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电路原理图设计要点范例

来源:抵帆知识网

电路原理图设计要点范文1

关键词: 《识图》 电路图 模块训练

一、课程设置的意义

《电路识图》课程是本校电子工程系系级专业实践课,其目的和任务是使学生结合已学知识通过一些模块化项目的安排完成电路识图、画图的技能训练,提高他们对电子电路的识图能力和技巧,为电子产品生产企业培养出具有扎实理论基础和丰富实践经验的电子产品生产和维修技术人员。

二、实训内容设置

实训模块包括:识图基础训练模块、单元电路识图模块、和PCB图转换训练模块、整机电路识图模块。

1.识图基础训练模块

了解常用电路图的种类,介绍电路中常见基本元件的功能和图形符号,介绍电路识图的方法和步骤。

2.单元电路识图训练模块

选择模拟电路、数字电路这些课程所涉及的有代表性的实用的单元电路进行识图训练。

(1)模拟电路代表性的电路选择

①各式放大器(包括基本放大器、负反馈放大器、多级放大器、直流放大器、差动放大器、功率放大器);②各式振荡器(包括变压器耦合LC振荡器、电感三点式振荡器、电容三点式振荡器、JT振荡器、RC移相式振荡器、RC桥式振荡器、555时基电路组成的波形发生器,等等);③稳压电源。

(2)数字电路代表性的电路选择

①编码器、译码器等典型组合逻辑电路;②寄存器、计数器、分频器等时序逻辑电路;③D/A、A/D电路。

3.原理图和PCB图转换训练模块

(1)由电路原理图到PCB图训练模块

(2)由PCB图到电路原理图训练模块

通过这一部分的训练,学生能读懂电路的PCB原理图,能由PCB图绘出电路原理图,切实提高读图和绘图的实际应用能力,也是电路识图综合能力应用的一个训练。指导老师可以利用其他基础实训课或者课程设计时学生制板制作的收音机、万用表、稳压电源、功率放大电路和单片机课程实训使用的51开发板进行训练。

4.整机电路识图综合训练模块

根据专业方向选择实用的整机电路进行训练。如通信专业学生可选择收音机,电信工程专业的学生可选择61开发板,电子仪器与测量专业学生可以选择频率计、示波器、函数发生器等整机进行训练,应用电子专业的学生可选择一些具有自动控制功能的电路,比如一些楼宇智能控制电路、防盗报警电路、光电器件应用电路。在训练过程中我们可以利用这类仪器设备完整的资料进行电路原理图、PCB图、原理方框图和装配图的识图综合训练。

三、教学目标与课程设计

1.开设的先修课程

电子基本技能实训、模拟电子线路、脉冲与数字电路、Protel辅助设计等。通过先修课程的学习和训练,学生掌握了实践的基本技能和专业基础理论知识。

2.指导教师知识储备要求

指导教师要具备相关的理论和实践的综合能力,实践经验丰富。学校在对老师的培训计划中已采取各种形式的培训,比如脱产到企业锻炼,参加各种假期培训班、各高校学者交流等,保证了师资质量。

3.课时安排

《电路识图》课程共36课时,其中基础识图训练模块6课时,单元电路识图训练模块15课时,电路原理图和PCB图转换训练模块6课时,综合训练模块6课时,考核3课时。

4.教学手段和课程特点

多样化教学方式,理论和实际相结合,兼顾电子和通信大类知识和技能的通用基础性和专业特点安排实训内容,灵活运用深入浅出的教学方法,采取一些必要的措施来强化识图教学,突出电子电路结构的解析。对于一些代表性的单元电路除了指导学生学习分析电路以外,还可课后布置作业让学生反复画图,牢记典型电路的结构。

5.考核方式

本课程为考查课,总成绩按优、良、中、及格、不及格给每位学生评定成绩,其中平时操作表现占50%,实训报告占20%,答辩占30%。

四、教学难点和重点

重点和难点电路是放大电路,它是电子电路中变化较多和较复杂的电路。分析放大电路图时,首先要把它逐级分解开,然后一级一级弄懂它的原理,最后再全面综合。读图时要注意:①在逐级分析时要区分开主要元器件和辅助元器件。放大器中使用的辅助元器件很多,辅助元件在电路中所起的作用有温度补偿、稳压稳流、防自激振荡、保护作用等。②在分析中最主要和最困难的是反馈的分析,要能找出反馈通路,判断反馈的极性和类型,特别是多级放大器,往往后级将负反馈加到前级,因此更要细致分析。③注意晶体管和电源的极性,放大器中常常使用双电源,这是放大电路的特殊性。

五、结语

《电路识图》课程通过循序渐进的模块化识图训练,首先让学生掌握电路识图的基础知识,然后以分析单元电路中元器件的作用,电路工作原理为主线,重点讲解电子电路的识图方法和步骤,并通过根据专业特点所精心选择的实用整机电路的识图实例,引导学生掌握电子电路识图的和技巧,切实提高识图能力和技巧,做到举一反三地读识复杂的电子产品的实际电路,迅速提高其技术水平和工作能力。

参考文献:

[1]胡斌.无线电识图与电路故障分析入门.电子工业出版社,2002.9.

[2]汤元信等.电子工艺及电子工程设计.机械工业出版社,2004.5.

电路原理图设计要点范文2

【关键词】印制电路板 设计 布线技巧

设计电路是检查一个电子工程师是否具备过硬功夫的硬性条件。如果一个电子工程师将电路原理图设计得很完美,电路板却不合理,电气性能必将受到影响,严重时电气甚至不能正常运转。布线是电路板的设计中,完成产品设计的重要步骤,简单来说,前面所做的一切准备工作都是为它而做的,同时,布线的设计过程也是限定最高, 技巧最细、工作量最大的。在 PCB 。

1 原理图的设计

原理图设计是PCB 板设计的基础,在现实生活中,有人为了图方便,就直接去画PCB 板,不按流程来,结果造成设计的电路错误百出。 在画原理图的时候,一定要养成一个好习惯,按章程办事,按次序设计。 首先,一定要保证电气性能连接正确,确保电路图绘制正;其次,分层设计时,特别注意各个部件能连成一个整体,这对后面的布线工作意义重大。

2 元件和网络的加载

在加载元件之前,我们首先要保证 PCB 板的边框大小合适,免得以后会出现安装问题。其次,要确保组件放置的适用性,方便布线。边界的确定、网络组件和组件之间的连接加载到框架。在这个过程中,必须注意包装形式元素,因为组件封装代表组件的外观和焊盘的形状大小等,正确的封装形式有利于后面的电路板的正确性。

3 PCB设计规则和布线原则

3.1 PCB的设计规则和性因素

PCB的设计布线是一项非常甚微的工作,因为它专业性强,要确保在最短的时间内做出最合理的布线设计,必须遵守一定的规则,坚持科学、合理布线的原则,并确保设计和施工的性条件。接下来,要考虑打印线宽度和孔的最大数量,并行性,和各种因素的相互影响,综合深入分析,并结合各种布线工具的性能综合探究,做出科学合理的设计,保证布线的顺利高效完成。

3.2 自动布线的设计要点原则

(1)首先,布线过程中可以对布线的位置在必要时候作出细微的变化,并结合实际情况,选择使用多种路径的布线方法。其次,要坚持布线的基本规程,在设计过程中,对不同的布线层,印制线的质量,宽度,以及各种类型各异的盲孔,埋孔作出试用,并记录各种不同的试用结果,进行数据统计分析,探究各种因素对设计布线结果的作用。

(2)在进行对印制线和过孔的探究之后,要采用先进科学的布线工具,并应用布线工具结合实际情况对开始默认的网络适当做出调整。同时,在整个印制线设计和布线过程中,信号和布线工具的自由度有着密切的关系,信号重要性越小,布线工具受到的便会越小,自由度就会越高。

4 PCB设计流程和布线技巧分析

4.1 PCB设计流程

PCB的流程设计如图1所示,首先是制作原理图也就是根据设计制作原理图,并对原理图进行调试,直到ECR编译通过,通过后产生网络表,并制作物理边框,封闭的物理边框元件布局、走线基本平台,自动布局起着约束作用,这是整个流程中重要的环节,之后便是要将元件和网络引入,并开始元件的布局,注意元件的通风散热,并采取科学合理的放置顺序。

4.2 PCB布线技巧研究

4.2.1 PCB层数的确定

电路板尺寸和布线层数需要在设计初始阶段就确定下来。布线层的数量以及层叠(stack-up)方式会直接影响到印制线的布线和阻抗。板的大小有助于确定层叠方式和印制线宽度,达到预期的设计效果。目前多层板之间的成本差别很小,在开始设计时最好采用较多的电路层并使敷铜均匀分布。

4.2.2 组件的布局

组件的布局是布线中比较关键的环节,布局会受到可制造性设计规则的,在装配单位要求可以元件的移动时候,便于电路的优化组合,便于实施布线的自动化,图2即是在相同的组件下,不同的布局策略。。

4.2.3 扇出设计

在扇出设计阶段,表面贴装器件的每一个引脚至少应有一个过孔,以便在需要更多的连接时,电路板能够进行内层连接、在线测试和电路再处理。为了使自动布线工具效率最高,一定要尽可能使用最大的过孔尺寸和印制线,间隔设置为50mil较为理想。

4.2.4 手动布线以及关键信号的处理

手动布线是在整个印制板电路设计布线中的重要环节之一。通过手动布线可以让自动布线工具能更方便更顺利的实施自动布线过程,在手动布线中,手动选出网络,并加以固定,有利于形成自动布线的可靠布线路径。

4.2.5 自动布线技术

对关键信号的布线需要考虑在布线时控制一些电参数,比如减小分布电感等,在了解自动布线工具有哪些输入参数以及输入参数对布线的影响后,自动布线的质量在一定程度上得到保证。

在对信号进行自动布线时应该采用通用规则。

5 结语

伴随着经济的发展,生产工作中对电路的稳定性和和PCB设计布线的要求越来越高,因此,设计施工人员要不断提高自身专业素质,研究布线技能,本着严谨,科学的设计态度,认真负责进行布线设计,促进PCB更好的服务于社会经济的发展和人们生活水平的提高。

参考文献

[1]周涛,姚炯辉.对高频PCB设计的研究[J].电子工程师,2011(11).

[2]李胜章,龚利平.基于 DXP的PCB布线技巧探索[J].科技信息(学术版),2008(07).

[3]唐燕影.PCB布局和布线的设计技巧[J].科技广场,2012(10).

电路原理图设计要点范文3

关键词:Protel DXP 2004;教学;流程;概念;实践

中图分类号:G2文献标识码:A文章编号:1009-3044(2011)08-1841-02

A Discussion on the Teaching of Protel DXP 2004 Course

LI Zhen, LI Ying

(Jiangxi Modern Polytechnic College, Nanchang 330095, China)

Abstract: In the light of the problems existing in the teaching of Protel DXP 2004 Course, this paper discussed some experience in the teaching process from three aspects: establishing the design concept, standardizing the design operations and arranging the computer practice of Protel DXP 2004.

Key words: Protel DXP 2004; teaching; process; concept; practice

在电路设计自动化领域,Altium公司(原PROTEL Technology公司)的 “Protel”系列电子CAD软件产品以其强大的功能、友好的界面、简便的操作深得用户青睐。Protel DXP 2004是该公司推出的最新一代的板级电路设计系统。当前,职业院校电类专业普遍开设Protel课程,使用的教学系统多已升级为Protel DXP 2004。Protel是一门集理论知识与实际技能于一体,实践性较强的课程。如何在有限的时间内,让学生较好地掌握Protel DXP 2004软件的基本功能?建立设计理念,规范设计操作,做好上机实践环节,是整个教学过程的重点。

1 抓住设计流程,促进学生设计理念的建立

Protel DXP 2004进行印制电路板设计有两个主要步骤:先完成原理图设计,之后是PCB图设计。原理图与PCB图的设计又分别有各自相应的设计流程。以设计流程为主线贯穿整个Protel DXP 2004软件的教学将会达到较好的教学效果。原因有三:一是便于教师把握教学内容的安排与选取。Protel DXP 2004功能多,界面丰富,操作灵活,如对其一一详细论述,教学过程显得杂乱松散,缺乏逻辑性。通常可依据设计流程,由易到难安排3~4个工程项目设计组织教学。在每个工程项目设计操作中需要哪些新知识,就安排哪些知识点的学习,避免了教师一开始就陷入细节讲授而忽略引导学生整体设计理念的建立;二是学生对印刷电路板的设计流程有了基本认识,对设计印刷电路板的方法有了初步了解,对本课程的学习就做到了心中有数。在设计操作逐层递进式的学习与操作练习中,学生明确每一节课的学习目的,不会在学过之后茫然不知本节课程内容有什么用。三是掌握了设计流程,建立了设计理念,则学生可以快速入门,在短时间内学会简单的印刷电路板(如单管放大电路)的设计。这样可让学生产生成就感,激发学生的求知欲望,为今后的教学奠定良好的基础。

2 强调概念的学习与建立,培养规范设计操作的专业素质

Protel DXP 2004里有许多关于工程方面的专业术语和基本概念,如项目、项目文档、工作面板、元件库、封装、网络表、工作层、焊盘、飞线、过孔,覆铜、泪滴等等。对初学者来说,它们是陌生的。因而概念的学习与建立是教学中的重点,这是培养学生规范设计操作技能的前提与保证。

2.1 建立工程项目概念

相比于Protel 99SE等先前的版本,Protel DXP 2004的文档保存形式更灵活,有项目文档及自由文档两种。项目文档及自由文档的区别在于:前者隶属于某个工程项目,是整套项目设计系列文档中的一元;而后者是存在的,可被任一工程项目调用。至于工程项目(即*.PrjPCB),它不是具体的设计文档,它只负责管理项目文档。

初学者往往忽略项目概念的建立,因此常出现一些不规范的操作。具体表现在着手设计时,不创建工程项目,再创建项目文档,而是直接创建自由文档。;再者,由于项目概念的缺失,大多初学者不会有意识地为每个项目建立单独的文件夹,致使文档保存路径散乱,找不到自己的设计文档。

2.2 掌握工作面板操作的技能

Protel DXP 2004相比于先前的其它版本,它的操作更灵活多样,大量地使用工作面板是其操作界面上的一大特色。而初学者大多不擅长使用工作面板,他们更习惯于使用主菜单栏。这样有时会大大降低设计操作的速度。例如在原理图设计时,放置一些常用的电路元件,规范的设计操作是:先在元件库工作面板中,加载通用元件库和通用插件库,然后到当前库中查找相应的元件一一放置。学生如果没有工作面板的概念,就只能利用菜单进行放置,一个简单的元件他也要进入Protel DXP 2004元件总库中进行查找,工作效率极低。

2.3 厘清各个专业术语

在实际上机训练中,学生有时会设计出一些似是而非的电路图。如连接电气元件用直线而不是用导线,放置网络标号的地方放了字符串。这都是概念不清造成的。在原理图设计时,导线、网络标号具有电气连接的意义,而直线、字符串没有。概念的混淆,导致错误地选取放置元素,这一点要在讲授中给予特别强调。。在PCB图设计过程中,同样是“导线(这时也可以说是直线)”,放在信号层,它起电气连接的作用;放在禁止布线层,它起设定电气边界的作用,没有电气边界,软件将不能进行自动布线。

3 加强上机实践环节

Protel DXP 2004是实践性非常强的应用型课程,做好上机实践环节是提高教学效果的有效途径。

3.1 精心安排实践任务

每次上机实践任务应体现前一次多媒体授课内容的学习要点。考虑到学生接受能力的差异,可在每次上机实践时布置两项任务,任务一为基本任务,比较简单,所有的学生都必须完成;任务二较难,学得好、速度快的同学,在完成任务一后可进行深入练习。例如在进行原理图元件放置操作训练时,任务一是放置若干通用元件、通用插件、及常用集成元件。任务二是为已放置好的原理图元件设置新的封装。任务一反映教学的基本目标,任务二是操作技能的提升。这样,每一位学生能够根据自己的情况把握自己的学习状况,学得踏实且充实。

3.2 加强上机辅导

在上机练习的时候,学生总会碰到不能解决的问题,如找不到所需的原理图元件、元件封装不合适、不能处理编译错误等,教师可有针对性地进行演示辅导或提示点拨,帮助其按时地完成实践任务。这对保持学生学习Protel DXP 2004的信心与兴趣很有必要。此外,教师要主动地、不时地进行巡视,巡视的目的主要是两点:一是及时发现学生的误操作,如用导线绘制总线,在信号层规划电路板形状等情况应予以纠正;二是引导学生掌握各种操作技巧,让其少走弯路,提高设计效率,如快速地将自由文档转换成项目文档,快速放置多个同类元件等。

3.3 创设良好的学习氛围

在机房练习时,应充分发挥学生的主体地位。做法一,鼓励学生自主学习。机房内原则上一人一机,但不必过分强调课堂纪律,可允许学生离开位置与其他同学探讨。对于由于多次落课而实在不能完成实践任务的个别学生,可允许他与别人共一台电脑,以便通过观摩进行补习。做法二,向全班及时通报完成实践任务一的前三位学生。这样做的表层目的是方便其他遇到困难的学生找到求助的对象,让学习好的学生帮助老师分担辅导的工作;其深层的意义是树立好学生的班级地位及榜样效应,激发学生竞争的意识和学习的积极性。

3.4 采取公平合理的考核方式

Protel DXP 2004课程采用平时成绩与最后大作业成绩综合评定的方式。每一次上机都有实践任务,也有根据学生实践任务完成量、难度及速度记录的成绩。最后一次大作业是在规定时间内完成某工程项目的设计。大作业也按难易程度和分值大小安排两个,作业一:分值低,项目简单,设计量小,内容包含原理图设计和PCB图设计;作业二:分值高,项目略复杂,设计量增加,内容除原理图设计与PCB图设计外,还有元件设计和封装设计。学生可根据自己对软件的掌握情况进行二选一。

4 结束语

在Protel DXP 2004的教学过程中,教师能够通过合理地安排理论教学与实践教学,激发学生学习的兴趣与积极性,提高学生自主学习和实践动手能力,为学生今后进入电子设计的广阔领域奠定基础。

参考文献:

电路原理图设计要点范文4

【关键词】能力;要点;思路;注意事项

《毕业设计指导概论》索引

一、毕业设计的问题思考

二、毕业设计的选题

四、毕业设计的行文格式

五、毕业设计的设计过程

六、毕业设计的创新与特色概述

七、毕业设计存在的问题及解决问题的设想

八、毕业设计的封面设计

九、毕业设计的结束语、致谢

十、参考文献

十一、装订

十二、指导老师的职责要点

一、毕业设计的问题思考

在毕业设计之前,每个学生应按照5w1H的思路,完整、正确地回答六个问题:

1、what——毕业设计做什么?根据市场需要,行业发展现状,运用所学的理论知识和实践体会,选准课题,按规定的设计程序进行设计分析、工艺分析、效果评价;按规定的格式完成文字的撰写和图样的绘制,力求图文并茂。

2、why——为何要作毕业设计?三年理论学习、实训、顶岗实习后,评定学生的知识掌握和运用能力。

3、When——何时作毕业设计?顶岗实习期间完成,每年5月份上交学校。

4、Where——何地作毕业设计?顶岗实习现场。

5、who——谁作毕业设计?。

6、How——怎样做毕业设计?设计的格式、设计过程。毕业设计要主动请指导老师指导;毕业设计要作设计答辩准备。

二、毕业设计的选题

(一)、选题原则

毕业设计的课题选择,必须坚持:

1、符合市场需要,设计对象具有理想的市场前景。设计者要进行深入的市场调研。

2、课题的设计原理必须正确把握。设计原理包括设计对象的成形原理、运动原理、模型原理等。若课题的设计原理错误,则整个设计败笔。

3、课题具有创新性。

4、课题的张度要适中。张度过大,也就是口子开得太大,个人的理论水平和实际经验不足,将会使设计难以收场;口子开得太小,则束缚个人的才能发挥,不能反映你本人的实际能力。

5、课题名称可以相同,但表达的设计思路和设计内容不能雷同。

(二)、选题方法

1、扬长避短;可以先草拟A、B、C三个课题,从中选择某个理论理解最透彻,实践感悟最深,作为选题对象;

2、可以从学校的课题中选,也可以自命题;

3、课题的命名,要凸现功能性.。如:《电梯自动报警装置设计》。

(三)、选题参考【详见2010年机电一体化专业毕业设计课题】

2010年机电一体化专业毕业设计课题【举例】

1、《车床的自动走刀机构设计》要求:阐述自动走刀的设计原理;装配图、零件图绘制;编制主要零件凸轮、扇摆的加工工艺方案;电子驱动与动作控制的设想。

2、《电梯电力拖动系统的设计》要求:电路原理图;主要机电参数——技术性能表;阐述该拖动系统的设计原理;曳引电动机的选型、拖动电源系统的设计、速度反馈装置设计、电动机调速系统的设计。

3、《雷达天线仰俯角调整机构的设计》要求:设计原理图;总装配图、零件图;曲柄驱动、摇杆摆动的自动化设想。

4、《汽车内燃机配气机构的设计》要求:凸轮、顶杆的运动线图——运动原理图;凸轮设计计算书;零件图;动作分析说明书。

。。;设计概述;产品主要技术性能参数表;设备、机构总装配图;电气原理图;;设计总结;解决存在问题的设想;结束语、致谢;参考文献

四、毕业设计的行文格式

1、页码顺序的编排

(1)封面

(4)设计概述按Ⅰ、Ⅱ、…右下角

(5)设计正文按⒈⒉⒊⒋⒌……右上角

2、抬头与分页

凡单体标题、每章标题,均抬头顶格居中;章与章不可共页,节与节可共页但不能共行,节标题要与上一节的内容空两行,且独行空两格行文,不得与本节内容连续行文。

3、字体及大小

采用正楷;单体标题、章标题用大号,节标题用中号,节中内容用小号。

4、美饰

读者看起来舒心即可,不可太花哨。因为毕业设计毕竟是科技文体,不是广告。

五、毕业设计的设计过程

1、设计概述

(1)行业及本产品市场现状;

(2)设计的可行性;

(3)设计任务:主要技术参数的确定及其设计计算书的编制;产品设计用的图样绘制清单;产品使用时的工艺流程图;产品制造的工艺方案;产品结构的解体设计项目;产品使用说明书的编制。

2、设计实施

根据产品的用途、产品的结构、产品的制造,按章、节分别进行单体设计和工艺分析。完成有关的图样绘制;工艺规程编制;表格制作和说明书的编写。

六、毕业设计总结

阐述本次设计的创新之处。包括产品与市场同类产品在功能、结构、选材等方面的独到之处,优势之处;负责任地说明毕业设计是老产品的改进设计,还是新产品的创新设计。还包括产品制造在工艺方面的特点、特色;本设计目前还存在的问题;对存在的问题,提出解决问题的设想。

七、毕业设计的封面设计

***********学院

毕业设计

八、毕业设计的结束语

用500~800字,阐述设计体会与心得;提出个人对本行业、本专业科技发展的见解。

九、毕业设计的致谢

用诚挚的语句,向教育、指导和提供设计帮助的有关老师、领导、工人师傅表示谢意;尤其对导师的指导之处要作诚恳、具体说明,并致以感谢。

十、毕业设计的参考文献

十一、装订

电路原理图设计要点范文5

关键词:电梯;电气控制系统;故障

随着现代建筑行业的不断发展,高层、超高层建筑已成为城市中的标志之一。在高层建筑中,而作为建筑中的重要组成部分,电梯是方便人们出行的关键。由于电梯在长期的运行过程中,其电气控制系统往往会出现一些故障,影响电梯的正常、可靠运行。因此,需要对电气控制系统的故障问题进行及时、有效的诊断及检修,是保证电梯正常、可靠、安全运行的根本。

1 电梯电气控制系统故障分析

随着科学技术的不断发展,推动了电梯控制技术的发展。在现代电梯中,电气控制系统的控制要点就是控制电气的安全回路,主要表现在安全控制点中的安全触电及安全电路中的电气安全回路,对电梯驱动装置的主控电器可以直接采用硬件连接进行控制。该中电力结构能有效避免软件的电磁干扰,从而降低其对电梯安全控制系统的危害,以保证电梯的可靠、安全运行。如今的电梯电力控制系统结构中,其安全回路通过连接驱动装置实现控制,也有一些设计是间接与程序软件进行连接的。在电气安全回路中,其门锁触点容易因受到外界的影响而处于回路之外,从而引起电梯故障。如部分设计者只注重调微电脑在电力系统控制中的重要性,往往忽略了安全回路控制点引起的危害,从而将门锁触点直接连接到驱动装置中;这样的控制方式一旦遇到电磁干扰,非常容易引发危险事故。因此,在电梯安全控制系统中,对制动器、驱动装置等重要控制电器的故障分析非常关键。因为制动器、驱动装置一旦出现失控,就会出现轿厢开门等危险运行情况,非常容易导致事故的出现。因此,在电梯运行的过程中,必须要加强对该类控制电器的监控及维修。

2 常见的电气控制系统故障检测方法

2.1 短路故障检查

在电梯电气控制系统短路故障中,可分为两种短路现象[3]。一种是电源间短路,该类短路会产生比较大的短路电流将熔断器直接烧坏,因此可在分析电路时检查出来;另一种为局部电路短路,该类短路现象的发生时所产生的电流比较小,且不会直接烧坏熔断器,不仅导致电梯出现失控,且其短路线路的检测也比较困难。因此,需要断开相关的继电器,通过逐步排除的方法进行检查。

2.2 断路故障检查

断路故障主要是表现为接头松动、开关与接触点之间的接触不良及断线或元件损坏等现象。而在断路故障中,可直接采用万能表进行检测。在检测的过程前,应采用电阻档与电压档对电阻进行逐段检测。其中,在采用电阻档进行检测的过程中,应先切开电源,根据电路原理图对线路进行逐段检测,然后根据所测的电阻值进行故障点的分析;而采用电压档进行检测前,应先将电源接上,根据电路原理图对电压进行逐段检测,然后根据所测的电压进行故障点的分析。可见,在采用断路检查方式过程中,通过以电梯控制原理图为基础,对潜在的触点不良、开关失效等进行短接,能有效、准确诊断出故障点,对故障的及时、有效维修提供了重要的依据。

3 电梯电气控制系统故障维修的实例分析

。本文通过列举两个常见的电梯故障,以分析电气控制系统故障的维修。

3.1 实例1

在某高层建筑中,电梯的轿厢关门后,电梯不运行。针对这样的故障现象,应先对故障原因进行分析,以找出维修方法。在正常情况下,若电梯的层门、轿厢门关闭之后,电梯就会根据指令向上或者向下运行。图1为层门与轿厢门关闭控制电路图。如图1所示,电路中的KMJ代表轿厢门触点,其安装在轿厢门左上侧,而1KMT~nKMT代表层门联锁触点,主要安装在每一层层门的机械锁下侧。若轿厢门触点KMJ或者层门联锁触点1KMT~nKMT中的其中一个断路,就会导致继电器JMS无法通电吸合,从而导致电梯不能正常运行。因此,当电梯出现电梯轿厢门关闭后,但电梯还是无法正常运行时,可重点考虑轿厢门触点KMJ或层门联锁触点1KMT~nKMT的断路问题,并进行检查。其中,轿厢门触点KMJ与层门联锁触点1KMT~nKMT容易在运行的过程中与机械进行碰撞,从而容易导致损坏或者移位。因此,当检查出电梯故障为轿厢门触点KMJ或层门联锁触点1KMT~nKMT移位或故障时,在更新复位或更换后,电梯正常运行。

3.2 实例2

在某高层建筑中,电梯门还没有完全关闭,电梯已经开始运行。同样,对于这类故障问题,应先对故障原因进行分析,以找出维修方法。图2为电梯的关门电路图。通过分析图1、图2可以发现,在正常情况下,电梯门必须在完全关闭后才能运行,也就是必须要当轿厢门触点KMJ与层门联锁触点1KMT~nKMT接通后,继电器JMS在通电的情况下进行吸合后才能接通JQ、S或者X的回路,此时才能启动牵引电动机。若电梯门还未完全关闭的状态下,电梯就开始运行。此时必须要及时停车进行检查,首先检查轿厢门触点KMJ与层门联锁触点1KMT~nKMT的接通情况,若各个触点的接通情况良好,应检查继电器JMS中各个触点以及触点线圈的吸合情况,同时检查各门上的触点安装位置是否合理。值得注意的是,继电器JMS中的触点主要控制着S、X继电器,一旦出现误动作,也会导致电动机启动,使电梯门在未完全关闭时就已开始运行。因此,当检查出电梯故障为轿厢门触点KMJ或层门联锁触点1KMT~nKMT移位或故障时,需要更新复位或更换后;若为触点安装位置不合理,就要重新安装触点。

4 结束语

综上所述,电梯电气控制系统故障多种多样,而在以继电器与接触器为主的控制元件电梯中,其故障通常可划分为短路故障与断路故障。通过两个实例分析可以看出,只要掌握好电梯故障的诊断与维修方法,就能及时、有效排除故障,以保证电梯的安全、可靠运行。

参考文献

[1]刘同理.电梯电气控制系统故障原因探析[J].华章,2014,27(1):365.

[2]丁芳,孟亚荣,陈斌.电梯电气控制系统故障分析与检验[J].中国高新技术企业,2013,27(19):58~59.

[3]李波,张春梅.电梯电气控制系统故障分析与检修[J].中国新技术新产品,2008,32(18):76.

电路原理图设计要点范文6

(1.桂林电子科技大学教学实践部,广西 桂林 1004;

2.桂林电子科技大学机电工程学院,广西 桂林 1004)

【摘 要】实践教学是高等教育的重要环节,对理工科学生来说,在培养学生动手能力方面起着不可替代的作用。电子类专业的学生进行电子工程训练,加深了理论与实践结合的能力,教学效果显著。但非电子类学生在工程训练工程中,由于电子技术基础知识不熟练、缺乏基本的工程意识等因素,降低了学生的学习兴趣,不能充分发挥实践课的作用。本文针对以上问题,对教学内容进行了尝试性改革,学生掌握了基本知识,初步树立了工程意识,达到了良好的教学效果。

关键词 工程训练;内容改革;拆板抄板;工程意识

基金项目:桂林电子科技大学校级教改项目(ZL24,ZL2455)。

;巩固和加深电子技术基础知识;知晓电子产品生产工艺的基本知识;培养工程意识并提高工程实践能力。

1 电子工程训练课程问题分析

目前,我校开设的电子工程训练有三大类,分别是:电子认知实习、电子工程训练I、电子工程训练II。

电子认知和电子工程训练II主要针对电子类专业的学生,教和学效果较好,达到了教学目的,但电子工程训练I的教和学存在两大问题。

1.1 由于电子工程训练I面对的是非电子类专业的学生,其电子技术基础知识不够扎实,缺乏概念性知识。因此,部分学生跟不上进度,感到学习困难,产生畏惧思想,进而失去兴趣,上课成了应付,只求过关拿学分。

1.2 缺乏工程意识,不按工程标准制作,遇到困难没有头绪。从电路图的设计、元器件的焊接、电子产品的装配到调试,每个过程都有不符合规范的地方,导致制作的电子产品出现诸多问题,无法正常使用。

2 解决方案

针对目前电子工程训练I存在的两大问题,我们提出了相应的解决方案,并进行了探索性实施。

2.1 增加拆板和抄板内容

教学方法学生能够接受,对教学内容进行了改革。缩短理论讲解时间,增加拆板和抄板训练,增强了学生对电子元器件和电路板的认识,大大提高了学生的学习兴趣,解除了学生的学习困惑。

拆板,就是从电路板上把元器件拆下来,且要求元件不能拆坏,电路板还可以继续使用。电路板上的元器件是以焊锡的形式与线路板连接,要拆解电子元器件必须将焊锡熔化,进行脱焊处理。

拆电路板之前,要求学生准备好纸和笔,把元器件规格型号、位号、位置,尤其有极性和有管脚顺序的记录下来。学生需要拆焊的电路板既有通孔元件又有贴片元件,不同的元件拆焊方法不同。拆焊时,先拆通孔元件,再拆贴片元件。通孔元件的拆焊对学生来讲很有挑战性,因为元器件的封装不同,管脚的大小尺寸数量都不同,难度也不同。拆焊时,教师先统一讲解要求、标准、方法,再演示操作要点,大部分学生可以领会要点。

学生基础知识不扎实,对电路原理图理解不透彻,拆板结束后要求学生抄板。抄板是根据PCB板实物得到PCB图的过程,目的是分析研究,进行后期的开发。它是电子产品设计中重要的一项内容。PCB板导线的形状尺寸蕴藏着设计信息,准确地复现原物是抄板工作的关键。[2]

抄板的前序步骤即拆板,不要求用其它仪器和设备,学生在做好记录的前提下,按照电路板手工绘出原理图即可。在绘制原理图的过程中,学生熟悉了电子元器件电路符号、元器件的连接关系。同时,学生还理解了PCB图中一些基本的概念,比如顶层、底层、丝印层、覆铜、电网络等,为下一步使用软件绘图奠定了良好的基础。其中基础好、接收能力快的学生还要求熟悉元器件和电路的作用,并提倡他们更好的完善电路。

2.2 工程意识的培养

学生除了基本知识不熟练,还缺乏基本的工程意识,对电子产品的制作不专业,导致各种错误和故障的发生。如果我们抓住实践课的机会,培养学生的工程意识,对他们的就业会有很大帮助。由目前我校学生的就业情况来看,其工作去向主要在公司企业和科研院所,因此培养学生的工程意识非常重要,而通过工程训练来达到这一目的,是学生学习生涯中有效的途径。所以,工科学生工程意识和实践能力的培养是高等院校改革的当务之急[3]。

工程意识是从事技术工程的基本素质,同时也是高等院校工程教育的薄弱环节。工程意识包含的内容比较多,比如创新意识、实践意识、时代意识、经济意识、社会意识、管理意识和道德意识等方面[4]。工程意识的内涵有几方面,不可能通过一次工程训练要求学生实现各项指标,目前,他们能够达到自己动脑动手,积极分析问题、解决问题即可。学生训练过程中,要求严格按照规范操作,每个模块都要按照工程标准实施。

电路设计强调了工程规范的重要性,并制作了单独的课件讲解,收到了良好的教学效果,后续的模块同样严格要求。产品装配和调试比较复杂,这一部分要求学生熟练掌握焊接质量标准、装配原则、调试目的和方法。学生在制作过程中会遇到各种各样的问题,教师要及时帮助学生树立好工程意识,引导学生发挥主体能动性,促使学生逐渐做到主动学习、拓展潜能、自助发展和自我完善[5]。经过这个模块的训练,学生明白了焊接质量、装配原则、电子产品调试的重要性,明白了整个电子产品的制作流程,有了基本的工程概念,与之前相比,有了巨大的进步。

比如,学生自己制作的收音机有的电源指示灯不亮、有的声音小、有的AM收不到台,我们并没有直接给学生指出问题所在,而是请他们自己看原理图,找出与自己问题有关的电路图,使用万用表测量电路板上线路是否短路、断路,周围元器件的电压、电流、电阻值是否在正常范围内,管脚顺序是否正确。经过这样的训练,他们将来自己做工程出现问题的时候就会积极想办法去分析问题、解决问题。

3 结语

通过对电子工程训练I内容的调整,改变了学生的学习态度,提高了学生的学习兴趣、增强了学生的动手能力,初步建立起工程意识,为将来的就业打下了良好的基础。

当然,为了工程训练达到更好的教学效果,我们也还有许多需要改进的地方。

3.1 学生的基础、理解能力等方面存在差异,其需求也不相同,因此可以实行弹性学习,满足学生的多样化需求。训练过程中,设置若干选修课程,给予学生多样化选择和发展的空间。对勤奋好学、有创新意识和较强实践能力的优秀学生,我们初步实行了开放式教学管理,有兴趣的同学鼓励他们参加电子大赛、创新大赛。

3.2 意识的形成是一个相当长的过程,是一个内化(下转第121页)(上接第47页)的过程[6],一次工程训练不可能完全形成,但这是在校生能够接触工程的重要一环。作为教师,要不断熟悉电子制作和生产的各项工程标准,选择切合的教学方法,不断引领学生树立工程意识。

时代在发展,科学在进步,实践教学也要与时俱进,根据实际情况不断更新教学内容和教学方法,以期电子工程训练取得更好的教学效果。

参考文献

[2]朱佳,张红苹,等.一种快捷的PCB抄板方法[J].计算机工程,2004,10,30(19).

[3]孙伟民.以实践能力为载体培养学生的工程意识和工程设计能力[J].中国高等教育,2006(9).

[4]弭洪涛,杨伟鸿.怎样培养大学生工程意识[J].中国教育报,2013(7).

[5]顾文秀,杨成.激发大学生主动学习源动力的探索[J].教育教学论坛,2013,2.

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