第2课 电气图CAD制图规则
1课时
电子工程图通常表示的内容有以下几点。
（1）电路中元件或功能件的图形符号。
（2）元件或功能件之间的连接线。
（3）项目代号。
（4）端子代号。
（5）用于逻辑信号的电平约定。
（6）电路寻迹所必需的信息（信号代号、位置检索标记）。
（7）了解功能件必需的补充信息。
1.2.1 AutoCAD的特点
行业知识链接：使用Auto CAD软件绘制平面图纸是十分方便的，其中有众多的命令供用户选择，如图1-5所示是使用该软件绘制的电路图部分。
图1-5 电路图部分
AutoCAD软件具有如下特点。
（1）具有完善的图形绘制功能。
（2）有强大的图形编辑功能。
（3）可以采用多种方式进行二次开发或用户定制。
（4）可以进行多种图形格式的转换，具有较强的数据交换能力。
（5）支持多种硬件设备。
（6）支持多种操作平台。
（7）具有通用性、易用性，适用于各类用户。此外，从AutoCAD 2000开始，该系统又增添了许多强大的功能，如AutoCAD设计中心（ADC）、多文档设计环境（MDE）、Internet驱动、新的对象捕捉功能、增强的标注功能以及局部打开和局部加载的功能，从而使AutoCAD系统更加完善。
1.2.2 电子工程图的特点与设计规范
行业知识链接：AutoCAD能以多种方式创建直线、圆、椭圆、多边形、样条曲线等基本图形对象，可以绘制多种机械、建筑、电气等行业图纸，如图1-6所示是软件绘制的电气图纸。
图1-6 电气图纸
在国家标准中对电子工程图（即电路图）进行了严格的规定。电子工程图的特点及设计规范如下。
1．电路图绘制规则
绘制电子工程图时应符合以下规则。
（1）绘制电路图应遵守GB/T 18135—2000《电气工程CAD制图规则》的规定。电路图用线型主要有4种。
（2）图形符号应遵守GB 4728—1985《电气图用图形符号》的有关规定绘制。在图形符号的上方或左方，应标出代表元器件的文字符号或位号（按SJ138—1965规定绘制）。对于简单的电原理图可直接注明元件数据，一般需另行编制元件目录表。
（3）当几个元件接到一根公共零位线上时，各元件的中心应平齐。
（4）电路图中的信号流主要流向应是从左至右，或从上至下。当单一信号流方向不明确时，应在连接线上绘制上箭头符号。
（5）表示导线或连接线的图线都应是交叉和弯折最少的直线。图线可水平布置，各类似项目应纵向对齐；图线也可垂直布置，此时各类似项目应横向对齐。
如图1-7所示为典型的电气原理图绘制。
图1-7 电气原理图
2．元器件放置规则
在绘制电器元件布置图时要注意以下几个方面。
（1）重量大和体积大的元件应该安装在安装板的下部；发热元件应安装在上部，以利于散热。
（2）强电和弱电要分开，同时应注意弱电的屏蔽问题和强电的干扰问题。
（3）考虑维护和维修的方便性。
（4）考虑制造和安装的工艺性、外形的美观、结构的整齐、操作人员的方便性等。
（5）考虑布线整齐性和元件之间的走线空间等。
如图1-8所示是常见的电子元件较多的电路图。
图1-8 电子元件在电路图上的分布
3．电路图常见表达方法
在绘制电子工程设计图时，经常会用到同一器件的不同表示方法，下面介绍电子工程制图中经常用到的一些表达方法。
1）电路电源表示法
用图形符号表示电源，如图1-9所示。用线条表示电源，如图1-10所示。用电压值表示电源，如图1-11所示。
图1-9 电源符号
图1-10 线条电源
图1-11 电压值电源
用符号表示电源。用单线表达时，直流符号为“-”，交流符号为“～”；在多线表达时，直流正、负极分别用符号“+”、“-”表示，三相交流相序符号用“L1”、“L2”和“L3”表示，中性线符号用“N”表示等，如图1-12所示。
图1-12 电灯电路
2）导线连接形式表示法
导线连接有“T”形连接和“十”字形连接两种形式。“T”形连接可加实心圆点，也可不加实心圆点，如图1-13所示。
图1-13 导线连接形式
“十”字形连接表示两导线相交时必须加实心圆点。
表示交叉而不连接的两导线，在交叉处不加实心圆点，如图1-13所示。
元器件和设备的可动部分通常应设置在非激活或者不工作的状态或位置。其具体位置设置如下。
（1）开关：在断开位置。带零位的手动控制开关在零位位置，不带零的手动控制开关在图中规定位置。
（2）继电器、接触器和电磁铁等：在非激活位置。
（3）机械操作开关：例如行程开关在非工作的状态和位置，即没有机械力作用的位置。
（4）多重开关器件的各组成部分必须表示在相互一致的位置上，而不管电路的实际工作状态如何。
3）简化电路表示法
电路的简化可分为并联电路的简化及相同电路的简化两种。
（1）并联电路的简化。
多个相同的支路并联时，可用标有公共连接符号的一个支路来表示，公共连接符号如图1-14所示。
图1-14 公共连接符号
符号的折弯方向与支路的连接情况应相符。因为简化而未绘制出来的各项目的代号，则应在对应的图形符号旁全部标注出来，公共连接符号旁加注并联支路的总数，如图1-15所示。
图1-15 电路简化
（2）相同电路的简化。
对重复出现的电路，只需要详细地绘制出其中的一个，并加画围框表示范围即可。相同的电路应绘制出空白的围框，并在框内注明必要的文字注释，如图1-16所示。
图1-16 简化电路
4．元器件技术数据表示方法
技术数据（如元器件型号、规格和额定值等）不但可以直接标在图形符号的附近（必要时应放在项目代号的下方），也可标注在继电器线圈、仪表及集成块等的方框符号或简化外形符号内。此外，技术数据也可以用表格的形式给出。元件目录表应按图上该元件的代号、名称、信号以及技术数据等逐项填写。
1.2.3 常用电子符号的构成与分类
行业知识链接：电子符号很多，电气元件符号是最基本的符号，在电气绘图当中经常用到。如图1-17所示是常见的电气符号。
图1-17 常见的电气符号
常用电子符号的构成与分类如下。
1．电子工程图中常见的电路符号
在电路设计中，常见电子器件的图形符号及文字符号如图1-18所示。
图1-18 常见的电子器件
2．电子符号分类
根据GB 4728—1985《电气图用图形符号》的规定，电子元器件大致可分为以下几类。
1）无源元件
例如，电容、电阻、电感器、铁氧体磁芯、磁存储器矩阵、压电晶体、驻极体和延迟线等。
2）半导体管和电子管
例如，二极管、二极管、晶体闸流管、电子管和辐射探测器件等。
3）电能的发生和转换
例如，绕组、发电机、发动机、变压器和变流器等。
4）开关、控制和保护装置
例如，触点、开关、热敏开关、接触开关、开关装置和控制装置、启动器、有或无继电器、测量继电器、熔断器、间隙和避雷器等。