte prvok na miesto rezistora R1 na výkrese. Na otočenie komponentu použite kláves R. Uvoľnite ľavé tlačidlo myši.

7) Opakujte krok 6 a umiestnite odpory R2−R4 na výkres. Polohové označenia umiestnených prvkov sa automaticky zvýšia.

8) Zadávanie odporov ukončíte kliknutím kliknite pravým tlačidlom myši myši.

Vyberte a umiestnite zostávajúce prvky obvodu na výkres

1) Opäť kliknite ľavým tlačidlom myši na výkres a vyberte zo zoznamu kondenzátor C.

2) Nastavte počiatočnú hodnotu referenčného označenia - C1 a nastavte nominálnu hodnotu - 0,01 µF.

3) Umiestnite tri kondenzátory na výkres, ako je znázornené na obr. 6-5.

4) Umiestnite tranzistor na výkres (nezabudnite mu priradiť pozičné označenie), symboly uzemnenia a vstupné kontakty.

Upravte relatívnu polohu prvkov na diagrame, umiestnenie a hodnotu ich atribútov

2) Kliknite na pozíciu prvku alebo hodnotu atribútu, ktorú chcete zmeniť, aby ste ju zvýraznili.

3) Ak chcete presunúť komponent, kliknite ľavým tlačidlom myši vo výberovom obdĺžniku a potiahnite ho za kotviaci bod na požadované miesto.

4) Ak chcete zmeniť atribúty (hodnotu alebo označenie), kliknite pravým tlačidlom myši do výberového obdĺžnika a z rozbaľovacej ponuky vyberte položku Vlastnosti.

5) Ak chcete vybrať nie celý komponent, ale jeho jednotlivé atribúty, musíte stlačiť kláves SHIFT (alebo CTRL v závislosti od polohy prepínača CTRL/Shift Behavior na karte Myš na paneli Možnosti voľby) a bez toho, aby ste ho uvoľnili, kliknite na atribút ľavým tlačidlom myši.

6) Presun a úprava vlastností vybraného atribútu sa vykonáva rovnako ako pre prvok ako celok. Na otočenie vybraného atribútu môžete použiť aj kláves R.

Pred úpravou polohy atribútov nastavte rozstup mriežky na jemnejšiu veľkosť, napríklad 1 mm. Pomocou klávesu G môžete prechádzať krokmi mriežky bez toho, aby ste opustili aktuálny príkaz

Vstup skupinových komunikačných liniek (zbernice)

Na uľahčenie práce s výkresmi sa v diagramoch často používajú skupinové komunikačné linky (zbernice). Keďže v systéme P-CAD vodiče pripojené k týmto vedeniam nadobúdajú správny typ automaticky musia byť na výkrese umiestnené skupinové komunikačné linky pred pripojením prvkov pomocou vodičov.

Nakreslite na výkres skupinovú komunikačnú linku BUS_1

1) Vyberte príkaz Miesto/Zbernica z ponuky alebo kliknite na tlačidlo na paneli nástrojov.

2) Pomocou tlačidla O nastavte režim kreslenia ortogonálnych čiar (na pravej strane stavového riadku by mal byť nápis), ak pneumatika nemá byť zalomená. Nastavte rozstup mriežky na 5 mm.

3) Ukážte kurzorom na začiatok riadku a kliknite ľavým tlačidlom myši. Bez toho, aby ste ho uvoľnili, presuňte kurzor na koniec zbernice. Uvoľnite ľavé tlačidlo myši.

4) Kliknutím pravým tlačidlom myši „prelomíte“ čiaru.

Zadajte názov vstupnej zbernice a zobrazte ju na výkrese

1) Prejdite do režimu výberu objektu (stlačené tlačidlo)

2) Kliknutím ľavým tlačidlom myši na odkaz na skupinu ho zvýrazníte.

5) Na paneli Vlastnosti zbernice v okne Názov zbernice napíšte BUS_1 (pozri obr. 6–7).

Ryža. 6-7. Nastavenie názvu zbernice

6) Začiarknutím políčka Display zobrazíte názov na výkrese a kliknutím na tlačidlo OK dokončíte nastavenie vlastností zbernice.

Zmeňte polohu názvu zbernice

1) Nastavte rozstup mriežky na 1 mm

2) Stlačte a podržte kláves SHIFT a kliknutím ľavým tlačidlom myši na názov zbernice ho zvýraznite.

3) Kliknite ľavým tlačidlom myši vo výberovom obdĺžniku a bez jeho uvoľnenia presuňte názov zbernice na požadované miesto na výkrese.

4) Uvoľnite ľavé tlačidlo myši.

Spojenie kolíkov komponentov s vodičmi

Pripojte vstupné konektory X1, X2 a kondenzátor C1 k BUS_1

1) Pomocou príkazu Option/Display nastavte štýl pripojenia vodičov na zbernicu (pozri obr. 6−8).

Ryža. 6-8. Výber štýlu pneumatiky

2) Vyberte príkaz Umiestniť/Prepojiť z ponuky alebo kliknite na tlačidlo na paneli nástrojov.

3) Pomocou klávesu O nastavte režim kreslenia ortogonálnych čiar. Nastavte rozstup mriežky na 5 mm.

4) Kliknite ľavým tlačidlom myši na žltý štvorec na konci prvku X1.

5) Presuňte kurzor vodorovne na zbernicu a kliknite na ňu ľavým tlačidlom myši. Drôt sa automaticky „pretrhne“.

5) Opakujte odseky. 4−5 pre prvky X2 a C1.

Spojte konektory X3 a X4 navzájom a so symbolom uzemnenia

1) Dôsledne klikajte ľavým tlačidlom myši na žlté štvorčeky na konci kolíkov prvkov X3, X4 a zem. Budú spojené vodičom.

2) Kliknite pravým tlačidlom myši na „prerušenie drôtu“.

Zadajte zostávajúce vodiče do schémy

Na pohyb po kresbe použite posuvné lišty, na zmenu mierky použite klávesy „+“ a „-“ na hlavnej a doplnkovej klávesnici.

Nezabudnite „zlomiť“ vodiče.

Posledný zadaný segment reťazca je možné vymazať pomocou klávesu BACKSPACE.

Pomenovanie sietí

Systém štandardne pomenúva siete vo formáte NET00006, pričom ich čísluje postupne. V prípade potreby môžete okruh premenovať zadaním akéhokoľvek iného názvu. Zmysluplné názvy sietí môžu byť užitočné neskôr vo vašom projekte.

Zmeňte názov siete pripojenej k báze tranzistora

1) Prejdite do režimu výberu objektu (stlačené tlačidlo)

2) Kliknite ľavým tlačidlom myši na segment obvodu pripojený k základni tranzistora VT1.

3) Kliknutím pravým tlačidlom myši zobrazíte rozbaľovaciu ponuku.

4) Z rozbaľovacej ponuky vyberte príkaz Vlastnosti.

5) Na paneli Wire Properties na karte Wire začiarknite políčko Display, aby sa na diagrame zobrazil názov siete.

6) Na záložke Net v zadávacom okne Net Name napíšte BASE (pozri obr. 6-9) a kliknutím na OK ukončite dialóg.

Ryža. 6-9. Pomenovanie okruhu

Tento názov bude automaticky priradený všetkým segmentom tohto okruhu. Upozorňujeme, že tento prístup neumožňuje kombinovať segmenty toho istého reťazca, ktoré nemajú „fyzický“ kontakt medzi sebou, napríklad umiestnené na rôznych stránkach.

Na pripojenie obvodov so segmentmi vzdialenými od seba na výkrese sa používajú špeciálne prvky - porty.

Pomenujte obvod pomocou portu

1) Vyberte príkaz Umiestniť/Port z ponuky alebo kliknite na tlačidlo na paneli nástrojov.

2) Na paneli Place Port vo vstupnom okne Net Name zadajte +12V (pozri obr. 6–10).

Ryža. 6-10. Nastavenie vlastností portu

3) V rámčeku Pin Cont začiarknite políčko One Pin.

4) V rámčeku Dĺžka špendlíka začiarknite políčko Krátke.

5) V poli Orientácia špendlíka začiarknite políčko Vertikálne.

6) V rámčeku Port Shape kliknite na tlačidlo (None) - no frame.

7) Kliknutím na tlačidlo OK ukončite dialógové okno.

8) Kliknite ľavým tlačidlom myši na hornú sieť v blízkosti miesta, kde sa pripája k autobusu. Zobrazia sa obrázky portov.

9) Kliknite ľavým tlačidlom myši na sieť pripojenú ku komponentu X1, aby ste dostali rovnaký názov.

10) Najprv kliknite pravým tlačidlom myši na resetovanie parametrov príkazu a potom umiestnením kurzora do oblasti neobsadené prvkami a kliknutím ľavým tlačidlom myši otvorte panel Umiestniť port.

11) Opakujte odseky. 2–10 na priradenie globálnych názvov zostávajúcim sieťam.

Aplikácia textových nápisov na diagram

Na diagramoch sú často vysvetľujúce poznámky. Postupnosť prác pri umiestňovaní textov na výkres je podrobne popísaná v podkapitole 4.2.

Návrh druhého listu schémy

Na druhej strane nakreslíme druhý zosilňovací stupeň.

Kopírovanie schematických fragmentov

Systém P-CAD umožňuje kopírovať prvky výkresu a prenášať ich zo strany na stranu (a z projektu do projektu!) prostredníctvom schránky Windows. V tomto prípade sa označenie komponentov zmení automaticky.

Skopírujte časť výkresu na prvý list a preneste ho na druhý

1) Prejdite do režimu výberu objektu (tlačidlo je stlačené).

2) Pomocou okna vyberte časť výkresu napravo od zbernice BUS_1.

3) Stlačte CTRL/C (príkaz Upraviť/Kopírovať) – skopírujte do schránky.

4) Prejdite na druhú stránku pomocou prepínača stránok v stavovom riadku (alebo stlačte kláves s písmenom L - stránka dopredu; SHIFT/L - späť).

5) Stlačte CTRL/V (príkaz Upraviť/Vložiť) – vložiť zo schránky.

6) Stlačte ľavé tlačidlo myši a bez jeho uvoľnenia umiestnite fragment výkresu do stredu hárku.

Na druhom hárku by sa mala objaviť schéma druhého stupňa zosilňovača vo forme znázornenej na obr. 6-11.

Ryža. 6-11. Diagram na druhom hárku po skopírovaní zo schránky

Úprava diagramu

Odstráňte nepotrebné komponenty z obvodu

1) Kliknutím ľavým tlačidlom myši na vstupný kondenzátor C4 ho zvýraznite a stlačte kláves DELETE.

2) Podobne odstráňte vstupné a výstupné porty, segment vstupného obvodu a posledný segment +12V obvodu.

3) Odstráňte čistý názov NET00012. Ak chcete vybrať názov, kliknite naň ľavým tlačidlom myši a súčasne stlačte kláves SHIFT.

Upravte niektoré prvky schémy

1) Kliknutím ľavým tlačidlom myši na počiatočný segment vstupného obvodu ho vyberte.

2) Ukážte kurzorom na pravý koniec vybraného segmentu, stlačte ľavé tlačidlo myši a natiahnite vodič, kým nebude zarovnaný s pravým okrajom +12V obvodu.

3) V prípade potreby posuňte +12V port doprava.

Pridajte komponenty na druhý list

1) Stlačením klávesu s písmenom L prejdete na prvý hárok

2) Kliknutím na prvok X1 ľavým tlačidlom myši ho vyberte.

3) Skopírujte ho do schránky (CTRL/C).

4) Vráťte sa na druhý list a vložte prvok z vyrovnávacej pamäte do diagramu (CTRL/V). Umiestnite ho do výstupného obvodu kaskády.

5) Pomenujte vstupný obvod stupňa OUTPUT pomocou príkazu Place/Port. Názov reťazca je možné vybrať z rozbaľovacieho zoznamu.

Označenia polohy

Z obr. 6−11 je zrejmé, že pozičné označenia niektorých prvkov sú priradené nesprávne (poradie je rozbité - zľava doprava, zhora nadol). Môžete ich zmeniť manuálne alebo automaticky. Ručne - prostredníctvom vlastností prvkov.

Automatická zmena značiek komponentov

1) Zadajte príkaz Utils/Renumber.

2) Na paneli Utils Renumber (obr. 6−12) v rámčeku Type zaškrtnite políčko RefDes.

Ryža. 6-12. Možnosti preznačenia

3) V rámčeku Smer sa nastavuje smer preznačenia – zhora nadol (Top to Bottom) alebo zľava doprava (Left to Right). Vyberme si to druhé.

4) V rámci RefDes je určené, či sa vo viacdielnych komponentoch použijú všetky sekcie (zaškrtávacie políčko Auto Group Parts) alebo či v každom prípade zostane počet použitých sekcií určený vývojárom (zaškrtávacie políčko Keep Parts Together). Ak zvolíte prvú možnosť, počet použitých viacdielnych komponentov sa môže znížiť.

5) V oknách Počiatočné číslo a Hodnota prírastku sa nastavuje označenie štartovacej pozície a prírastok čísla.

6) Nastavte hodnoty parametrov podľa obr. 6–12 a kliknite na tlačidlo OK.

Systém vás upozorní, že túto operáciu nie je možné zrušiť. Môžete ho zrušiť alebo pokračovať. Kliknite na tlačidlo OK.

Výsledok práce na druhom hárku schémy je znázornený na obr. 6-13.

Ryža. 6-13. Schéma na druhom hárku po úprave

Uložte súbor projektu s rovnakým názvom.

Usporiadanie konektorov stránok

Na uľahčenie práce so zložitými schémami, ktoré zaberajú niekoľko listov veľkých formátov, poskytuje systém P-CAD špeciálne prvky - Listové spojky, ktoré automaticky zobrazujú informácie o tom, na ktorých listoch a v ktorých oblastiach výkresu je pokračovanie konkrétneho obvod.

Usporiadajte konektory stránok v diagrame

1) Pripojte k projektu knižnicu Demo.lib dodanú so systémom P-CAD. Nachádza sa v adresári \P-CAD 2001\Demo (príkaz Library/Setup).

2) Nájdite v tejto knižnici a umiestnite komponenty SHEETOUT na prvý a druhý list obvodu a pripojte ich k obvodom +12V a OUTPUT, ako je znázornené na obr. 6-14 (obr. 6-14, prvý list, obr. 6-14, b - druhý).

3) Upravte polohu intersticiálnych odkazov, ak prekrývajú iné prvky obrázka.

4) Uložte projekt s rovnakým názvom.

Lekcie na P-CAD. Lekcia 7, časť 2

Manuálne a interaktívne smerovanie dosiek plošných spojov v editore DPS. Príkaz Route/Manual – manuálne smerovanie. Smerovanie v tvare T. Route/ Interactive command – interaktívne smerovanie. Príkaz Route/Miter - vyhladenie vodičov. Príkaz Route/Fanout – zarovnanie vodičov. Route/Bus command – pokladanie autobusov. Príkaz Route/MultiTrace – súčasné položenie viacerých trás. Vytváranie vnútorných oblastí metalizácie. Metalizované oblasti v signálnych vrstvách. Vytvorte výrezy v oblastiach výplne. Polygóny.

Lekcie na P-CAD. Lekcia 6

Vytváranie komponentov. Spustenie knižnice Operačný systém. Vytvorenie symbolu komponentu. Nastavenie editora symbolov. Vytvorenie symbolu pomocou sprievodcu. Vytvorenie tela komponentu. Vytvorenie komponentu v Library Executive. Komponenty so skrytými a bežnými vývodmi. Vytvorenie komponentu s heterogénnymi sekciami.

Vytvorenie výkresu schémy elektrického zapojenia v CAD "P-CAD 2006 SP2"

Elektrické schémy nie sú nakreslené v mierke. Pri kreslení sa neberie do úvahy skutočné umiestnenie komponentov na poli elektroinštalácie elektrické schémy. Zvolená veľkosť formátu listu, na ktorom je zobrazený výkres diagramu, by mala zabezpečiť kompaktnosť a prehľadnosť pri čítaní detailov diagramu.

Elektrická schéma zobrazuje symboly komponentov, elektrické spojenia medzi nimi, textové informácie, tabuľky, alfanumerické symboly a základné nápisy vo formáte obvodu.

Čiary na všetkých schémach jedného projektu sú vyrobené s hrúbkou 0,2 až 1 mm. Spojenia a symbolov komponenty sú vyrobené s čiarami rovnakej hrúbky. Hrubšie čiary kreslia zväzky (bežné prípojnice). Každé spojenie po pripojení k postroji je označené číslom alebo jeho názvom a musí byť pripojené v pravom uhle alebo pod uhlom 45°.

Po nastavení konfigurácie grafického editora P-CAD Schematic a ak knižnica obsahuje všetky symboly komponentov obsiahnuté v danej elektrickej schéme (aktuálnom projekte), môžete začať s jej vytváraním. Postupnosť akcií je nasledovná:

Stiahnite si grafický editor P-CAD Schematic.

Konfigurácia editora . Pri nastavovaní kliknite na tlačidlo EditTitleSheets, potom na úvodnej obrazovke Titles v oblasti TitleBlock kliknite na tlačidlo Select, vyberte súbor s hotovým formátom a kliknite na tlačidlo Open. Zatvorme všetky predchádzajúce okná. Na obrazovke sa zobrazí obrázok formátu s poľami.

Spustite príkaz na vyplnenie informácií o projekte File/DesignInfo/Fields, potom postupne zvýraznite potrebné riadky, kliknite na tlačidlo Properties a vyplňte okno Value požadovaným textom na úvodnej obrazovke FieldProperties. Po zadaní každej kategórie údajov kliknite na tlačidlo OK. Údaje zadané pri úprave diagramu:

Zoznam údajov je možné rozšíriť (tlačidlo Pridať) alebo zmenšiť (tlačidlo Odstrániť).

Aktuálne údaje, ktoré sa pravidelne aktualizujú:

Current Date - aktuálny dátum;

Current Time - aktuálny čas;

Filename - názov súboru;

Počet listov - počet listov projektu;

Počet hárkov - číslo aktuálneho hárku.

Spustíme príkaz Miesto/Pole. V dôsledku toho sa otvorí dialógové okno s rovnakým názvom, v ktorom vyberieme názov informačného poľa Názov (názov výkresu) a klikneme na OK. Potom umiestnite kurzor do poľa požadovaného formátu (pole by malo mať dostatočnú mierku) a kliknite myšou. Text sa zobrazí s názvom projektu alebo aktuálneho hárka, ak bol názov predtým zadaný pomocou príkazu Možnosti/Hárok.

Smernice

Pre návrh PCB použitie

P-CAD a AutoCad.

Pre návrh kurzu a diplomu.

Anotácia.

Smernice sa zaoberajú hlavnými otázkami počítačom podporovaného navrhovania komponentov plošných spojov elektronických zariadení vrátane prípravy projektovej dokumentácie v súlade s normami ESKD. Ako automatizačné nástroje boli použité softvérové ​​balíky P-CAD a AutoCad.

Smernice sú určené na realizáciu projektov predmetov v predmetoch „Základy projektovania ES“ v odbore 210201 a „Automatizácia konštrukčného a technologického projektovania“ v odbore 230104, ako aj na tvorbu diplomov v týchto odboroch.

Úvod.

Návrh moderného elektronického zariadenia (ES), ako je známe, je organizovaný vo forme hierarchického viacstupňového procesu s návratovými operáciami. Keďže základom návrhu ES je doska plošných spojov (PCB), proces vývoja PP a jeho výsledok v podobe projektovej dokumentácie (CD) predstavuje jednu z hlavných zložiek činnosti projektanta ES.

Naliehavá potreba zvýšiť efektívnosť dizajnu dizajnu na jednej strane a rýchly rozvoj technológií spracovania informácií na strane druhej viedli k možnosti dramaticky znížiť ekonomické a časové náklady využitím nových technológií informačného dizajnu.

V kontexte využitia moderných ES dizajnových technológií je proces prezentovaný vo forme nasledujúcich etáp.

Prvým je priradenie schematického diagramu ES k systému návrhu. V tomto prípade sa používa systém P-CAD, jeho grafický editor Schematic a knižnice prvkov.lib.

Ďalšou fázou je zvyčajne overenie (analýza zhody) výsledného obvodu požadovaného zadaním. (Táto fáza nie je v tejto vzdelávacej práci zohľadnená)

Ďalej nasledujú dve úzko súvisiace etapy - rozmiestnenie (rozmiestnenie) komponentov na DPS a zapojenie (rozloženie) elektrických spojov podľa schematický diagram. Práve tieto akcie sú najnáročnejšie na prácu počas „manuálneho“ navrhovania, pred zavedením automatizácie akcií.

V tomto návode je na riešenie takýchto problémov použitý už spomínaný balík PCB P-CAD.

Konečnou fázou návrhu je príprava projektovej dokumentácie vo forme dvoch výkresov:

    Výkres dielu (komora s potlačou);

    Montážny výkres PP s príslušnou špecifikáciou.

Skúsenosti ukazujú, že na tieto účely možno použiť rôzne softvérové ​​balíky. Študenti najčastejšie používajú predtým študovaný balík AutoCad, preto sa v pokynoch uvažuje s prípravou dokumentov, ktoré zodpovedajú štandardom ESKD a STP MGUPI 2068752-5-06 v systéme AutoCad.

Okrem toho je možné komplexy P-CAD a AutoCad informačne kombinovať vďaka možnosti exportu popisu výsledku návrhu z P-CADu do systému AutoCad.

Pokyny ďalej poskytujú najdôležitejšie informácie o schémach elektrických obvodov elektronických zariadení, výkrese dosky plošných spojov, výkrese zostavy PCB a štádiách ich vývoja pomocou špecifikovaných softvérových komponentov.

1. Vytvorenie schémy zapojenia v grafický editor p-cad 2004 Schéma

Na prezentáciu informácií o elektronickom zariadení sa používajú rôzne popisy vo forme schém: elektrická konštrukčná schéma, elektrická funkčná schéma, schéma zapojenia atď.

V tomto prípade sa uvažuje o vývoji schémy elektrického obvodu, pretože najviac popisuje ES.

1.1. Schéma elektrického obvodu.

Dôležitou etapou návrhu ES je získanie schémy zariadenia.

Schéma elektrického obvodu určuje kompletné zloženie prvkov a prepojenia medzi nimi, dáva detailné pochopenie princípov fungovania produktu a možnosti sledovania elektrických procesov v ňom.

Pri zostavovaní schémy v súlade s normami ESKD je potrebné vziať do úvahy určité pravidlá a odporúčania. Niektoré z nich sú uvedené nižšie.

Ako príklad, pomocou existujúcej schémy elektrického obvodu, vytvorte obvod stabilizátora:

Prvky obvodov sú zobrazené pomocou grafických symbolov stanovených normami ESKD.

Charakteristiky vstupných a výstupných obvodov a adresy ich externých zapojení sa odporúča zaznamenávať do tabuliek. Tabuľky sú umiestnené namiesto bežných grafických symbolov vstupných a výstupných prvkov - konektorov, dosiek atď.

Všetky prvky produktu zobrazené v diagrame majú priradené pozičné označenia obsahujúce informácie o type prvku a jeho sériovom čísle v rámci tohto typu. Pozičné označenie sa zvyčajne skladá z troch častí, ktoré majú nezávislý sémantický význam:

    v prvej časti uveďte typ prvku (napríklad: R – rezistor, C – kondenzátor atď.);

    v druhom - sériové číslo prvku v rámci daného typu (napríklad: R1, R2, ..., C1, C2);

    v tretej časti je povolené uviesť zodpovedajúci funkčný účel vo forme písmenového kódu (napríklad: C1I - integrácia).

Sériovým číslam sa zvyčajne priraďuje počítanie, zvyčajne zhora nadol v smere zľava doprava.

Polohové označenia sú umiestnené vedľa bežného grafického označenia prvkov na pravej strane alebo nad nimi.

Všetky informácie o prvkoch, ktoré tvoria elektronické zariadenie a ktoré sú uvedené v diagrame, sú zaznamenané v zoznam prvkov , ktorý je umiestnený na prvom hárku schémy alebo vykonaný vo forme nezávislého projektového dokumentu.

V stĺpcoch zoznamu sú uvedené nasledujúce údaje:

    označenie polohy prvku;

    názov prvku v súlade s dokumentmi, na základe ktorých sa tento prvok uplatňuje;

    technické údaje prvku, ktoré nie sú obsiahnuté v jeho názve.

Prvok je zaznamenaný v zozname v skupinách v abecednom poradí podľa pozičných označení písmen.

1.2. Základné postupy tvorby elektrického obvodu v Schematic p-cad.

Prejdime teraz k popisu procesu konštrukcie schémy elektrického obvodu elektronického zariadenia pomocou P-CAD Schematic.

Diagram je zostavený na pracovnom poli (hárku) pomocou myši a klávesnice.

Pri vytváraní a úprave diagramov sa vykonávajú tieto operácie:

    výber komponentu z príslušnej knižnice;

    výber objektu;

    pohyb objektu;

    kopírovanie;

    mazanie objektov;

    spájanie komponentov obvodov s vodičmi;

    inštalácia polohových označení komponentov a pod.

Ďalšie akcie sú opísané ako súbor postupov.

1) Otvorte program P- CAD 2004 Schematické z ponuky Štart alebo na C:\ ProgramSúbory\ P- CAD 2004 Skúška\ Sch. exe:

2) Nastavte parametre hárka (rozstup mriežky a veľkosť hárka):

Nastavenie veľkosti listu: možnostinakonfigurovať v časti Veľkosť pracovného priestoru nastavte značku Používateľ a nastavte veľkosť pracovného priestoru; napríklad veľkosti A4: Šírka: 297 mm a Výška: 210 mm. Prechod na mm sa vykonáva v rovnakom menu v časti Jednotky. Ďalej Ok.

Nastavenie veľkostí mriežky: možnostiMriežky v riadku Grid Spacing sa nastaví rozostup mriežky na 1,25 a pridá sa kliknutím na tlačidlo pridať. Ďalej Ok.

Pred nakreslením akéhokoľvek prvku obvodu je potrebné pridať knižnicu s týmto prvkom do databázy knižnice Knižnicanastaviť. Potom pristúpime priamo k realizácii danej schémy zapojenia. Knižnice s potrebnými prvkami sa nachádzajú v priečinku:

« ProgramSúbory\ P- CAD 2004 Skúška\ Lib\Libraries for lab-main"

Tieto knižnice obsahujú väčšinu prvkov potrebných pre obvod. Ak v knižniciach nie sú žiadne prvky, mali by ste ich vyhľadať v ďalších knižniciach umiestnených v „Program Files\P-CAD 2004 Trial\Lib\Other Libraries“. Knižnice sa dajú nájsť aj na internete (knižnice pre P-Cad s príponou libraries.lib)

3) Ak chcete pridať prvok do pracovného hárka, kliknite Miestočasť alebo kliknite na ikonu zvýraznenú na obrázku:

Ak chcete vidieť, ako bude prvok vyzerať na výkrese, musíte kliknúť na tlačidlo Prehľadávať>>”

V poli" Knižnica” vyberte požadovanú knižnicu.

Vyberte požadovaný prvok zo zoznamu komponentov knižnice, kliknite na „ OK“ a umiestnite prvok stlačením ľavého tlačidla myši na pracovný hárok:

Prvok je možné prevrátiť jeho výberom a stlačením klávesu R. Ak chcete zrkadliť prvok, musíte použiť kľúč F.

4) Ak chcete spojiť prvky dohromady, musíte kliknúť Miestodrôt

Na schéme stabilizátora (príklad strana 5) je potrebné:

    pre čip DA1 KR140UD60V si stiahnite knižnicu „k140.lib“: PROGRAMOVÉ SÚBORY\P-CAD 2004 TRIAL\LIB\LIBRARY FOR LAB-MAIN\K140.LIB

    Zoberme si všetky odpory z knižnice „res.lib“

Ak v knižnici nie sú k dispozícii potrebné prvky, na vzdelávací dizajn sa používajú podobné prvky. Napríklad namiesto diódy KD521V a zenerovej diódy KS133A je dovolené použiť diódu KD521 a zenerovu diódu KS133 (kvôli podobnosti parametrov) z knižnice „DIOD.lib“.

Namiesto zenerovej diódy D818G použite D818ZH z knižnice „DIODES AND THYRISTORS.LIB“

Namiesto AL307BM LED si môžete vziať AL307 LED z “OPTO.LIB”

Namiesto tranzistorov KT209Zh, KT825D a KT315D použite ich najbližšie analógy z knižnice „TRANZ.lib“

Vstupné a výstupné piny sú XS komponent z knižnice "KONTACT.LIB".

Všetky tieto prvky spojíme dohromady, ako je znázornené na obrázku.

5) Po zostavení obvodu ho pripravíme na trasovanie.

Najprv opravíme knižnicu použitých prvkov stlačením klávesu KnižnicaArchívKnižnica. Uložme si ho napríklad na plochu do priečinka „pcad“ pod názvom „stabilizátor“ stabilizátor. lib

Po uložení knižnice program vydá chybové hlásenie. Ak sa našli chyby, mali by ste si pozorne prečítať správu, opraviť chyby a znova uložiť knižnice. Ak je všetko v poriadku, mali by ste zostavu zatvoriť a vytvoriť zoznam pripojení prvkov Netlist: stlačte Utils- GenerovaťNetlist, potom zadajte cestu na uloženie hárka “ c:\Documents and Settings\User\Desktop\pcad\stabilizátor. net, vyberte formát listu Tango a stlačte « ok». To je všetko pre prácu s editorom schém. P- CADSCHÉMATICKÝ dokončené.

Teraz môžete začať riešiť problém s usporiadaním (umiestnením) prvkov na DPS a návrhom sady vodičov.