Korjaus      26.8.2023

Tietokoneavusteiset suunnittelujärjestelmät sähköpiireihin. Sähkölaitteiden automaattinen suunnittelu CAD-ympäristössä. PCAD Schema -piirieditorissa luodun elektronisen laitteen sähköisen piirikaavion simulointi

Piirustuksen luominen sähköpiirikaaviosta CAD "P-CAD 2006 SP2"

Sähkökaavioita ei ole piirretty mittakaavassa. Komponenttien todellista sijaintia johdotuskentässä ei oteta huomioon sähköpiirien piirtämisessä. Arkin valitun muotokoon, jolla kaaviopiirros näytetään, tulisi varmistaa tiiviys ja selkeys kaavion yksityiskohtia luettaessa.

Sähkökaavio näyttää komponenttien symbolit, niiden väliset sähköliitännät, tekstitiedot, taulukot, aakkosnumeeriset symbolit ja perusmerkinnät piirimuodossa.

Yhden projektin kaikkien kaavioiden viivat on tehty paksuudeltaan 0,2 - 1 mm. Komponenttien liitännät ja symbolit tehdään samanpaksuisilla viivoilla. Paksutetut viivat piirtävät valjaat (yhteiset virtakiskot). Jokainen liitäntä, kun se on kytketty johtosarjaan, on merkitty numerolla tai sen nimellä, ja se on kytkettävä suorassa kulmassa tai 45° kulmassa.

Kun olet määrittänyt P-CAD Schematic -graafisen editorin asetukset ja jos kirjasto sisältää kaikki tietyssä sähkökaaviossa (nykyisessä projektissa) olevat komponenttisymbolit, voit aloittaa jälkimmäisen luomisen. Toimintojen järjestys on seuraava:

Lataa P-CAD Schematic graafinen editori.

Editorin määrittäminen . Kun määrität, napsauta EditTitleSheets -painiketta, napsauta sitten TitleBlock-alueen Titles-aloitusnäytössä Valitse-painiketta, valitse tiedosto valmiissa muodossa ja napsauta Avaa-painiketta. Suljetaan kaikki aiemmat ikkunat. Näytölle tulee kuva muodossa, jossa on kentät.

Suoritetaan komento täyttääksesi tiedot projektista File/DesignInfo/Fields, korosta sitten peräkkäin tarvittavat rivit, napsauta Ominaisuudet-painiketta ja täytä Arvo-ikkuna halutulla tekstillä FieldProperties-aloitusnäytössä. Kun olet syöttänyt kunkin tietoluokan, napsauta OK. Kaaviota muokattaessa syötetyt tiedot:

Tietoluetteloa voidaan laajentaa (Lisää-painike) tai pienentää (Poista-painike).

Nykyiset tiedot, joita päivitetään säännöllisesti:

Nykyinen päivämäärä - nykyinen päivämäärä;

Nykyinen aika - nykyinen aika;

Tiedostonimi - tiedoston nimi;

Arkkien lukumäärä - projektin arkkien lukumäärä;

Sheets Number - nykyisen arkin numero.

Suoritetaan paikka/kenttä -komento. Tämän seurauksena avautuu samanniminen valintaikkuna, jossa valitsemme tietokentän Otsikko (piirustuksen nimi) nimen ja napsautamme OK. Aseta sitten kohdistin haluttuun muotokenttään (kentän tulee olla riittävän skaalattu) ja napsauta hiirtä. Teksti tulee näkyviin projektin tai nykyisen arkin nimen kanssa, jos nimi on aiemmin syötetty Options/Sheets-komennolla.

Kauan sitten, kaukana, kaukaisessa galaksissa, kun työskentelin vielä keskibudjetin suunnitteluorganisaatiossa, toisen projektin "n:nnennen" uudelleentyöstön jälkeen (AutoCADissa) "tyhjästä" päätin: "Olen saanut tarpeekseni!"

Tässä on tehtävä pieni poikkeama ei-suunnittelijoille: mitä lähempänä projektin loppua, sitä enemmän vaivaa joutuu tekemään projektin uudelleen, jos alihankkijoiden tehtävä on muuttunut. 80 prosentissa tapauksista - muutokset ns. "suunnittelu", ts. rutiinityöt: laitteiden merkintä, kaikkien laitteiden, tuotteiden, materiaalien laskeminen ja niiden kokoaminen spesifikaatioiksi, kaapelilokin laatiminen, verkon piirikaavioiden generointi (piirtäminen).

Nuo. Tarvitsin kiireesti erikoistuneen CAD:n. Mikä automatisoi prosessin ja vähentäisi suunnitteludokumentaation niin sanotun "inhimillisen tekijän" aiheuttamien virheiden riskiä minimiin.

Tällä ajatuksella käännyin esimiehieni puoleen: "Kuinka kauan?!" "Yläosa", tässä tapauksessa, vastasi: "Missä on rahat, Zin?!" Eli vaativat perusteluja lisäinvestointien kannattavuudelle ohjelmistoihin ("Kuinka nopeasti, kuinka nopeasti?!"), henkilöstökoulutukseen ("Milloin helvetissä?!") jne. Tämän jälkeen teimme kollegani kanssa pienen sähköasentajien CAD-analyysin ja tiivistimme analyysin tulokset taulukkoon:

Alla oleva taulukko näyttää yleisimmät CAD-järjestelmät,
käytetään hankkeiden sähköosien toteuttamiseen.

CAD-nimi Käyttöalue
Automaattinen tehosuunnittelu
nanoCAD Electro sähkölaitteet (EM) ja sisäiset
siviiliobjekteja.
Project Studio CS Electrics
v.5
Tietokoneavusteinen suunnittelu:
* ALPHA SA: CAD-automaatiojärjestelmät;
* ALPHA SE: Power Electricsin CAD
Alpha (virransyöttö- ja jakeluverkot);
* ALPHA NKU: CAD Low Voltage
Täydelliset laitteet (NKU), sekajärjestelmät
automaatio ja sähköasentajat.
Automatisoi suunnittelutyön suorittamisen
esineiden virtalähde.
Ohjelman kokoonpano:
* Scheme sukupolven osajärjestelmä
laitoksen virtalähde muodossa
laitteiden sijoittaminen ja sähkölinjojen asentaminen
WinELSO v 7.0 suunnitelmat ja jakelukaavioiden muoto
laitteet;
* Osajärjestelmä sähkötekniikan suorittamista varten
laskelmat;
* Valaistustekniikan osajärjestelmä
laskelmat.
Kompassi - sähkövalaistus: järjestelmä
sähkövalaistus asuin-, julkisiin ja
teollisuusrakennukset.
KOMPAS-Electric Express: järjestelmä
tietokoneavusteinen suunnittelu
sähkökaaviot ja elementtiluettelot.
KOMPAS-Electric Pro: suunniteltu
sarjan suunnittelun automaatio
esineiden sähkölaitteiden asiakirjat
Kompassi ohjelmoitavaan logiikkaan perustuva tuotanto
ohjaimet (PLC).
KOMPAS-Electric Std: suunniteltu
suunnittelun automaatio
tuotantolaitosten sähkölaitteet. SISÄÄN
voivat toimia tuotantokohteina
mitä tahansa esineitä, joissa suorittaa
sähköliitännät ovat langallisia
asennus (pienjännitteiset täydelliset laitteet
(NKU), releen suojaus- ja automaatiojärjestelmät
(releen suojausjärjestelmät), automatisoidut prosessinohjausjärjestelmät jne.).
Sisätilojen automaattinen suunnittelu
MagiCAD Sähkönsyöttö sähkövalot ja sähköt
virtalähde asuin-, julkis- ja
teollisuusrakennukset ja rakenteet.
valaistussuunnittelusovellus,
CADprofi pienjännitejärjestelmät, voimalaitokset,
ilmajohdot, järjestelmät
hälytysjärjestelmä.
Sähköenergiakaavioiden laatiminen
MODUS esineitä, releen suojausjärjestelmiä, kuvia
ohjauspaneelit ja releen suojapaneelit ja
automaatio.
Projektien automatisoitu toteutus osissa
ELF sähkölaitteet (EM) ja sisäiset
sähkövalaistus (EL) teollisuus- ja
siviilirakennushankkeet.
Instrumentointi- ja ohjausjärjestelmien sekä prosessinohjausjärjestelmien suunnitteluun:
* automaatiojärjestelmä
* sähkökytkentäkaavio
* kaavio ulkoisista liitännöistä (johdotus)
* piirustukset kaapeista ja paneeleista
* suunnitteludokumentaatio
* laitteiden asettelusuunnitelma
Energiapiirien suunnittelu:
E3.sarja * pääkaavio
* lohkokaaviot releen suoja- ja ohjausjärjestelmistä
* laitteiston kaaviot
* kaappipiirroksia
* kaavioita teho- ja tietoverkoista
* laitteiden asettelusuunnitelmat
* Loogiset estopiirit
Ohjelma on suunniteltu suunnittelua varten
tehonsyöttöjärjestelmät, sähkölaitteet,
HTE palo- ja turvahälytysjärjestelmät
kulunvalvonta ja videovalvonta, viestintäjärjestelmät
ja paikalliset tietokoneverkot.
AutoCAD® Electrical Sähköisten ohjausjärjestelmien suunnittelu.
Suunniteltu automatisoimaan suunnittelutyötä
CADElectro kun luot sähköisiä ohjausjärjestelmiä
kontaktilaitteiden pohja ja ohjelmoitava
ohjaimia.
CADdy++Sähkötekniikka Perussähkön suunnittelu
järjestelmiä

Edellä lueteltujen CAD-järjestelmien lisäksi, joiden avulla voit automatisoida sähködokumentaation suunnittelun, monet suuret valmistusyritykset uh sähkölaiteyritykset, kuten Schneider Electric, ABB, Legrand, tuottavat itsenäisesti ohjelmistoja, joiden avulla voit automatisoida pienjännitelaitteiden suunnittelun - NKU, jonka kokoonpano suoritetaan näiden yritysten valmistamien sähkötuotteiden perusteella.

Analysoituamme kunkin edellä mainitun CAD-järjestelmän käyttöalueet, valitsimme kollegani kanssa vertailuksi ne järjestelmät, jotka sopivat meille toiminnan tyypeittäin. Nuo. joiden avulla voit automatisoida rakennusten sisäisten sähkövalaistusjärjestelmien ja tehosähkölaitteiden suunnittelun ja tehnyt hinta-analyysin, jonka tulokset on esitetty alla. (hinnat ovat nyt muuttuneet, koska tutkimus tehtiin useita vuosia sitten, mutta hintasuhde pysyy samana):

Jokaisen yllä mainitun CAD-järjestelmän avulla voit automatisoida seuraavat suunnittelutyön vaiheet:

valaistuksen laskeminen ja lamppujen automaattinen sijoittaminen huoneeseen;

laitteiden järjestely ja kaapelireittien asennus; kaapelien asettaminen kaapelireittejä pitkin;

suorittaa kaikki tarvittavat sähkölaskelmat; suojalaitteiden ja kaapeliosien asetusten valinta;

ja tulosten perusteella muodostaa seuraavat projektiasiakirjat:

suunnitelmat laitteiden sijoittamisesta ja kaapelireittien asennuksesta; Kaaviokaaviot jakelu- ja toimitusverkostoista; laitteiden, tuotteiden ja materiaalien määrittely;

kaapeli-lehti; ryhmä aluksella taulukoita; raportit valaistus- ja sähkölaskelmien tuloksista.

Kuten näet, tärkein ero CAD:n välillä on perusalustan olemassaolo ja tyyppi.
Useimmat projektidokumentaation sähkötekniikan osien tietokoneavusteiset suunnittelujärjestelmät perustuvat AutoCAD-ohjelmaan, mikä selittyy tämän ohjelman laajalla käytöllä suunnittelutoimintaan osallistuvissa organisaatioissa.

AutoCAD-ohjelman käyttö CAD-perusalustana mahdollistaa eri yritysten toisiinsa liittyvien suunnittelijoiden vuorovaikutuksen riippumatta siitä, mitä tietokoneavusteista suunnittelujärjestelmää tietyssä organisaatiossa käytetään, mutta samaan aikaan kuin voidaan tehdä. taulukosta katsottuna se lisää CAD-toteutuksen kustannuksia.

Tietokoneavusteinen suunnittelujärjestelmä, jolla on oma graafinen ydin perusalustana, on nanoCAD Electro, mikä alentaa merkittävästi sen hankinta- ja käyttökustannuksia. Lisäksi tämä ohjelma, kuten AutoCAD, tukee DWG-muotoa. Oman grafiikkaytimen olemassaolo tekee nanoCAD Electron muista grafiikkajärjestelmistä riippumattoman, ja DWG-formaatin tuki helpottaa tiedonvaihtoa kumppaneiden ja asiakkaiden kanssa.

Lisäksi taulukossa on vertailua varten CADprofi v 7.1 -järjestelmä, jonka käyttö tietokoneavusteisessa suunnittelussa edellyttää Bricscad-ohjelman asentamista, joka on vaihtoehtoinen DWG CAD -alusta.

Kun olet ostanut CAD-ohjelmistotuotteen, sinun on otettava se käyttöön:

Sinun on asennettava ja määritettävä: materiaalikirjastot, mallit, tietokanta vakiotuotteista ja asiakirjoista; tietokanta tietyistä elementeistä, jotka vastaavat tietyn suunnitteluorganisaation tarpeita ja jotka eivät sisälly vakiotietokantaan.

Sinun on opittava työskentelemään tehokkaasti järjestelmässä, jonka toiminnallisuus on niin laaja, että perusominaisuuksien hallinta itsenäisesti ilman metodologista ymmärrystä järjestelmästä kokonaisuutena vaatii huomattavia ajankuluja.

Ymmärrä ohjelman käyttöliittymä, sillä mitä erikoisempi ohjelma, sitä enemmän "dokumentoimattomia" yksityiskohtia se sisältää.

Opi erottamaan "vika" "ominaisuudesta". Ja käytä (tai neutraloi) niitä työssäsi.

Kaikki edellä mainitut tekijät määräävät käyttäjän tarvitsevan valmistajan tukea, niin sanottua teknistä tukea.
Tekninen tuki ratkaisee useimmat ohjelmistotuotteiden asennukseen ja käyttöön liittyvät ongelmat.
Teknisen tuen muodot voivat olla hyvin erilaisia: ohjelmistotuotteen versioiden päivittäminen, koulutuksen järjestäminen, konsultointi:

toimittajan toimistossa; teknisen tuen asiantuntijan kanssa, joka vierailee suoraan suunnitteluorganisaatiossa; puhelimella; sähkopostilla; verkossa.

Tietyntyyppinen tekninen tuki vaatii erityisehtoja. Joten esimerkiksi saadaksesi asiantuntija-apua verkossa, sinulla on oltava: suunnittelijakuulokkeet ja mikrofoni saatavilla työpaikalla; etäkäytön määrittäminen CAD-kehittäjille; kehittäjien halu mukauttaa ohjelma suunnitteluorganisaation yritysstandardien mukaan.

Toisin sanoen tietokoneavusteisen suunnittelujärjestelmän käyttöönoton kustannuksia määritettäessä on otettava huomioon: itse CAD:n hinta ja CAD:n perusalustan ohjelmiston hinta sekä tekniset kustannukset. tuki.
Lisäksi mielestäni ratkaiseva tekijä loppukäyttäjälle tässä on teknisen tuen saatavuus. Nuo. Ennen erikoisohjelmiston ostamista on varmistettava, että kehittäjällä on tarpeeksi resursseja tarjotakseen teknistä tukea käyttäjän tarvitsemassa mittakaavassa. (Tietenkin ihanteellinen vaihtoehto on tietää teknisen tuen Skype-kirjautuminen...?).

Samaan aikaan teknistä tukea tarvitaan paitsi ajanjaksolle, jolloin suunnittelijat hallitsevat heille uuden ohjelmistotuotteen, joka on tietokoneavusteinen suunnittelujärjestelmä, vaan myös koko CAD-järjestelmän myöhemmän käyttöajan.
Yllä olevan perusteella päädyimme kollegani kanssa ohjelmaan: nanoCAD Electro. Ensimmäisessä vaiheessa meitä ohjasi tietysti hinta.

Materiaalien toimittamisen jälkeen yhtiön johto kieltäytyi päivittämästä ohjelmistoa vedoten siihen, että materiaaleista ei kerrottu ohjelmiston masteroinnin aikarajaa sekä ohjelman masteroinnin hyötyjä. Nyt, kolme vuotta ohjelmatyön aloittamisen jälkeen, voin sanoa:
1. Ohjelman aluksi hallitseminen vaatii vähintään 2 kuukautta. (tämä on jos hallitset sen yksin ja tyhjästä)
2. "Toimivaan" suunnittelutilaan siirtymisen päivämäärä: kuusi kuukautta, mikä selittyy seuraavilla tekijöillä: oman tietokannan luominen, mallien mukauttaminen yrityksen vaatimuksiin ja mikä tärkeintä: psykologinen sopeutuminen ohjelmaan.
3. Ajansäästö suunnittelun aikana vaihtelee 0 - 50 % projektista ja käyttäjän pätevyydestä riippuen. Pohjimmiltaan se riippuu tietysti käyttäjästä.

4. Säästöt sopeuttamisessa: omasta kokemuksestani: viikko sitten sovitin projektia. Käsin tehtynä se kestäisi viikon (5 työpäivää), mutta nanoCAD Electro -ohjelmassa se kesti 1,5 päivää.

Kaikki nämä tiedot toimitetaan edellyttäen, että suunnittelutyön LAATU säilyy.

Piirustustaulujen käyttöajat ovat jo menneet, ne korvattiin graafisilla editoreilla, nämä ovat erikoisohjelmia sähköpiirien piirtämiseen. Niiden joukossa on sekä maksullisia että ilmaisia ​​​​sovelluksia (tarkastelemme alla olevia lisenssityyppejä). Olemme varmoja, että luomamme lyhyt yleiskatsaus auttaa sinua valitsemaan useista ohjelmistotuotteista optimaalisen ohjelmiston käsillä olevaan tehtävään. Aloitetaan ilmaisista versioista.

Vapaa

Ennen kuin siirrymme ohjelmien kuvaukseen, puhumme lyhyesti ilmaisista lisensseistä, joista yleisimmät ovat seuraavat:

  • Ilmainen ohjelmisto– sovellus ei ole toiminnallisesti rajoitettu ja sitä voidaan käyttää henkilökohtaisiin tarkoituksiin ilman kaupallisia komponentteja.
  • Avoin lähdekoodi– ”avoimen lähdekoodin” tuote, johon voit tehdä muutoksia muokkaamalla ohjelmistoa omiin tehtäviisi sopivaksi. Tehtyjen muutosten kaupalliseen käyttöön ja maksulliseen jakeluun voi liittyä rajoituksia.
  • GNU GPL– lisenssi, joka ei käytännössä aseta mitään rajoituksia käyttäjälle.
  • Julkinen– lähes identtinen edellisen version kanssa; tekijänoikeussuojalakeja ei sovelleta tämäntyyppisiin lisenssiin.
  • Mainostuettu– sovellus on täysin toimiva ja sisältää mainoksia kehittäjän tai muiden yritysten muista tuotteista.
  • Lahjoitustarvikkeet– tuotetta jaetaan maksutta, mutta kehittäjä tarjoaa vapaaehtoisesti lahjoituksia hankkeen jatkokehitykseen.

Saatuasi ymmärryksen ilmaisista lisensseistä voit siirtyä sellaisissa olosuhteissa jaettuihin ohjelmistoihin.

Microsoft Visio

Tämä on helppokäyttöinen, mutta samalla erittäin kätevä vektorigrafiikkaeditori, jossa on runsaasti toimintoja. Huolimatta siitä, että ohjelman tärkein sosialisointi on MS Office -sovellusten tietojen visualisointi, sitä voidaan käyttää radiopiirien katseluun ja tulostamiseen.

MS julkaisee kolme maksullista versiota, jotka eroavat toiminnallisesti ja ilmaisen version (Viewer), joka on integroitu IE-selaimeen ja jonka avulla voit tarkastella editorissa luotuja tiedostoja. Valitettavasti sinun on ostettava täysin varusteltu tuote, jotta voit muokata ja luoda uusia kaavioita. Huomaa, että jopa maksullisissa versioissa perusmallien joukossa ei ole sarjaa radiopiirien täydelliselle luomiselle, mutta sen löytäminen ja asentaminen ei ole vaikeaa.

Ilmaisen version haitat:

  • Muokkaus- ja kaavioiden luontitoiminnot eivät ole käytettävissä, mikä vähentää merkittävästi kiinnostusta tätä tuotetta kohtaan.
  • Ohjelma toimii vain IE-selaimen kanssa, mikä myös aiheuttaa paljon haittaa.

Kompassi-sähköinen

Tämä ohjelmisto on sovellus venäläisen kehittäjän ASCONin CAD-järjestelmään. Sen toiminta edellyttää KOMPAS-3D-ympäristön asennusta. Koska tämä on kotimainen tuote, se tukee täysin Venäjän hyväksymiä GOST-standardeja, joten lokalisoinnissa ei ole ongelmia.


Sovellus on tarkoitettu kaikentyyppisten sähkölaitteiden suunnitteluun ja luomiseen niille.

Tämä on maksullinen ohjelmisto, mutta kehittäjä antaa sinulle 60 päivää aikaa tutustua järjestelmään, jonka aikana toiminnallisuudelle ei ole rajoituksia. Virallisilla verkkosivuilla ja Internetissä on paljon videomateriaalia, joiden avulla voit tutustua ohjelmistotuotteeseen yksityiskohtaisesti.

Arvosteluissa monet käyttäjät huomauttavat, että järjestelmässä on paljon puutteita, joita kehittäjällä ei ole kiirettä korjata.

Kotka

Tämä ohjelmisto on kattava ympäristö, jossa voit luoda sille sekä kaavion että piirilevyasettelun. Eli aseta kaikki tarvittavat elementit taululle ja suorita jäljitys. Lisäksi se voidaan suorittaa joko automaattisesti tai manuaalisesti tai näiden kahden menetelmän yhdistelmällä.


Elementtien perussarja ei sisällä malleja kotimaan radiokomponenteista, mutta niiden mallit ovat ladattavissa Internetistä. Sovelluksen kieli on englanti, mutta lokalisoijien avulla voit asettaa venäjän kielen.

Sovellus on maksullinen, mutta sen käyttö on ilmaista seuraavin toiminnallisin rajoituksin:

  • Asennuslevyn koko ei saa ylittää 10,0 x 8,0 cm.
  • Reitityksen aikana voidaan käsitellä vain kahta kerrosta.
  • Editorin avulla voit työskennellä vain yhden arkin kanssa.

Dip Trace

Tämä ei ole erillinen sovellus, vaan koko ohjelmistopaketti, joka sisältää:

  • Monitoiminen editori piirikaavioiden kehittämiseen.
  • Sovellus piirilevyjen luomiseen.
  • 3D-moduuli, jonka avulla voit suunnitella koteloita järjestelmässä luoduille laitteille.
  • Ohjelma komponenttien luomiseen ja muokkaamiseen.

Ohjelmistopaketin ei-kaupalliseen käyttöön tarkoitetulla ilmaisella versiolla on pieniä rajoituksia:

  • Piirilevy enintään 4 kerrosta.
  • Enintään tuhat nastaa komponenteista.

Ohjelma ei tarjoa venäläistä lokalisointia, mutta se, samoin kuin kuvaus ohjelmistotuotteen kaikista toiminnoista, löytyy Internetistä. Myöskään komponenttitietokannan kanssa ei ole ongelmia, niitä on aluksi noin 100 tuhatta. Temaattisilta foorumeilta löytyy käyttäjien luomia komponenttitietokantoja, myös venäläisille GOST:ille.

1-2-3 kaava

Tämä on täysin ilmainen sovellus, jonka avulla voit varustaa Hagerin sähköpaneelit samannimisellä laitteella.


Ohjelman toiminnallisuus:

  • Kotelon valinta sähköpaneelille, joka täyttää suojaustason standardit. Valikoima on tehty Hagerin mallistosta.
  • Mukana saman valmistajan suoja- ja kytkentämoduulilaitteet. Huomaa, että elementtipohja sisältää vain Venäjällä sertifioituja malleja.
  • Suunnitteludokumentaation muodostaminen (yksirivinen kaavio, ESKD-standardien mukainen spesifikaatio, ulkoasupiirros).
  • Merkkien luominen sähkökeskuksen kytkentälaitteille.

Ohjelma on täysin lokalisoitu venäjän kielelle, sen ainoa haittapuoli on, että elementtikanta sisältää vain kehittäjäyrityksen sähkölaitteet.

Autocad Electrical

Tunnettuun CAD-järjestelmään Autocad perustuva sovellus, joka on luotu sähköpiirien suunnitteluun ja niiden teknisen dokumentaation laatimiseen ESKD-standardien mukaisesti.


Aluksi tietokanta sisältää yli kaksituhatta komponenttia, kun taas niiden perinteiset graafiset symbolit täyttävät nykyiset venäläiset ja eurooppalaiset standardit.

Tämä sovellus on maksullinen, mutta sinulla on mahdollisuus tutustua perustyöversion kaikkiin toimivuuteen 30 päivän sisällä.

Elf

Tämä ohjelmisto on sijoitettu automaattiseksi työasemaksi (AWS) sähkösuunnittelijoille. Sovelluksen avulla voit nopeasti ja oikein kehittää lähes kaikki pohjapiirustukseen liittyvät sähköprojektit.

Sovelluksen toiminnallisuus sisältää:

  • UGO:n järjestely suunniteltaessa sähköverkkoja, jotka on sijoitettu avoimesti, putkiin tai erikoisrakenteisiin.
  • Virtapiirin automaattinen (suunnitelmasta) tai riimulaskenta.
  • Eritelmien laatiminen nykyisten standardien mukaisesti.
  • Mahdollisuus laajentaa elementtipohjaa (UGO).

Ilmainen demoversio ei salli sinun luoda tai muokata projekteja, voit vain tarkastella tai tulostaa niitä.

Kicad

Tämä on täysin ilmainen avoimen lähdekoodin ohjelmistopaketti. Tämä ohjelmisto on sijoitettu päästä päähän -suunnittelujärjestelmäksi. Eli voit kehittää piirikaavion, käyttää sitä piirilevyn luomiseen ja valmistella tuotantoon tarvittavan dokumentaation.


Järjestelmän ominaispiirteet:

  • Ulkoisten merkkiaineiden käyttö on sallittu levyasettelussa.
  • Ohjelmassa on sisäänrakennettu piirilevylaskin, johon voidaan sijoittaa elementtejä automaattisesti tai manuaalisesti.
  • Jäljityksen päätyttyä järjestelmä luo useita teknologiatiedostoja (esimerkiksi fotoplotterille, porakoneelle jne.). Halutessasi voit lisätä piirilevyyn yrityksen logon.
  • Järjestelmä voi luoda kerros-kerroksisia tulosteita useissa suosituissa muodoissa sekä luoda luettelon kehityksessä käytetyistä komponenteista tilausten luomista varten.
  • Piirustuksia ja muita asiakirjoja on mahdollista viedä pdf- ja dxf-muotoon.

Huomaa, että monet käyttäjät huomauttavat, että järjestelmän käyttöliittymä on huonosti harkittu, samoin kuin se, että ohjelmiston hallitsemiseksi sinun on tutkittava perusteellisesti ohjelman dokumentaatio.

TinyCAD

Toinen ilmainen ja avoimen lähdekoodin sovellus, jonka avulla voit luoda piirikaaviopiirroksia ja jolla on yksinkertaisen vektorigrafiikkaeditorin toiminnot. Perussarja sisältää neljäkymmentä erilaista komponenttikirjastoa.


TinyCAD - yksinkertainen piirikaavioiden editori

Ohjelma ei tarjoa PCB-seurantaa, mutta sillä on mahdollisuus viedä verkkolista kolmannen osapuolen sovellukseen. Vienti tapahtuu yleisten laajennusten tuella.

Sovellus tukee vain englantia, mutta intuitiivisen valikon ansiosta sen hallitsemisessa ei ole ongelmia.

Fritsing

Ilmainen projektikehitysympäristö, joka perustuu Arduinoon. On mahdollista luoda painettuja piirilevyjä (asettelu on tehtävä manuaalisesti, koska automaattinen reititystoiminto on suoraan sanottuna heikko).


On huomattava, että sovellus on "teroitettu" luomaan nopeasti luonnoksia, joiden avulla on mahdollista selittää suunnitellun laitteen toimintaperiaate. Vakavaa työtä varten sovelluksessa on liian pieni elementtipohja ja hyvin yksinkertaistettu kaavio.

123D-piirit

Tämä on verkkosovellus Arduino-projektien kehittämiseen, jolla on mahdollisuus ohjelmoida laitetta, simuloida ja analysoida sen toimintaa. Tyypillinen elementtisarja sisältää vain perusradiokomponentteja ja Arduino-moduuleja. Tarvittaessa käyttäjä voi luoda uusia komponentteja ja lisätä ne tietokantaan. On huomionarvoista, että kehitetyn piirilevyn voi tilata suoraan verkkopalvelusta.


Palvelun ilmaisessa versiossa et voi luoda omia projekteja, mutta voit katsella muiden julkisia kehityshankkeita. Jotta pääset käyttämään kaikkia ominaisuuksia, sinun on tilattava (12 dollaria tai 24 dollaria kuukaudessa).

Huomaa, että huonon toimivuuden vuoksi virtuaalinen kehitysympäristö kiinnostaa vain aloittelijoita. Monet palvelua käyttäneet kiinnittivät huomiota siihen, että simulaatiotulokset poikkesivat todellisista indikaattoreista.

XCircuit

Ilmainen monikäyttöinen sovellus (GNU GPL -lisenssi) piirikaavioiden nopeaan luomiseen. Toiminnallinen kokonaisuus on minimaalinen.


Sovelluskieli on englanti, ohjelma ei hyväksy venäläisiä merkkejä. Sinun tulee myös kiinnittää huomiota epätyypilliseen menuun, johon sinun on totuttava. Lisäksi tilarivillä näytetään asiayhteyteen liittyviä vihjeitä. Elementtien perussarja sisältää vain radion pääkomponenttien UGO:n (käyttäjä voi luoda omia elementtejä ja lisätä niitä).

CADSTAR Express

Tämä on demoversio samannimisestä CAD-ohjelmistosta. Toiminnalliset rajoitukset vaikuttivat vain kehityspiirissä käytettyjen elementtien määrään (enintään 50 kappaletta) ja koskettimien määrään (enintään 300), mikä on aivan riittävä pienille radioamatööriprojekteille.


Ohjelma koostuu keskusmoduulista, joka sisältää useita sovelluksia, joiden avulla voit kehittää piirin, luoda sille levyn ja valmistella paketin teknistä dokumentaatiota.

Perussarja sisältää yli 20 tuhatta komponenttia; lisää kirjastoja voi ladata kehittäjän verkkosivustolta.

Järjestelmän merkittävä haittapuoli on venäjän kielen tuen puute, joten kaikki tekniset dokumentaatiot esitetään myös verkossa englanniksi.

QElectroTech

Yksinkertainen, kätevä ja ilmainen (FreeWare) sovellus sähkö- ja elektroniikkapiiripiirustusten kehittämiseen. Ohjelma on tavallinen editori, siinä ei ole erityisiä toimintoja.


Sovelluskieli on englanti, mutta sille on lokalisointi venäjäksi.

Maksulliset sovellukset

Toisin kuin ilmaisilla lisensseillä jaettavat ohjelmistot, kaupallisilla ohjelmilla on yleensä paljon enemmän toimintoja ja kehittäjät tukevat niitä. Esimerkkinä annamme useita tällaisia ​​​​sovelluksia.

sPlan

Yksinkertainen editoriohjelma sähköpiirien piirtämiseen. Sovellus sisältää useita komponenttikirjastoja, joita käyttäjä voi laajentaa tarpeen mukaan. Voit työskennellä useiden projektien kanssa samanaikaisesti avaamalla ne eri välilehdillä.


Ohjelman tekemät piirustukset tallennetaan vektorigrafiikkatiedostoina omassa muodossaan “spl”-tunnisteella. Muuntaminen tavallisiin rasterikuvamuotoihin on sallittu. On mahdollista tulostaa suuria kaavioita tavallisella A4-tulostimella.

Sovellusta ei ole virallisesti julkaistu venäjänkielisenä lokalisoinnina, mutta on ohjelmia, joiden avulla voit venyttää valikon ja kontekstuaalisia vihjeitä.

Maksullisen version lisäksi tarjolla on kaksi ilmaista toteutusta, Demo ja Viewer. Ensimmäisessä piirrettyä kaaviota ei voi tallentaa ja tulostaa. Toinen tarjoaa vain tiedostojen katselun ja tulostamisen "spl"-muodossa.

Eplan Electric

Monimoduulinen skaalautuva CAD-järjestelmä monimutkaisten sähköprojektien kehittämiseen ja suunnitteludokumentaation valmistelun automatisointiin. Tämä ohjelmistopaketti on nyt sijoitettu yritysratkaisuksi, joten se ei kiinnosta tavallisia käyttäjiä, varsinkaan jos ottaa huomioon ohjelmiston kustannukset.


Tavoite 3001

Tehokas CAD-kompleksi, jonka avulla voit kehittää sähköpiirejä, jäljittää painettuja piirilevyjä ja simuloida elektronisten laitteiden toimintaa. Komponenttien online-kirjasto sisältää yli 36 tuhatta eri elementtiä. Tätä CAD:tä käytetään laajalti Euroopassa piirilevyjen reitittämiseen.


Oletuskieli on englanti, valikko on mahdollista asettaa saksaksi tai ranskaksi, virallista venäläistä lokalisointia ei ole. Näin ollen kaikki asiakirjat esitetään vain englanniksi, ranskaksi tai saksaksi.

Yksinkertaisimman perusversion hinta on noin 70 euroa. Tällä rahalla on saatavilla kahden kerroksen jäljitys 400 nastalla. Rajoittamattoman version hinta on noin 3,6 tuhatta euroa.

Mikrokorkki

Sovellus digitaalisten, analogisten ja sekapiirien mallintamiseen sekä niiden toiminnan analysointiin. Käyttäjä voi luoda sähköpiirin editorissa ja asettaa parametreja analysointia varten. Tämän jälkeen yhdellä hiiren napsautuksella järjestelmä suorittaa automaattisesti tarvittavat laskelmat ja näyttää tulokset tutkimusta varten.


Ohjelman avulla voit määrittää elementtien parametrien (arvojen) riippuvuuden lämpötilaolosuhteista, valaistuksesta, taajuusominaisuuksista jne. Jos piiri sisältää animoituja elementtejä, esimerkiksi LED-ilmaisimia, niiden tila näytetään oikein saapuvista signaaleista riippuen. Mallintamisen aikana on mahdollista "liittää" virtuaalisia mittalaitteita piiriin sekä seurata laitteen eri komponenttien tilaa.

Täysin varustetun version hinta on noin 4,5 tuhatta dollaria. Sovelluksella ei ole virallista venäläistä lokalisointia.

TurboCAD

Tämä CAD-alusta sisältää monia työkaluja erilaisten sähkölaitteiden suunnitteluun. Erikoistoimintojen joukon avulla voit ratkaista minkä tahansa monimutkaisuuden suunnittelu- ja suunnitteluongelmia.


Erottuvia ominaisuuksia ovat käyttöliittymän hienosäätö käyttäjälle. Paljon hakuteoksia, myös venäjäksi. Huolimatta virallisen tuen puutteesta venäjän kielelle, alustalle on venäjäntekijöitä.

Tavallisille käyttäjille ohjelman maksullisen version ostaminen amatöörilaitteiden sähköpiirien kehittämiseksi on kannattamatonta.

Suunnittelijan kaavio

Sovellus sähköisten piirien luomiseen Digi-Keyn valmistamien radioelementtien avulla. Tämän järjestelmän pääominaisuus on, että editori voi käyttää mekaanista suunnittelua piirien rakentamiseen.


Komponenttitietokantojen vaatimustenmukaisuus voidaan tarkistaa milloin tahansa ja tarvittaessa päivittää suoraan valmistajan verkkosivuilta.

Järjestelmässä ei ole omaa jäljityslaitetta, mutta netlist voidaan ladata kolmannen osapuolen ohjelmaan.

On mahdollista tuoda tiedostoja suosituista CAD-järjestelmistä.

Sovelluksen arvioitu hinta on noin 300 dollaria.

Lähetä hyvä työsi tietokanta on yksinkertainen. Käytä alla olevaa lomaketta

Opiskelijat, jatko-opiskelijat, nuoret tutkijat, jotka käyttävät tietopohjaa opinnoissaan ja työssään, ovat sinulle erittäin kiitollisia.

Lähetetty http://www.allbest.ru/

Elektronisten laitteiden painettujen piirilevyjen suunnittelu CAD P-CAD

  • Johdanto
  • 1. Yleistä P-CAD-suunnittelujärjestelmästä
    • 1.1 P-CAD-järjestelmän toiminnallisuus ja rakenteet
    • 1.2 P-CAD-järjestelmän piirilevyn suunnittelun vaiheet
  • 2. Ohjauslaitteen piirikaavion luominen syklisille teollisuusroboteille
    • 2.1 Sähkökytkentäkaavion kuvaus
    • 2.2 Yleistä Kaaviograafisesta editorista
    • 2.3 P-CAD 2004:n piirikaavion luominen
    • 2.4 Piirin tarkistus ja virheiden näyttäminen
    • 2.5 Verkkolistan luominen
  • 3. Luo laitteen piirilevy
    • 3.1 PCB-editorin perusteet
    • 3.2 PCB:n jäljitys
    • 3.3 Automaattinen jäljitys
    • 3.4 Painetun piirilevyn virheiden tarkistaminen
  • 4. Piirin mallinnus
    • 4.1 Yleistä P-CAD 2004:n mallinnusprosessista
    • 4.2 Logiikkamoduulipiirin osan mallintaminen
  • 5. Ohjeiden kehittäminen CAD P-CAD 2004:n käyttöön
  • 6. Työn turvallisuus ja ympäristöystävällisyys
    • 6.1 Haitallisten ja vaarallisten tekijöiden analyysi
    • 6.2 Teollisuuden sanitaatio
    • 6.3 Turvatoimenpiteet
    • 6.4 Ympäristönsuojelu
      • 6.4.1 Ilman saastuminen
      • 6.4.2 Hydrosfäärin saastuminen
  • 7. Toteutettavuustutkimus
    • 7.1 Työsarjan suunnittelu
    • 7.2 Kehityskustannusten laskeminen
    • 7.3 Arvioidun kehityshinnan laskenta
    • 7.4 Hankkeen organisatorisen tehokkuuden arviointi
  • Johtopäätös
  • Johtopäätös
  • Luettelo käytetyistä lähteistä
  • Liite A
  • Liite B
  • Liite B

Johdanto

Työn tarkoituksena on suunnitella P-CAD 2004 ohjelmistotuotteella neljän elektronisen laitteen piirilevyt, mukaan lukien syklisten robottien ohjaamiseen tarkoitetun logiikkalaitemoduulin piirilevy, testatakseen P-CAD 2004 Mixed- Circuit-Simulator -mallinnustyökalut logiikkamoduulipiirin A-osan esimerkillä ja ohjeiden kehittäminen elektroniikkalaitteiden piirilevyjen suunnitteluun ja mallinnukseen CAD P-CAD 2004:ssä.

Samalla ratkaistaan ​​laitteen peruselektroniikkapiirin ja piirilevyn luomiseen liittyvät ongelmat sekä mallinnusongelma.

Käyttäjän avuksi kehitetään ohjeet piirieditorin, piirilevyeditorin ja simulointiohjelman käyttöön, joita voidaan suositella käytettäväksi oppilaitoksissa tämän ohjelmistotuotteen hallitsemiseksi.

1. Yleistä P-CAD-suunnittelujärjestelmästä

1.1 P-C-järjestelmän toiminnallisuus ja rakenteet ILMOITUS

P-CAD-järjestelmä on suunniteltu analogisten digitaalisten ja analogisten digitaalisten laitteiden kokonaisvaltaiseen suunnitteluun. Tämän järjestelmän avulla voit suorittaa koko piirilevyn suunnittelukierroksen, mukaan lukien sähköisten radioelementtien symbolien luomisen, sähköpiirien syöttämisen ja muokkaamisen, piirien pakkaamisen painetulle piirilevylle, komponenttien manuaalisen ja interaktiivisen sijoittamisen piirilevylle. , johtimien manuaalinen, vuorovaikutteinen ja automaattinen reititys, virheenhallinta piirissä ja painetussa piirilevyssä, sekoitettu analoginen-digitaalinen mallinnus sekä suunnittelu- ja teknologisen dokumentaation tuotanto.

Piiriin siirtyminen alkaa komponenttien ja ryhmäviestintälinjojen sijoittamisella UGO:n työkentälle . Seuraavaksi komponenttien nastat yhdistetään johtimilla. Tarvittaessa eri levyillä sijaitsevat yksittäiset piirisegmentit, joilla ei ole suoraa fyysistä kosketusta, yhdistetään erikoiselementeillä - porteilla. Muokattu piiri tarkistetaan virheiden varalta ja luodaan luettelo komponenteista ja liitännöistä lähetettäväksi painetun piirilevyn editoriin.

Painetun piirilevyn suunnittelu suoritetaan RSV-graafisessa editorissa. Tätä varten tarvittavat kirjastot yhdistetään ensin RSV PCB -editoriin ja sen konfiguraatio konfiguroidaan. Painetun piirilevyn suunnittelu alkaa lataamalla piirieditorissa luotu netlist (pakkaustiedosto). Samalla työkentälle ilmestyy komponenttiryhmiä, joissa on merkintä niiden välisistä sähköliitännöistä.

Seuraavaksi komponentit asetetaan manuaalisesti piirilevyn pinnalle ottaen huomioon tuotteen kokonaisasetelma, sähköiset, mekaaniset ja lämpöliitännät niiden välillä. Tämä käyttää Move-, Rotate- ja Align-työkaluja komponenteille ja niiden attribuuteille.

Johtimien ja metalloitujen alueiden asettelu suoritetaan manuaalisessa, interaktiivisessa tai automaattisessa tilassa levyn tarkoituksesta ja tuotantoolosuhteista riippuen.

Jäljityksen suorittamisen jälkeen projekti tarkistetaan välttämättä virheiden ja teknisten standardien rikkomusten varalta, projektia muokataan ottaen huomioon tarkastuksen tulokset.

Viimeisessä vaiheessa valmistetaan tuotantokohtaisesti huomioiden mallien valmistustiedostot sekä poraustiedostot asennus-, siirtymä- ja kiinnitysreikien poraamiseen ja projekti siirretään tuotantoon.

2. Ohjauslaitteen piirikaavion luominen syklisille teollisuusroboteille

2.1 Sähkökytkentäkaavion kuvaus

Suunniteltua loogista moduulia käytetään syklisten teollisuusrobottien ohjausjärjestelmässä. Se muodostaa ohjaustoiminnot ja ohjaa luotujen komentojen suorittamista.

Tämä moduuli tuottaa seuraavat lähtösignaalit:

· tulo/lähtömoduulin osoite (A0-A3);

· tiedot (D0-D15);

· “ENTER”-signaali;

· "OUTPUT"-signaali.

Mikrokontrollerissa D1 on seuraavat nastat:

PSEN - ulkoisen ohjelmamuistin resoluutio; myönnetään vain ulkoista ROM-muistia käytettäessä;

EA - sisäisen ohjelmamuistin poistaminen käytöstä; taso 0 tässä sisääntulossa saa mikro-ohjaimen suorittamaan vain ulkoisen ROM-ohjelman; sisäisen huomioimatta jättäminen (jos jälkimmäinen on olemassa);

RST - mikro-ohjaimen yleinen palautustulo;

XTAL1, XTAL2 -- nastat kvartsiresonaattorin kytkemiseen (tarvitaan mikro-ohjaimen toimintataajuuden asettamiseen);

P0 -- kahdeksan bitin kaksisuuntaisen tiedon syöttö/lähtöportti: kun työskennellään ulkoisen RAM:n ja ROM:n kanssa porttilinjojen kautta aikamultipleksointitilassa, ulkoisen muistin osoite annetaan, minkä jälkeen data lähetetään tai vastaanotetaan;

P1 on kahdeksanbittinen kvasi-kaksisuuntainen tulo/lähtöportti: portin jokainen bitti voidaan ohjelmoida sekä tulo- että lähtöinformaatioon muiden bittien tilasta riippumatta;

P2 on kahdeksan bittinen näennäinen kaksisuuntainen portti, joka on samanlainen kuin P1; lisäksi tämän portin nastoja käytetään antamaan osoitetietoja käytettäessä ulkoista ohjelmaa tai datamuistia (jos käytetään jälkimmäisen 16-bittistä osoitetta). Portin nastoja käytetään ohjelmoitaessa 8751 syöttämään osoitteen merkittävimmät bitit mikro-ohjaimeen;

RZ on kahdeksanbittinen lähes kaksisuuntainen portti, samanlainen. P1; Lisäksi tämän portin nastat voivat suorittaa useita vaihtoehtoisia toimintoja, joita käytetään käytettäessä ajastimia, sarja-I/O-porttia, keskeytysohjainta ja ulkoista ohjelma- ja tietomuistia.

Työskentely ulkoisen RAM-muistin kanssa

1) Lue RAM-muistista

Mikro-ohjain luo loogisen nastan P1.7. Tämä käynnistää RAM-sirun. Mikro-ohjain luo sitten 13-bittisen osoitteen. Osoitteen kahdeksan ensimmäistä bittiä muodostetaan portissa P0. Loput viisi ovat nastoissa P1.0-P1.4. Nastassa P3.7 generoidun lukusignaalin perusteella kaksisuuntainen ajuri D4 siirtyy lähettämään dataa RAM:sta mikro-ohjaimelle, ja RAM lähettää muistisoluun tallennetun tiedon mikro-ohjaimen generoimaan osoitteeseen. Tiedot RAM-muistista lähetetään mikro-ohjaimen P.0 lähtöön.

2) Kirjoita RAM-muistiin

Mikro-ohjain luo loogisen nastan P1.7. Tämä käynnistää RAM-sirun. Mikro-ohjain luo sitten 13-bittisen osoitteen. Osoitteen kahdeksan ensimmäistä bittiä muodostetaan portissa P0. Osoitteen ja datan erottaminen tapahtuu rekisterin D6 kautta, johon syötetään mikrokontrollerin ALE-signaali (ulkoisen muistin osoitesignaali). Loput viisi muodostetaan nastoihin P1.0-P1.4. Nastassa P3.7 generoidun lukusignaalin perusteella kaksisuuntainen ajuri D4 siirtyy siirtämään tietoja mikro-ohjaimesta RAM-muistiin. Tiedot kirjoitetaan RAM-muistisoluun mikro-ohjaimen luomaan osoitteeseen.

Tietojen ulostulo toimilaitteille

Loogisen moduulin ulostulossa on generoitava kuusitoista databittiä. Mikro-ohjain voi tuottaa vain kahdeksan yhdessä konejaksossa. Siksi loogisessa moduulissa data muodostetaan kahdessa vaiheessa: ensin korkea tavu, sitten matala tavu. Mikro-ohjaimen P3.7 nastasta tulevan signaalin perusteella kaksisuuntainen ajuri D4 siirtyy tiedonsiirtotilaan mikro-ohjaimesta. Korkean datatavun kirjoittaminen D7-rekisteriin on otettava käyttöön. Tätä varten seuraavat signaalit mikro-ohjaimesta syötetään D3-dekooderille:

Looginen nolla muodostuu nastalle P1.7, joten mikro-ohjain käynnistää dekooderin;

Kirjoitussignaali (looginen) generoidaan nastan P3.6;

Loogisten nollien ja ykkösten yhdistelmä muodostetaan nastoihin P1.5 ja P1.6 (rekisteriin D7 muodostetaan loogisten nollien yhdistelmä nastoihin P1.6 ja P1.7).

Mikro-ohjaimen portissa P0 generoidaan merkittävin datatavu, joka välitetään kaksisuuntaisen ajurin D4 kautta ja kirjoitetaan rekisteriin D7.

Samanlaista menettelyä käytetään luomaan ja kirjoittamaan datan pieni tavu D8-rekisteriin. Ero on yhdistelmässä nastojen P1.5 ja P1.6 kohdalla (rekisterille D8 muodostetaan looginen nolla kohtaan P1.6 ja looginen nolla kohtaan P1.7).

Kun kuusitoista databittiä on generoitu, nastoihin P2.0 - P2.3 muodostetaan lähtömoduulin osoite, joka yksisuuntaisen ajurin D11 läpi kulkeessaan vahvistetaan ja lähetetään osoiteväylän kautta lähtömoduuleille.

Viimeinen vaihe on "OUTPUT"-signaalin muodostaminen nastassa P2.5. "OUTPUT"-signaali avaa mikropiirit D12 ja D13 ja kuusitoista bittiä dataa vahvistetaan ja lähetetään dataväylän kautta lähtömoduuleille.

Tietojen syöttö toimilaitteista

Mikro-ohjaimen nastoihin P2.0 - P2.3 muodostuu tulomoduulin osoite, joka vahvistetaan yksisuuntaisella ohjaimella ja lähetetään osoiteväylän kautta tulomoduuleille.

Nastassa P2.4 generoidaan INPUT-signaali, joka myös välitetään yksisuuntaisella muotoilijalla tulomoduuleille. Samalla “ENTER”-signaali kytkee päälle rekisterit D9 ja D10, joihin kirjoitetaan kuusitoista bittiä tulomoduulista tulevaa dataa.

Kuudentoista bitin vastaanotto mikro-ohjaimella sekä lähetys tapahtuu kahdessa vaiheessa. Ensin vastaanotetaan korkea tavu, sitten alhainen tavu.

Kaksisuuntainen ajuri D4 on kytketty päälle tiedon siirtämiseksi mikrokontrolleriin. Dekooderin avulla yksisuuntainen ajuri D14 kytketään päälle ja suuri tavu dataa lähetetään mikro-ohjaimen porttiin P0.

Matala datatavu syötetään samalla tavalla.

2.2 Yleistä Kaaviograafisesta editorista

Piirikaavion luominen P-CAD:ssä suoritetaan Schematic piirieditorissa. Tämän editorin ikkuna näkyy kuvassa 1.

Kuva 1 - Piirieditorin näyttö

Kaavaeditorin työnäytön pääelementit ovat päävalikko, ylä- ja vasen työkalurivit sekä työkenttä.

Ylä- ja vasen paneeli sisältävät kuvakkeet yleisimmin käytettyjen komentojen kutsumiseksi. Kuvakkeiden ja komentojen tarkoitus on esitetty taulukossa 1.

Taulukko 1 Varoitusmerkkien käyttötarkoitus

Piktogrammi

Vastaava valikkokomento

Paikka/osa (paikkaelementti)

Paikka/johto

Paikka/bussi

Paikka/portti (paikkaportti)

Paikka/Pin

Paikka/linja

Paikka/kaari (asettaa kaari)

Paikka/polygoni (asettaa monikulmio)

Paikka/teksti (paikkateksti)

Näytön alareunassa on vihjerivi, jossa näkyvät järjestelmäviestit tarvittavista käyttäjän toimista ja tilarivi, joka näyttää kohdistimen koordinaatit (246.380; 581.660), ruudukon tyypin (Abs) ja sen askeleen (2.540), nykyisen viivan paksuus (0,762), nykyisten sivujen nimi. Komennon tila -ikkuna on muokattavissa.

Projekti konfiguroidaan Optio-valikossa. Kokoonpanot (kaaviomainen arkin koko, mittayksikköjärjestelmä, linjojen ja verkkojen hyväksyttävät suuntakulmat, automaattinen tallennustila jne.) asetetaan kohdassa Asetukset | Määritä (kuva 2).

Kuva 2 - Options Configure -komentoikkuna

Valitse tässä ikkunassa haluamasi työtilan koko (Työtilan koko). A4-A0-valintaruutujen valinta saa aikaan eurooppalaisen muodon asettamisen; A,B,C,D,E-valintaruudut vastaavat amerikkalaista standardia.

Voit myös asettaa työalueen koon itse valitsemalla Käyttäjä-valintaruudun. Mittayksiköt valitaan Yksiköt-osiossa.

Työn helpottamiseksi kaikki piirin elementit työkentällä on sidottu erityisen ruudukon solmuihin. Grid-parametrit (solmujen välinen etäisyys, ruudukon tyyppi, sen tyyppi) asetetaan Options Grid -komennolla (tämän komennon ikkuna näkyy kuvassa 3)

Kuva 3 - Ruudukkoparametrien asettaminen

Ruudukkoväli asetetaan syöttökentässä (Grid Spacing). Ruudukon näyttötyyppi on asetettu Visible Grid Stile -ryhmässä: pisteiden muodossa (Pistellinen); pysty- ja vaakaviivojen muodossa (viivottu).

Ruudukkotyyppi asetetaan Tila-ryhmässä. Ruudukko voi olla absoluuttinen (Absolute) tai suhteellinen (Relative). Absoluuttisella ruudukolla on origo työkentän vasemmassa alakulmassa ja suhteellisella ruudukolla on lähtöpiste Relative Grid Origin -ryhmässä määritetyillä koordinaateilla tai kohdassa, jonka käyttäjä on merkinnyt hiiren vasemmalla painikkeella. -painiketta, jossa Kysy alkuperä -valintaruutu on valittuna. alkuperä).

Asetukset Näyttö -valintaikkunassa (näytön parametrien asetus) voit määrittää työkentän elementit, mukaan lukien niiden värisuunnittelun. Nämä asetukset ovat luonteeltaan esteettisiä eivätkä vaikuta ohjelman toimintaan (Kuva 4).

Kuva 4 - Näytön parametrien asetus

2.3 Piirikaavion luominen P-C ILMOITUS 2004

Ennen komponenttien syöttämistä ja sijoittamista kaavioon, sinun on yhdistettävä kirjastot tarvittaviin komponentteihin. Voit tehdä tämän valitsemalla Kirjasto-valikosta Library Setup, johon tarvittavat kirjastot on asennettu.

Komponentit sijoitetaan käyttämällä Place | Osa tai napsauttamalla vastaavaa kuvaketta (taulukko 1). Tämän komennon valintaikkuna näkyy kuvassa 5.

Kuva 5 - Komponentin valitseminen kirjastosta

Jos haluat käyttää venäläisiä standardeja lähellä olevia merkintöjä, sinun on valittava IEEE-grafiikkavaihtoehto.

Kirjastoluettelo näyttää yhdistetyt kirjastot. On mahdollista lisätä kirjastoja poistumatta tästä valikosta (Kirjaston asetukset -painike).

Komponentin symboli sijoitetaan napsauttamalla hiiren painiketta haluttuun kohtaan työkentässä.

Jos haluat siirtää komponentin, sinun on valittava se käyttämällä. Painamalla näppäintä voit kääntää komponenttia 90 asteen kulmassa; avaimen avulla luoda siitä peilikuva.

On myös mahdollista kopioida komponentti tai komponenttiryhmä pitämällä Ctrl-näppäintä painettuna ja liikuttamalla hiirtä.

Kun kaikki komponentit on asennettu, niiden välille tehdään liitännät. Yhteys tehdään johtavilla piireillä ja ryhmäviestintälinjoilla (jäljempänä väylät).

Komennolla Paikka | Johdin (vastaava kuvake taulukossa 1) johtaa piiriä. Hiiren vasemman painikkeen napsauttaminen vahvistaa ketjun aloituskohdan. Jokainen hiiren vasemman painikkeen napsautus korjaa keskeytyskohdan. Piirin syöttö suoritetaan loppuun napsauttamalla hiiren oikeaa painiketta.

Koska kaaviota hallitsevat pysty- ja vaakapiirit, Asetukset | Aseta vain ortogonaalisuustilaksi 90/90 Line-Line.

Leikkaavien piirien sähköinen kytkentä ilmaistaan ​​liitospisteellä, joka sijoitetaan automaattisesti T-muotoisiin liitäntöihin.

Paikka-komennon valitseminen | Väylä aktivoi väylän lähtötilan. Napsauttamalla hiiren vasenta painiketta merkitään väylän aloituspiste ja taitepiste, jonka rakentaminen valmistuu painamalla hiiren oikeaa painiketta tai Escape-näppäintä.

Kytkeäksesi piirit ja väylän, sinun on ensin asetettava väylä ja sitten kytkettävä tarvittavat piirit siihen.

2.4 Piirin tarkistus ja virheiden näyttäminen

Kaavioeditorissa luotu kaavio tulee tarkistaa virheiden varalta, koska jos niitä on, piirilevyn suunnittelua ei voida suorittaa. Kun puutteet on poistettu, voit aloittaa piirilevyn suunnittelun.

Jos haluat näyttää virheet piirissä, aseta ERC Errors -ryhmän Sekalaiset-välilehden Asetukset-näytössä näyttötila havaituille piirivirheille. Kun valitset Näytä-kytkimen, havaitut virheet ilmaistaan ​​kaaviossa erityisellä ilmaisimella (Kuva 6).

Kuva 6 - Virheilmaisin

Tämän ryhmän Koko-syöttökentässä voit asettaa virheilmaisimen koon, joka voi vaihdella välillä 0,025 - 10 mm.

Piiri tarkistetaan virheiden varalta käyttämällä Utils | ERC (Electrical Rules Check). Tämän komennon valikossa (Kuva 7) on määritetty luettelo tarkistuksista, joiden tulokset esitetään tekstiraportissa.

Kuva 7 - ERC-kokoonpanon määrittäminen

Luettelo tarkistetuista virheistä on taulukossa 2.

Taulukko 2 Piirien tarkistussäännöt

Vahvistussääntö

Mitä tarkistetaan

Yhden solmun verkot

Ketjut yhdellä solmulla

Ketjut ilman solmuja

Sähkösäännöt

Sähköiset virheet, kun kytketään yhteensopimattomia nastatyyppejä, esimerkiksi logiikkasirun lähtö on kytketty virtalähteeseen

Liittämättömät pinssit

Yhdistelemättömät symbolipinnit

Kytkemättömät johdot

Kytkemättömät piirisegmentit

Bussi-/verkkosäännöt

Väylään sisältyvät piirit esiintyvät vain kerran tai yksikään johto ei sovi väylään

Komponentit sijoitettu muiden komponenttien päälle

Verkkoyhteyssäännöt

Virheelliset maadoitus- ja virtaliitännät

Virheitä luotaessa hierarkkisia projekteja

Jotta voit tarkastella virheraporttia, sinun on otettava käyttöön Näytä raportti -vaihtoehto ja ilmoitettava virheet kaaviossa - Annotate Errors. Virheiden prioriteetti asetetaan Vakavuustasot-ikkunassa: Electrical Board Module

- Virheet - virhe;

- Varoitus - varoitus;

- Ohitettu - ohita virhe.

Kun olet antanut tarvittavat asetukset, OK-painikkeen painaminen luo virheraportin ja tallentaa sen tiedostoon, jonka tunniste on *.erc.

2.5 Verkkolistan luominen

Tärkeä vaihe kaavion kanssa työskentelyssä on komponenttien kytkentäluettelon hankkiminen, jota voidaan käyttää piirilevyeditorissa johtimien jäljittämiseen. Verkkolista sisältää luettelon komponenteista ja piireistä sekä niiden komponenttien pin-numerot, joihin ne on kytketty. Tätä listaa käytetään niin sanotussa "piirin pakkaamisessa painetulle piirilevylle" - komponenttien koteloiden sijoittamiseen piirilevykenttään ja niiden sähköliitäntöjen osoittamiseen piirikaavion mukaisesti.

Luo luettelo valitsemalla Apuohjelmat-valikosta Generate Netlist (Kuva 8).

Kuva 8 - Netlist-muodon valinta

Valitse tässä ikkunassa Netlist Format -luettelosta netlist-muoto: P-CAD ASCII, Tango, FutureNet Netlist, FutureNet Pinlist, Master Design, Edif 2.0.0, PSpice, XSpice. Piirilevyjen kehittämiseen PCB-graafisen editorin avulla valitaan P-CAD ASCII -muoto. Napsauttamalla Netlist Filename -painiketta sinun on valittava netlist-tiedosto.

Aktivoi Sisällytä kirjastotiedot -toiminto mahdollistaa sen, että netlist-tiedostoon (vain P-CAD ASCII -muodolle) voidaan sisällyttää tarvittavat tiedot, jotta voidaan Library Managerin avulla kääntää symbolikirjasto tässä projektissa sijaitseville komponenteille (Kirjasto | Käännä komento). Näitä tietoja ei käytetä painetun piirilevyn suunnittelussa.

3. Luo laitteen piirilevy

3.1 PCB-editorin perusteet

P-CAD RSV graafinen editori on suunniteltu suorittamaan piirilevykokoonpanojen kehitys- ja suunnittelutekniikkaan liittyviä töitä. Sen avulla voit pakata piirejä levylle, asettaa levyn fyysiset mitat, johtimien leveyden ja yksittäisten rakojen koon eri johtimille, asettaa kosketinlevyjen koot ja läpivientien halkaisijat sekä suojakerrokset. Editorin avulla voit suorittaa johtimien manuaalisen, interaktiivisen ja automaattisen reitityksen ja luoda ohjaustiedostoja prosessilaitteille.

Tällä graafisella editorilla on sama käyttöliittymä kuin Schematicilla. Erot joidenkin kuvakkeiden nimeämisessä. PCB-editori-ikkuna näkyy kuvassa 9.

Kuva 9 - PCB-graafisen editorin näyttö

Taulukko 3 Piirilevyeditorin kuvakkeiden tarkoitus

Piktografi.

Vastaava komento

Piktografi.

Vastaava komento

Paikka/komponentti (paikkaelementti)

Paikka/teksti (paikkateksti)

Paikka/liitäntä (syötä sähköliitäntä)

Paikka/Attribuutti

Paikka/tyyny (paikkatyynypino)

Paikka/kenttä (sijoita tietorivi)

Place Via (place vias)

Paikka/mitta (syötä koko)

Paikka/linja

Rote/Manuaalinen (vetä johtimet manuaalisesti)

Paikka/kaari (asettaa kaari)

Rout/Jiir (tasainen johtimen mutka)

Paikka/polygoni (asettaa täytetty monikulmio, jolla ei ole sähköisiä ominaisuuksia)

Reitti/Bussi (reitti bussi)

Paikka/piste (paikan ankkuripiste)

Rout/Funout (luo stringers)

Place/Copper Pour (sijoita metallointialue erilaisilla kuoriutumiskuvioilla)

Reitti/Multi Trace (joita useita reittejä)

Paikka/leikkaus (sijoita leikkaus metallointialueelle)

Maksimoi halaaminen (paranna esteiden välttämistä)

Sijoita/säilytä (luo jäljityseste)

Minimoi pituus (pienennä pituutta)

Paikka/taso (luo jakoviiva metallointikerrokseen)

Näkyvä reititysalue (näytä reititysalue)

Utilis/Record ECOs (muutostiedoston tallennuksen aloitus/lopetus)

Työnnä jälki

Graafisen editorin kokoonpanot määritetään Asetukset | Määritä (Asetukset | Määritykset). Työskennelläksesi sinun on asetettava metrijärjestelmä ja työalueen koko. (Kuvassa 10 Yleiset-välilehti on Units- ja Workspace Size -ryhmä, vastaavasti). Työskentelyalueen koon on oltava suurempi kuin suunnitellun ohjauspaneelin koko.

Kuva 10 - Options Configure -komentoikkuna

Asetukset Grid -editori-ikkunassa, aivan kuten Schematicissa, voit asettaa ruudukon koon ja sen näyttötavan (pisteet tai viivat).

Reititysparametrit asetetaan Route (manuaalinen reititys)- ja Advanced Route (Advanced Route) -välilehdillä.

Katsotaanpa edistyneitä jäljitysvaihtoehtoja:

Ryhmässä Routing Angle asetetaan mahdolliset johdinasettelutilat (Kuva 11)

Kuva 11 - Jäljitysparametrien asettaminen

45 astetta - johtavat johtimet 45 ja 90 asteen kulmassa;

90 astetta - käytä vain pysty- ja vaakajohtimia;

Mikä tahansa kulma - johtavat johtimet missä tahansa kulmassa.

Valitse Reititystila-alueella jokin seuraavista johdinasettelutiloista:

- Ohita sääntöjä - reitit piirretään ottamatta huomioon määriteltyjä suunnittelusääntöjä. Seuranta tässä tilassa suoritetaan ottamatta huomioon olemassa olevia esteitä ja jo asetettuja reittejä;

- Halausesteet - reitit toteutetaan suunnittelusäännöt huomioiden ohittaen olemassa olevat esteet. Reititettyyn piiriin kuuluvia esineitä ei pidetä esteenä;

- Napsauta Plough (Vaihto klikkauksen jälkeen) - aluksi reitti piirretään ensimmäisessä tilassa, mutta hiiren vasemman painikkeen painamisen jälkeen se rakennetaan automaattisesti uudelleen ottaen huomioon suunnittelusäännöt;

- Interaktiivinen aura - samanlainen kuin Click Pllow -tila.

Sulkemisponnistuksen ryhmässä jäljitysosan suoristusaste on asetettu: Ei mitään, Heikko, Vahva.

Tuotantoparametrit asetetaan Valmistus-välilehdellä. Tässä asetetaan painettujen piirilevyjen valmistukseen tarvittavat parametrit.

Yksi tärkeimmistä eroista P-CAD 2004:n ja aiempien versioiden välillä on kyky luoda piirilevyn ääriviivat tähän järjestelmään. Yksinkertaiset konfigurointilevyt voidaan piirtää suoraan piirilevyeditorissa käyttämällä kaaria ja viivoja piirtämiseen. Monimutkaisen muotoiset levyt tehdään parhaiten piirustus- ja graafisissa järjestelmissä, kuten AutoCAD tai T-Flex CAD, joissa on erikoistyökalut mittojen ja linjayhteyksien kaltevuuskulmien ohjaamiseen. Tiedonvaihto näiden järjestelmien ja PCB-editorin välillä tapahtuu yleisen DFX-tietomuodon kautta.

Luotaessa piirilevyä (PCB) P-CADissa muodostuu seuraavat pääkerrokset:

1) Yläosa - johtimet piirilevyn yläpuolella;

2) Top Assy - lisäattribuutit PP:n yläpuolella;

3) Top Silk - silkkipainatus PP:n päällimmäiselle kerrokselle (jalanjälkigrafiikka, paikkamerkintä);

4) Top Paste - juotosgrafiikka piirilevyn yläpuolella;

5) Top Mask - juotosmaskin grafiikka piirilevyn yläpuolella;

6) Pohja - johtimet piirilevyn alapuolella;

7) Bottom Assy - attribuutit PP:n alapuolella;

8) Bottom Silk - silkkipainatus PP:n alimmalle kerrokselle;

9) Bottom Paste - juotosgrafiikka piirilevyn alapuolella;

10) Bottom Mask - juotosmaskin grafiikka piirilevyn alapuolella;

11) Hallitus - PP:n rajat.

Näiden kerrosten lisäksi voidaan asentaa mitä tahansa muita (jopa 999 kappaletta).

Ennen kuin asetat komponentteja tai pakatun piirikaavion kortille, sinun on sisällytettävä kirjastot Library |:n avulla Asennus tai napsauttamalla vastaavaa kuvaketta (taulukko 3). Kirjasto-ikkunanäkymä näkyy kuvassa 12.

Kuva 12 - Komponenttien sijoitusikkuna

3.2 PCB:n jäljitys

Reititys on prosessi, jossa asetetaan johtimia painetun piirin johdotusta varten. P-CAD-järjestelmässä on useita mahdollisuuksia tälle menettelylle.

1. Manuaalinen jäljitys. Tätä tarkoitusta varten P-CAD-järjestelmä tarjoaa työkaluja, jotka voidaan jakaa kolmeen ryhmään:

· työkalut manuaaliseen jäljitykseen;

· interaktiiviset jäljitystyökalut;

· erikoistyökalut.

Manuaalisiin jäljitystyökaluihin voidaan katsoa Route Manualin ansioksi, jonka avulla reitit tehdään täysin manuaalisesti kehittäjän suunnitelman mukaisesti. Tässä tapauksessa järjestelmä toimii elektronisena piirustuspöydänä, joka valvoo passiivisesti teknisten normien ja sääntöjen noudattamista. Interaktiiviset jäljitystyökalut älykkäämpi. Kehittäjä määrittää vain reitin fragmentin suunnan, ja järjestelmä luo sen itse ottaen huomioon hyväksytyt reitityssäännöt. Haluttaessa on mahdollista suorittaa aloitettu jäljitys automaattisesti loppuun ja säätää automaattisesti jo asetettujen jälkien fragmentteja (Push Traces -tila - jäljien työntäminen erilleen).

2. Interaktiivinen jäljitys on älykkäämpää kuin edellinen manuaalinen jäljityskomento. Sen avulla voit nopeasti luoda reittejä ottaen huomioon tekniset normit ja säännöt. Reittien rakentaminen voidaan suorittaa joko täysin automaattisesti esteitä välttäen tai rakennuttajan valvonnassa.

Edellisiin versioihin verrattuna P-CAD 2004:ssä on uusi, tehokkaampi ja paranneltu interaktiivinen reititin (Advanced Route).

Tehostettu jäljitys sisältää useita lisäominaisuuksia tavalliseen interaktiiviseen jäljitykseen verrattuna.

Jäljitys voi alkaa olemassa olevan reitin päältä ja napsahtaa sen keskelle asetetusta askeleesta riippumatta; jäljitetyn (kiinnittämättömän) segmentin "kumilanka" näytetään nykyisellä korostusvärillä. Reitityksen aikana seuraavat johdinasettelutilat ovat mahdollisia: 45 astetta (diagonaali), ortogonaalista ja mikä tahansa kulma.

Kun jatketaan keskeytettyä linjaa tai aloitetaan uusi edellisen suorittamisen jälkeen, linjan leveydeksi tulee nimellisarvo , jos se on määritelty vastaavalle piirille suunnittelusäännöissä. Suorittaessaan korjauksia reititin yrittää aina vähentää sijoitetun kuparin määrää (ja siten piirin pituutta).

3. Automaattinen jäljitys

Tämän tyyppinen reititys voidaan suorittaa käyttämällä erilaisia ​​sisäänrakennettuja automaattireitittimiä. P-CADin uusimman version erottuva piirre on toisen sukupolven SitusTM Topological Autorouting -reititin, joka sisältyy myös Protel DXP -pakettiin.

P-CAD-järjestelmän pakollisia komponentteja, alkaen ACCEL EDA 12.00:sta, ovat QuickRoute-, ProRoute 2/4- ja ProRoute-reitittimet sekä liitäntä Cadencen SPECCTRA-automaattiseen reititys- ja sijoitusohjelmaan.

Shape-Based Autorouter on verkkoton PCB autorouter -ohjelma. Protel kehitti tämän moduulin aiemmin Protel 99 -tuotteelleen, ja on nyt mukauttanut ja lisännyt sen P-CAD-pakettiin. Uusi moduuli on suunniteltu korkean elementtitiheyden monikerroksisten painettujen piirilevyjen automaattiseen asetteluun, erityisesti käyttämällä pintaliitostekniikkaa erilaisissa koordinaattijärjestelmissä valmistetuille elementtikappaleille.

3.3 Automaattinen jäljitys

Jos projektista ei ole kaaviota, komponentit sijoitetaan levyn työalueelle käyttämällä Place | Komponentti tai napsauttamalla vastaavaa kuvaketta (taulukko 3). Komennolla Paikka | Kytkentä tuo sähkökytkennät komponenttien nastojen välille. Tämä menettely voidaan suorittaa vain tapauksissa, joissa suunniteltu piiri on yksinkertainen.

Jos sinulla on piirikaavio, käytä Utils | Lataa Netlist, kun se suoritetaan, netlist-tiedosto ladataan (Kuva 13).

Kuva 13 - Netlist-tiedoston lataaminen

Netlist Format -painikkeella valitaan lataukseen tarvittava tiedosto, joka sisältää tietoa komponenttien ja verkkojen ominaisuuksista.

Tässä ikkunassa on valittu seuraavat vaihtoehdot:

- Optimoi verkot - verkkolistan optimointitila on käytössä (pois käytöstä);

- Yhdistä Cooper (Toggle filling) - tila, jolla levyllä olevat metallointialueet kytketään piireihin, on päällä (pois päältä);

- Tarkista Cooper Sharing -tila, jolla tarkistetaan virheet levyllä, jossa on valmiiksi asennettuja komponentteja;

- Yhdistä attribuutit (Favor Netlist) - verkkolistan attribuuttien yhdistäminen projektin attribuutteihin priorisoimalla luettelon attribuutteja;

- Yhdistä attribuutit (Favor Design) - verkkoluettelon attribuuttien yhdistäminen projektin attribuutteihin priorisoimalla projektin attribuutteja;

- Korvaa olemassa olevat verkkoluokat - korvaa olemassa olevat verkkoluokat projektissa;

- Ohita Netlist Net Classe - ohittaa luokkamääritykset luettelosta;

- Ohita Netlist-attribuutit - ohita netlist-attribuutit;

- Korvaa olemassa olevat attribuutit - korvaa projektin attribuutit luettelon määritteillä.

Kun kaikki tarvittavat parametrit on asetettu, piiri pakataan automaattisesti piirilevylle (kuva 14).

Kuva 14 - Tulos piirin pakkaamisesta piirilevylle

Kun piiri on pakattu levylle, ne alkavat sijoittaa komponentteja piirin sisään. Komponenttien optimaalinen sijoitus määrää johtimien onnistuneen reitityksen ja todellisen laitteen suorituskyvyn.

Komponenttien sijoittaminen piirilevylle tapahtuu käsin. Komponenttien mukana liikkuvat sähköliitännät auttavat osien sijoittelua oikein.

Komponenttien sijoittamisen jälkeen on hyödyllistä minimoida kortin liitosten pituudet järjestämällä komponentit ja niiden nastat uudelleen Utils | Optimoi verkot. Tämän komennon ikkuna näkyy kuvassa 15.

Kuva 15 - Optimointiparametrien asettaminen

Valitse komentovalikosta optimointimenetelmä:

- Auto - automaattinen optimointi;

- Manuaalinen portin vaihto - komponenttien vastaavien osien uudelleenjärjestely manuaalisesti;

- Manuaalinen portin vaihto - vastaavien tappien uudelleenjärjestely manuaalisesti.

Kun valitset automaattisen optimoinnin, seuraavat vaihtoehdot ovat käytössä:

- Portin vaihto - osien uudelleenjärjestely;

- Pin Swap - nastojen uudelleenjärjestely;

- Koko suunnittelu - koko projektin optimointi;

- Valitut objektit - valittujen objektien optimointi.

Automaattista reititystä varten sinun on valittava jokin P-CAD:n mukana toimitetuista jäljityksistä. Kaikki jäljittimet käynnistetään RSV-editorista komennolla Route | Autorouters (jäljitys | Autorouters). Näkyviin tulevassa Route Autorouters -ikkunassa yksi käytettävissä olevista reitittimistä valitaan Autorouter-luettelosta. (Tätä työtä varten valittiin QuickRoute-reititin.) Tracer-käynnistysikkuna näkyy kuvassa 16.

Kuva 16 - Tracerin käynnistäminen

Valintaikkunan yläosassa on painikkeita, joiden avulla voit valita tai määrittää jäljitysstrategiatiedoston (säännöt). Oletusarvoisesti näiden tiedostojen nimet ovat samat kuin projektin nimet, kahden viimeisen nimen edessä on R.

Virheilmoitukset-ryhmä määrittää jäljityslokin tulostuksen suunnan.

Output to Screen - tulostus näytölle;

Tulostus lokitiedostoon - tulostus lokitiedostoon;

Output to Both - tulostus näytölle ja protokollatiedostoon;

Tasot ja Via Style kutsuvat tavalliset PCB-editori-ikkunat tasojen ja niiden ominaisuuksien määrittämiseksi.

Reititysstrategia rajoittuu ruudukon välien asettamiseen, johtimien leveyden asettamiseen, oletustyyliin ja reitityskulkujen valitsemiseen. Ruudukkoaskel valitaan Routing Grid -ikkunassa, viivan leveys asetetaan Line Width -ikkunassa.

Passs-painike avaa jäljitysalgoritmien (hyväksyttyjen) Pass Selection -valikon, josta valitaan yksi tai useampi jäljitysalgoritmi (kuva 17).

Kuva 17 - Reitityspassien valinta

Passit otetaan käyttöön siinä järjestyksessä kuin ne on listattu.

- Wide Line Routing (leveiden viivojen jäljitys);

- Pysty (Vertical) - yksinkertaisten pystysuuntaisten liitäntöjen tekeminen mille tahansa kerrokselle ilman läpivientiaukkoja ja minimaalisella poikkeamalla suorista viivoista;

- Vaakasuora (Horizontal) - yksinkertaisten liitäntöjen tekeminen vaakasuunnassa mille tahansa kerrokselle ilman läpivientiaukkoja ja minimaalisella poikkeamalla suorista viivoista;

- "L" Routes (1 läpivienti) (L-muotoinen reititys yhdellä läpiviennillä) - reitin osuuden muodostaminen, joka koostuu pysty- ja vaakasuuntaisista fragmenteista, jotka sijaitsevat eri kerroksilla ja jotka on yhdistetty yhdellä läpiviennillä;

- "Z" Routes (2 läpivientiä) (Z - muotoinen reititys kahdella läpiviennillä) - kolmen johtimen leikkauspisteen muodostaminen kahdella läpiviennillä, Z:n muotoinen;

- "C" Routes (2 läpivientiä) - muodostavat C-muotoisen leikkauspisteen kolmesta johtimesta, joissa on kaksi läpivientiä;

- Mikä tahansa solmu (2 kautta) - samanlainen kuin kolme edellistä;

- Maze Routes (Maze Routes) - reititys, joka voi löytää polun johtimen optimaaliseen asettamiseen, jos se on fyysisesti mahdollista;

- Mikä tahansa solmu (sokkelo) - käytetään labyrinttireititystä, mutta suurimmalla määrällä yhteyksiä johtimia ei välttämättä ole asetettu optimaalisella tavalla;

- Route Cleanup - passi parantaa ohjelmiston ulkonäköä ja sen valmistettavuutta;

- Via Minimization - minimoi läpivientien määrän.

Kun olet asettanut tarvittavat parametrit ja asetukset automaattisen jäljitysohjelman käynnistämiseksi, sinun on napsautettava Käynnistä. Jäljitystulos näkyy kuvassa 18.

Kuva 18 - PP-jäljityksen tulos

Jos levyllä on suunnittelun jälkeen vielä reitittämättömiä johtimia, on tarpeen tehdä manuaalinen säätö ja reititys.

Reitin käyttäminen | Näytä loki (jäljitys | Näytä raportti) näyttää jäljityslokin.

3.4 Painetun piirilevyn virheiden tarkistaminen

Ennen kuin suoritat piirilevyn suunnittelun, sinun on käytettävä Utils | DRC (Design Rule Check) tarkistaa piirilevyn kytkentäkaavion ja sallittujen teknisten välysten noudattamisen. Valitse tässä valikossa, jonka ikkuna näkyy kuvassa 20, seuraavat tarkistussäännöt:

1) Netlist Compare - nykyisen painetun piirilevyn kytkentäluettelon vertailu piirikaavioon tai muuhun korttiin, jonka kytkentäluettelo tarkennetaan lisäpyynnöstä;

2) Netlist Violations - tarkistaa, että virtakortin johtimien sähköliitännät ovat projektin alkuperäisen sähköliitäntäluettelon mukaisia. Tarkastuksia suoritettaessa kohteiden katsotaan olevan fyysisesti yhteydessä toisiinsa, jos ne menevät päällekkäin tai niiden välinen ero on nolla;

3) Reitittämättömät verkot - reitittämättömät ketjut;

4) Selvitysrikkomukset - aukkojen rikkominen;

5) Tekstirikkomukset - signaalikerroksilla olevan tekstin ja metalloitujen esineiden välisten aukkojen rikkominen;

6) Silk Screen Violations - kosketuslevyjen tai läpivientien ja silkkipainatuksen välisten rakojen rikkominen;

7) Unconnected Pins - kytkemättömät nastat

8) Kuparin kaatohäiriöt - eristettyjen metalloituneiden alueiden esiintyminen, lämpöesteillä olevien kosketuslevyjen rakojen rikkominen;

9) Porausrikkomukset - tappien, läpivientien ja läpivientien oikean porauksen tarkistaminen;

10) Tasohäiriöt - päällekkäin olevien metallointialueiden havaitseminen, tyynyjen ja läpivientien väärä liittäminen niihin, eristettyjä alueita metallointikerroksilla.

11)

Kuva 19 - Ohjelmiston virheiden tarkistaminen

4. Piirin mallinnus

4.1 Yleistä P-CAD 2004:n mallinnusprosessista

P-CAD 2004 käyttää Altium Designer 2004 (Protel 2004) -järjestelmän simulointimoduulia (Simulator). Analogisten laitteiden mallintamisessa käytetään SPICE 3f5 -algoritmeja. Digitaalisia laitteita mallinnettaessa käytetään XSPICE-algoritmia digitaalisten elementtien mallien kuvauksen kanssa Digital SimCode -kielellä.

Simuloidun laitteen kaavio luodaan P-CAD Schematic piirieditorilla. Kun mallinnustila valitaan P-CAD Schematicissa, data piirikaaviosta siirtyy automaattisesti verkkolistan muodossa Designer-järjestelmän ohjauskuoreen mallinnustehtävän laatimista, varsinaista mallintamista ja sen tulosten tarkastelua varten. Mallintamisen suurin ongelma on radioelementtien mallien kehittäminen, erityisesti kotimaisten, koska mallin konstruoinnin tarkkuus määrää mallinnuksen riittävyyden.

Tehokkaan Mixed-Signal Circuit Simulatorin avulla voit suorittaa erilaisia ​​piirisuunnittelusimulaatioita P-CAD Shematicissa.

Simulaatiovalikko koostuu kahdesta komennosta: Run ja Setup, joiden avulla voit ohjata simulaatiota suoraan projektissa sen jälkeen, kun analyysikriteerit on asetettu.

Simuloinnin suorittamiseksi kaikkien projektiin sisältyvien osien on oltava mallinnettavia, eli niihin on liitettävä simulaatiomalleja. Ei mallinnettavia osia sisältävää projektia ei mallinneta. Sen sijaan luodaan virheloki, joka näyttää virheet, jotka estävät suunnittelusimulaatiota valmistumasta. Voit tarkistaa, onko komponenttiin liitetty mallinnusmalli, käyttämällä Library Index Spreadsheet -taulukkoa.

Jos Simuloi > Suorita -komento valitaan, simulointiprosessi suoritetaan välittömästi. Jos Simulate > Setup -komento valittiin, näkyviin tulee Analyzes Setup -ikkuna, jossa voit määrittää tutkimuksen kriteerit (Kuva 20)

Kuva 20 - Simulaatioparametrien asettaminen

Kriteerit, jotka voidaan asettaa:

- Toimintapisteen analyysi - DC-toimintatilan laskenta ("toimintapisteen" laskenta) linearisoitaessa epälineaaristen komponenttien malleja;

- Transientti/Fourier-analyysi - transienttiprosessien analyysi ja spektrianalyysi

- DC-pyyhkäisyanalyysi - DC-tilan laskenta, kun vaihdetaan yhtä tai kahta tasajännite- tai -virtalähdettä;

- AC Small Signal Analysis - taajuusanalyysi pieni signaalitilassa (epälineaarisille piireille se suoritetaan linearisoidussa tilassa DC-toimintapisteen läheisyydessä);

- Kohina, napa-nolla-analyysi - sisäisen kohinan spektritiheyden laskenta;

- Transfer Function Analysis - siirtofunktioiden laskenta pienessä signaalitilassa

- Temperature Sweep Analysis - lämpötilan muutostila

- Parameter Sweep ja Monte Carlo Analysis - elementtien parametrien muuttaminen ja tilastollinen analyysi Monte Carlo -menetelmällä.

PCAD Schematic piirieditorissa luodun elektronisen laitteen sähköisen piirikaavion mallintaminen voidaan suorittaa useiden valmistelutoimien jälkeen:

1) Komponentit, joilla ei ole matemaattisia malleja (liittimet, kytkentäelementit jne.), jätetään kaavion ulkopuolelle.

2) On suositeltavaa jättää kaaviosta pois toiminnalliset yksiköt, jotka eivät suoraan vaikuta simulointituloksiin tai sellaiset toiminnalliset yksiköt, jotka voidaan korvata signaalin ja vakiojännitteiden ja -virtojen lähteillä (esim. kellogeneraattorit, virtalähteen jännitelähteet ja stabilisaattorit jne.). Tällaisten toiminnallisten yksiköiden poistaminen voi lyhentää merkittävästi piirisimulointiaikaa.

3) Tarvittaessa lisätään piirin ulkoisia kytkentäpiirejä (liittimiin kytketyt elementit piirin tarkistuksen yhteydessä jne.).

4) On tarpeen lisätä virtalähteitä ja lähteitä, jotka tuottavat tulosignaaleja piiriin, ja myös asettaa näiden lähteiden tarvittavat parametrit.

5) Maadoituspiirille on annettava standardinimi GND.

6) Digitaalisten mikropiirien tehonsyöttöpiireille tulee antaa vakionimet (yleensä VCC, VDD), joiden tulee vastata mikropiirien komponenttien tehonastan nimiä.

7) Piirin passiivisten komponenttien ominaisuuksissa (vastukset, kondensaattorit jne.) "Symboli" -välilehdellä näiden komponenttien parametrien nimellisarvot säädetään tai asetetaan ("Arvo" -parametri). Kaikki passiiviset piirikomponentit on mitoitettava niiden parametrien mukaan. Kaikilla aktiivisilla piirikomponenteilla on oltava Simulation-attribuuttiluokkaan kuuluvat simulaatioattribuutit.

8) On tarpeen varmistaa kaikkien piirissä käytettyjen komponenttien matemaattisten mallien tiedostojen saatavuus, joiden attribuutit sisältävät linkkejä tällaisiin tiedostoihin. Mallitiedostojen on sijaittava näiden komponenttien SimFile-määritteissä määritellyissä hakemistoissa.

9) On suositeltavaa antaa yksilölliset nimet niille solmuille sisältyville piireille, joiden signaalit on arvioitava visuaalisesti mallinnuksen jälkeen, jotta niihin olisi helppo viitata.

Kun piiri on valmisteltu simulaatiota varten, on suositeltavaa esitarkistaa se valitsemalla PCAD-editorissa "Utils > Generate Netlist" ja luomalla netlist XSpice-muodossa. Jos piirin valmistelun aikana tehtiin virheitä, verkkolistaa luotaessa luettelo näistä virheistä näytetään näytöllä ja sijoitetaan tiedostoon<имя проекта>.ERR. Tämä tarkistus valvoo virheitä, kuten "komponentin mallitiedostoa ei löytynyt", "piirissä ei ole GND-nimistä piiriä" jne.

Syöttöjännitteiden, virtojen ja tulosignaalien, sekä vakio- että aikavaihteluiden, asettamiseen simuloidussa piirissä käytetään erityisiä komponentteja, jotka kuvaavat vakio- ja vaihtojännitteiden ja -virtojen lähteitä. Nämä komponentit löytyvät P-CAD:n mukana toimitetuista vakiokirjastoista. Yksinkertaisen vakiomuodon (vakio, jaksollinen pulssi, sinimuotoinen) jännitteiden ja virtojen lähteet sekä mielivaltaisen muodon jännitteiden ja virtojen lähteet (määritetty paloittain lineaarisella approksimaatiolla) sijaitsevat Simulation Source.lib -kirjastossa.

Monimutkaisten P-CAD-piirien, kuten pulssijonojen, muuttuvataajuisten sinimuotoisten signaalien, muuttuvajaksoisten suorakaiteen muotoisten pulssijonojen, kolmio- ja sahahammassignaalien jne. mallintaminen käyttää näiden komponenttien erityiskomponentteja ja yhdistelmiä sekä yksinkertaisten lähteitä. muodostavat signaaleja.

Kaikilla jännite- ja virtalähteillä on paikkamerkintä “Ref Des” U. Signaalilähteiden parametrit asetetaan attribuuttien avulla säätämällä niiden parametreja komponenttien ominaisuuksissa. Attribuuttijoukot määrittävät näiden komponenttien sisäänrakennetut järjestelmämallit, joten minkään attribuuttien lisääminen tai poistaminen signaalilähdekomponenteista on kielletty (valitettavasti P-CAD sallii tämän). Attribuuttien parametrien nimien muuttaminen ei myöskään ole hyväksyttävää.

Kun simulointiprosessi projektissa käynnistetään ensimmäisen kerran, Analyzes Setup -ikkunan määrittämättömiä tutkimusasetuksia käytetään oletuksena. Mallintamisen jälkeen projekti tallennetaan tiedostoon, jonka tunniste on .PrjPcb. Kun Analyzes Setup -ikkunassa tehdään muutoksia, ne tallennetaan projektitiedostoon (kun ne on tallennettu) ja viitataan myöhemmin simulaatiossa muokattuun projektiin.

Kaavamaisesta dokumentista luotu Spice-verkkolista ei sisällä tietoja. Kun mallinnusprosessi käynnistetään, määritetyt tutkimusasetukset yhdistetään kaavamaisesti luotuun verkkolistaan, jotta Spice-verkkolistaan ​​(DesignName_tmp.nsx) tehdään muutoksia. Juuri tämä netlist-tiedosto siirretään simulaattoriin.

Kun simulointiprosessi käynnistetään, luodaan simulaatiotietotiedosto (DesignName_tmp.sdf) ja avataan aktiivisessa Design Explorer -ikkunassa. Simuloinnin tulos näkyy Waveform Analysis -ikkunassa sarjana välilehtiä (Kuva 21).

Kuva 21 - Simuloinnin tulos

Jos Design Explorer (DE) -projektitiedostoa ei ole olemassa, se luodaan (samaan hakemistoon kuin .sch- ja .nsx-tiedostot). Jos se on olemassa, netlist-tiedosto luodaan uudelleen ja tiedot korvataan.

Projektit-paneeli näyttää jokaisen avoimen projektin ja sen osatiedostot. Luotu verkkolista näkyy Mixed Sim Netlist Files -alikansion paneelissa. Muokattu verkkolista (verkkolistan ja asennettujen tutkimustietojen yhdistelmä) näkyy Generated Mixed Sim Netlist Files -alikansiossa. Simuloinnin tulos tallennetaan tiedostoon, jonka tunniste on .sdf, ja se näkyy Generated SimView Data Files -alikansiossa.

Tuotettujen tiedostojen polku (DesignName_tmp.nsx ja DesignName_tmp.sdf) asetetaan Asetukset-välilehdellä (Options for Project -valintaikkuna). Oletuksena ohjelmassa määritetty polku on asennettu, mutta tarvittaessa se voidaan korvata.

Ennen simulaation suorittamista sinun on valittava, mitkä tutkimukset suoritetaan, mitkä signaalit kerätään tietoja ja mitkä aaltomuodot näytetään automaattisesti simulaation päättyessä. Kaikki nämä vaihtoehdot määritellään Analysis Setup -ikkunassa. Jokainen analyysityyppi näkyy omalla ikkunasivullaan.

Vain yhtä simulaatiota voidaan ohjata kerrallaan. Jos simulaatio on käynnissä DE:ssä ja yrität ohjata simulaatiota P-CAD-kaaviosta samalle tai eri projektille, lähetetään viesti, jossa ilmoitetaan, että asiakas on varattu, sinun on yritettävä myöhemmin uudelleen.

On myös mahdollista luoda verkkolista kaavamaisesta suunnittelusta käyttämällä Utils > Generate Netlist -komentoa. Sitten voit vapaasti avata verkkolistan DE:ssä ja hallita simulaatiota myöhemmässä vaiheessa.

Netlist-tiedostoa on mahdollista muokata suoraan DE:ssä tekstieditorilla. Tämä on erityisen tärkeää, jos joudut tekemään vaihdon palaamatta piirisuunnitteluun (esimerkiksi vastuksen arvon muuttamiseksi). Modulaattorin käyttämä verkkolista on aina *_tmp.nsx. Jos muokkaat sitä suoraan, sitä käytetään välittömästi. Jos muokkaat alkuperäistä (piirin tuottamaa) verkkolistaa, *_tmp.nsx palautetaan ja korvataan nykyinen. Jos teet muutoksia tuotettuun kaavamaiseen .nsx-tiedostoon, se on tallennettava toisella nimellä, muuten se korvataan seuraavan kerran, kun verkkolista tuotetaan kaavamaisesta dokumentista.

Asetukset, jotka on määritettävä mallinnetun osan kullekin elementille, näkyvät Osien ominaisuudet -ikkunassa Attribuutit-välilehdellä (Kuva 22).

Kuva 22 - Ikkuna mallinnetun elementin attribuuttien asettamiseen

Näitä asetuksia ovat:

SimType- mallintamiseen valmiissa komponentissa ensimmäinen mallinnusattribuutti, joka on kuvattu Ominaisuudet-ikkunan Attribuutit-välilehdellä.

Tämän määritteen Arvo-kentän tulee sisältää seuraavat tiedot: mallinnettavan laitteen tyyppi ja sen SPICE-tunnuksen etuliite.

Syntaksi: ()

Laitetyypin ja tunnisteen etuliitteen on noudatettava SPICE-standardia.

SimModel- mallinnusvalmiin komponenttiin mallinnuksen toinen attribuutti, joka on kuvattu Ominaisuudet-ikkunan Attribuutit-välilehdellä.

Tämän määritteen Arvo-kentän tulee sisältää seuraavat tiedot: Komponenttimallin nimi.

Syntaksi:

Jos merkkijono " " syötetään Arvo-attribuuttikenttään, Symboli-välilehden komponenttityypin arvo määritetään automaattisesti mallin nimeksi.

Komponenttityyppejä, kuten vastus, kapasitanssi, kela ja SPICE:ssä sisäisesti määritellyt ja mallinnetut lähteet, ei tarvitse syöttää tähän kenttään.

Digitaaliset laitteet käyttävät simulaatiotiedostoa digitaalisen Sim-kooditiedoston kutsumiseen.

SimFile- mallintamiseen valmiissa komponentissa mallinnuksen kolmas attribuutti, joka on kuvattu Ominaisuudet-ikkunan Attribuutit-välilehdellä.

...

Samanlaisia ​​asiakirjoja

    Perinteisen graafisen merkinnän kehittäminen piirielementille. Jalanjäljen kehittäminen, tyypillinen komponenttimoduuli. Teknisten eritelmien laatiminen. Yksittäisten solmujen ja laitteiden asettelu. Sähköpiirikaavion kehittäminen.

    koulutusopas, lisätty 26.1.2009

    Staattisen RAM-muistin ja tallennusmoduulin laskenta. Rajasaantimuistimoduulin piirikaavion ja ajoituskaavion rakentaminen. Aritmeettisen logiikkayksikön suunnittelu kiintopistelukujen jakamiseen.

    kurssityö, lisätty 13.6.2015

    Opetusrobotin ohjauslaitteen lohkokaavion kehittäminen. Moottorin, mikro-ohjaimen, mikropiirin, tiedonsiirtoliitännän ja stabilisaattorin valinta. Sähköpiirikaavion laskenta. Laitteen ja ohjelma-algoritmin kokoonpanopiirustuksen kehittäminen.

    kurssityö, lisätty 24.6.2013

    Auton moottoreissa esiintyvien äänien kuuntelu ja paikallistaminen. Altium Designer Summer 09 -järjestelmän käyttö Piirikaavion luominen. Painettujen piirilevyjen suunnittelumenettely. Sähköisten radioelementtien kirjaston luominen.

    kurssityö, lisätty 11.7.2012

    Kehysskannauksen lähtöasteen piirin suunnittelu AutoCADissa. Ohjelmistoympäristön kuvaus. Komento asettaa mittayksiköt. Kuvaus A3-muodon luomisprosessista, otsikkolohkon, kaavion ja taulukon täyttämisestä. Sähköpiirin mallinnus.

    kurssityö, lisätty 21.12.2012

    ATmega 128 -ohjaimeen perustuvan mikroprosessoripohjaisen DC-moottorin ohjauslaitteen piirikaavion kehittäminen Assembler-kielisten aliohjelmien paketin kehittäminen laitteen säätelyä ja oikeaa toimintaa varten.

    kurssityö, lisätty 14.1.2011

    Sumeiden järjestelmien suunnittelun, jäsenfunktioiden ja tuotantosääntöjen luomisen ominaisuudet. Menetelmät sumeuden poistamiseksi. Komponenttikirjastojen luontimenettely, sähköinen piirikaavio DipTracessa, PCB-topologian tarkistus.

    kurssityö, lisätty 11.12.2012

    Sähkökytkentäkaavion kuvaus. Elektroniikkayksikköelementtien asennuksen kehittäminen. Elementtien asettelu piirilevylle. Elektroniikkayksikön kokoonpanopiirustuksen suunnittelu, spesifikaatioiden kehittäminen ja toiminnan mallintaminen.

    kurssityö, lisätty 16.10.2012

    Rakenne- ja kaaviokuvan kehittäminen. Lohkokaavio pääohjelman ja keskeytyksen käsittelyrutiineista. Niissä käytettyjen muuttujien nimet. Laitteen toiminnan mallinnuksen tulokset Proteus-paketin ISIS-ohjelmassa. PCB-kehitys.

    kurssityö, lisätty 13.11.2016

    R-CAD 2000 -järjestelmä elektronisten laitteiden kokonaisvaltaiseen suunnitteluun. Kaaviokuva laitteesta P-CAD Schematic graafisessa editorissa. Painettujen piirilevyjen manuaalinen jäljitys, ohjaustiedostot valoplottereille ja porakoneille P-CAD RSV:ssä.