На сегодняшний день черчение электросхем вручную на листике уже не использует ни один опытный электрик. Гораздо проще, удобнее и понятнее составить проект электропроводки помещения на компьютере через специальный программный пакет на русском языке. Однако проблема в том, что далеко не все программы простые в использовании, поэтому наткнувшись на неудобную и к тому же платную версию программного обеспечения, большинство мастеров старой закалки просто отбрасывают современный способ моделирования в сторону. Далее мы предоставим читателям сайта обзор самых простых программ для черчения электрических схем квартир и домов на компьютере.
Бесплатные ПО
Существует не так много русскоязычных, удобных в использовании и к тому же бесплатных ПО для составления однолинейных электросхем на компьютере. Итак, мы создали небольшой рейтинг, чтобы Вам стало известно, какие программы лучше для рисования схем электроснабжения домов и квартир:
- . Как ни странно, но наиболее популярной и что не менее важно – бесплатной программой для черчения однолинейных электрических схем на компьютере является векторный графический редактор Visio. С его помощью даже начинающий электрик сможет быстро нарисовать принципиальную электросхему дома либо квартиры. Что касается функциональных возможностей, они не настолько расширенные, нежели у ПО, которые мы предоставим ниже. Подведя итог можно сказать, что Microsoft Visio это легкая в использовании и при этом на русском языке бесплатная программа для моделирования электрических цепей, которая подойдет домашним электрикам.
- . Более профессиональный программный пакет для проектирования схем электроснабжения помещений. В Компасе существует собственная база данных, в которой хранятся наименования и номиналы всех наиболее популярных типов автоматики, релейной защиты, низковольтных установок и других элементов цепи. Помимо этого в базе данных заложены графические обозначения всех этих элементов, что позволит сделать понятную схему электроснабжения либо даже отдельного распределительного щита. ПО полностью на русском языке и к тому же можно скачать его бесплатно.
- Eagle
(Easily Applicable Graphical Layout Editor). Этот программный пакет позволит не только рисовать однолинейные схемы электроснабжения, но и самостоятельно разработать чертеж печатной платы. Что касается последнего, то черчение можно осуществлять как вручную, так и без собственного участия (в автоматическом режиме). На сегодняшний день существует как платная, так и бесплатная версия программы Eagle. Для домашнего использования достаточно будет скачать версию с обозначением «Freeware» (присутствуют некоторые ограничения по отношению к максимальному размеру полезной площади печатной платы). Недостаток данного программного пакета в том, что он официально не русифицирован, хотя если немного постараться, в интернете можно найти русификатор, что позволит без препятствий чертить электрические схемы квартир и домов.
- Dip Trace
. Еще одна популярная программа для черчения электросхем и создания трасс для печатных плат. Программа простая и удобная в использовании, к тому же полностью на русском языке. Интерфейс позволяет спроектировать печатную плату в объемном виде, используя базу данных с уже готовыми элементами электрической цепи. Оценить полный функционал ПО Вы сможете только за деньги, но существует и урезанная бесплатная версия, которой будет вполне достаточно начинающему электрику.
- ». Полностью бесплатная программа для черчения электрических схем на компьютере. С официального сайта Вы можете скачать ее на русском языке и полной версией. Помимо моделирования проектов электроснабжения квартир, домов и других видов помещений, в данном программном пакете можно запросто составить схему , в которой сразу же будут предоставлены наиболее подходящие номиналы автоматов, релейной защиты и т.д. Приятным дополнением в данном ПО является база данных с наклейками, которые можно распечатать и расклеить в собственном распределительном щитке для графического обозначения всех элементов цепи по госту.
- . Одной из бесплатных версий популярного редактора Автокад является AutoCAD Electrician. Вкратце об этом ПО можно сказать следующее: функционал подойдет как для начинающих, так и для профессиональных электриков, работающих в области энергетики. В интерфейсе все просто, разобраться можно быстро. Все функции на русском языке, поэтому можно без проблем использовать Автокад для черчения электрических схем разводки электропроводки по дому либо квартире.
- Эльф . Интересное название простенькой программы для моделирования схем электроснабжения в строительном черчении. Сам программный пакет не менее интересный и многофункциональный. С помощью программки «Эльф проектирование» можно выполнить построение чертежей электроснабжения любой сложности. Помимо этого ПО помогает подходящего номинала, и т.д. «Эльф проектирование» полностью бесплатный программный пакет на русском языке.
Некоторые из перечисленных программ вы можете увидеть на видео обзорах:
AutoCAD Electrical
КОМПАС-Электрик
Помимо предоставленных 7 программ для черчения электросхем существует еще более десятка редакторов, в которых можно бесплатно составить принципиальный план электроснабжения дома либо квартиры, однако в остальных программках более сложный интерфейс либо проблемы с русскоязычной версией. Рекомендуем отдавать предпочтение представителям данного рейтинга, чтобы в дальнейшем не тратить время на поиск русификаторов, руководств по использованию и тому подобное!
Платные ПО
Бесплатные программки для составления электросхем своими силами мы рассмотрели. Однако Вы сами понимаете, что в платных версиях предоставлен более широкий набор возможностей и удобных дополнений, которые позволят начертить эл схему на компьютере. Существует множество популярных платных программ для черчения электрических схем. Некоторые из них мы предоставили выше, однако существует еще одна программка, о которой стоит немного рассказать — sPlan
. Это один из самых простейших в использовании и к тому же многофункциональных программных пакетов для составления схем разводки электропроводки и трассировки электронных плат. Интерфейс удобный, на русском языке. В базе данных заложены все самые популярные графические элементы для черчения электросхем.
Если Вам не жалко потратить 40$ за лицензию, мы настоятельно рекомендуем выбрать для черчения именно sPlan. Данное ПО без сомнений подойдет как для домашнего использования, так и для профессиональных проектировочных работ в чем Вы можете убедиться, просмотрев данное видео:
Правильное пользование sPlan
Вот мы и предоставили обзор самых лучших платных и бесплатных программ для черчения электрических схем на компьютере. Кстати, на телефон (на андроид) Вы можете скачать приложение «Мобильный электрик», в котором можно запросто произвести расчет основных элементов электрической цепи, который поможет правильно составить электросхему, если компьютера нет рядом!
Похожие материалы:
Монтаж электропроводки является очень серьезным и ответственным шагом в процессе ремонта квартиры или дома. С ним сталкивается большинство людей. Кто-то прибегает к помощи опытного мастера, а кто-то пытается сделать это самостоятельно.
Важность правильных расчетов
Сейчас в интернете можно найти много информации по данной теме. Но если нет элементарных знаний в области электрики и хотя бы минимального опыта монтажа электропроводки, работу стоит доверить специалисту.
Помимо основных понятий об электромонтаже, важно знать сечения провода, общую длину всей проводки, глубину проведения провода, основные принципы изоляции и соединения электропроводов.
После выхода программ, которые помогают делать все расчеты и , электрикам стало намного легче осуществлять проектирование электропроводки в квартире и в любых других помещениях, а также делать все необходимые расчеты для положения проводки.
Раньше, когда не было таких программ, электрику приходилось самостоятельно проводить все расчеты и чертить планы и схемы на бумаге. С приходом в нашу повседневную жизнь компьютеров и новых программных разработок, расчёт электропроводки для своей квартиры или частного дома сможет сделать практически любой человек.
Не стоит забывать о том, что электропроводка - очень капризная система, которая при неправильной установке может вызвать замыкание в сети, и пожар. А при ошибочном проектировании и вообще не будет работать. Не включатся лампочки, телевизор, не сможет нагреваться электроплите, котел.
Программа — помощник
Чтобы все параметры и необходимые материалы для ее монтирования были правильно рассчитаны, нужно воспользоваться программой «Электрик». Эта программа очень проста в использовании, сделана полностью на русском языке и предназначена для проектирования домашних электросетей.
Возможности программы «Электрик»:
- расчет электроснабжения;
- вычисление возможных потерь электрической сети;
- расчет и определение необходимого кабеля и его сечения;
- создание списка материалов;
- рассчитывает количество ламп накаливания, люстр, светильников;
- составление плана по рассчитанной мощности (проектирование).
Чтобы рассчитать все параметры электропроводки в частном доме необходимое количество кабелей, проводов, розеток, выключателей и специальных изолирующих материалов, в программу нужно внести данные о размерах дома, о количестве требуемой электроэнергии, и, самое главное, не забывать, что схема подключения электропроводки должна соответствовать регламентирующим документам и правилам противопожарной безопасности. Благодаря программе проектирования можно без помощи специалистов составить схему электропитания квартиры и одновременно составить план работы.
Выбор проводов и способа прокладки
Необходимо внести в программу все имеющиеся данные, и она сама нарисует схему электропроводки. В этом же окне указываем, какой вид проводки будем проводить: или прокладку в трубе и коробах, а также в лотках пучками.
Предложены варианты использования 3х и 4х жильных проводов в трубе и коробах, а также в лотках пучками. И одного 2х и 3х жильного в той же последовательности.
Сразу при расчете данной схемы в этом же окне выбираем материал кабеля – медь или алюминий. Алюминий использовался ранее в старых квартирах, но в правилах ПУЭ наложили ограничения на его применение. Сегодня самый надежный и актуальный выбор материала для электропроводки в доме и квартире - медь.
Тут же в окне указываем, какой вид схемы электропроводки нужен: здесь предложено 4 варианта схемы, и естественно указываем стандартное напряжение. Ну, а если схема нужна для предприятия, то и напряжение, и его мощность пишем такую, которая требуется по строительному проекту, и обязательно указываем площадь всего производственного помещения.
Как определить необходимое количество проводки в метрах
В первую очередь этот расчет необходим для экономии семейного бюджета. Ведь купленные лишние метры провода как бы останутся про запас, но будут лежать мертвым грузом. А деньги, потраченные на ее приобретение, уже не вернешь.
Покупать точно до миллиметра тоже не стоит, поэтому при расчете сразу оставляют на розетки по 30 см, а на светильники – до полуметра. Точный расчет можно сделать с помощью программы для проектирования электропроводки в доме. В нижнем углу экрана нужно выбрать раздел «метраж». Откроется диалоговое окно, в нем появиться рисунок помещения.
Рисунок будет пустым. В него нужно добавить длину, широту и высоту своего помещения. На этом рисунке подробно и точно нужно указать, где будут находиться светильники, розетки, выключатели. Для рисования схем и разметки электропроводки все должно быть точно указано, ведь от этого зависит результат расчета и правильность схемы.
Расчет сечения провода
Проектирование проводки в любой квартире невозможно без расчета сечения провода. От него зависит стабильная работа всех элементов цепи. Сечение провода определяют с учетом нагрузки на электропроводку, которую будут оказывать имеющиеся в доме электроприборы.
| Медные жилы проводов и кабелей | ||||
| Напряжение, 220 В | Напряжение, 380 В | |||
| ток, А | мощность, кВт | ток, А | мощность, кВт | |
| 1,5 | 19 | 4,1 | 16 | 10,5 |
| 2,5 | 27 | 5,9 | 25 | 16,5 |
| 4 | 38 | 8,3 | 30 | 19,8 |
| 6 | 46 | 10,1 | 40 | 26,4 |
| 10 | 70 | 15,4 | 50 | 33,0 |
| 16 | 85 | 18,7 | 75 | 49,5 |
| 25 | 115 | 25,3 | 90 | 59,4 |
| 35 | 135 | 29,7 | 115 | 75,9 |
| 50 | 175 | 38,5 | 145 | 95,7 |
| 70 | 215 | 47,3 | 180 | 118,8 |
| 95 | 260 | 57,2 | 220 | 145,2 |
| 120 | 300 | 66,0 | 260 | 171,6 |
| Алюминиевые жилы проводов и кабелей | ||||
| Сечение токопроводящей жилы, мм. | Напряжение, 220 В | Напряжение, 380 В | ||
| ток, А | мощность, кВт | ток, А | мощность, кВт | |
| 2,5 | 20 | 4,4 | 19 | 12,5 |
| 4 | 28 | 6,1 | 23 | 15,1 |
| 6 | 36 | 7,9 | 30 | 19,8 |
| 10 | 50 | 11,0 | 39 | 25,7 |
| 16 | 60 | 13,2 | 55 | 36,3 |
| 25 | 85 | 18,7 | 70 | 46,2 |
| 35 | 100 | 22,0 | 85 | 56,1 |
| 50 | 135 | 29,7 | 110 | 72,6 |
| 70 | 165 | 36,3 | 140 | 92,4 |
| 95 | 200 | 44,0 | 170 | 112,2 |
| 120 | 230 | 50,6 | 200 | 132,0 |
Любителям делать все в своем доме своими руками, следует помнить, что неправильный расчет этого параметра может привести к пожару. Провод с заниженной площадью сечения будет перегреваться, и в результате может возникнуть замыкание. Завышенная площадь приведет к неоправданным расходам.
Еще один важный момент – сечение вводного кабеля, который идет от счетчика в дом. Его невозможно рассчитать стандартным методом. Для его расчета необходимо учесть следующие показатели:
- электрические характеристики оборудования, которое будет эксплуатироваться в доме;
- метод проведения данного кабеля (открытый или закрытый);
- длину всей электропроводки;
- вид изоляции и используемый материал;
- количество жил в самом вводном кабеле.
Чтобы не делать расчеты самому, не заниматься проектированием, не чертить схемы и списки бумаге, можно облегчить задачу, внести данные в программу «Электрик» и она выдаст вам точный и быстрый результат.
Открываем необходимый раздел в программе и в диалоговом окне вносим все характеристики. Не пугайтесь, на первый взгляд программа кажется сложной и запутанной. Но потраченное время стоит того.
Вносим в раздел вид тока, пишем стандартный 220 В. Далее отмечаем все нужные параметры, материал – медь, вид прокладки провода. Потом заполняем поля необходимых коэффициентов, длину провода и мощность, которая требуется для помещения.
После заполнения строк нажимаем «Расчёт по I/P». Программа сама вычислит и выдаст результат необходимого сечения. Таким же образом можно сделать расчет необходимого количества осветительных приборов для всего помещения.
Кроме всех необходимых расчетов программа «Электрик» еще и предназначена для рисования схем, необходимых для правильного и безопасного подключения электропроводки в доме.
Последовательность монтажа электропроводки скрытого типа
Скрытая электропроводка монтируется в той же последовательности, что и открытая, только ее проводят внутри стен или в полу. Сначала нужно установить распределительный ящик для проводных линий, к нему подключаем основной провод питания.
Затем устанавливают рубильники в распределительный ящик и подводят к ним провода, которые будут находиться внутри помещения. Нужно отмерить запас провода, проложить внутренний канал и на расстоянии полтора метра установить в этом месте первую распределительную коробку.
В ней нужно выбрать основные провода по сечению в зависимости от того, куда будет идти провод, выбрать толщину сечения провода. К кухне, прачечной ведутся провода более толстого сечения от 2.5 мм. В зал, спальню ведутся провода более тонкого сечения от 1.5 мм.
Внутренние каналы нужно прокладывать в изоляционных трубах, переходя из комнаты в комнату не забывать ставить распределительную коробку и в ней обязательно оставлять запас провода. Соединения проводов должны быть легкодоступными и прочно изолированными. Розетки должны иметь дополнительную защиту от детей и от попадания влаги.
Не стоит забывать о том, что провода должны монтироваться в специальные кабель каналы для доступности их демонтажа. Всегда стоит помнить, где был проложен кабель, так как при последующем ремонте в эту стену могу вбиваться гвозди и вкручиваться шурупы. И это может привести к повреждению электропровода, что приведет к короткому замыканию в электросети.
Итог всего вышеизложенного
Монтаж электропроводки в доме осуществляется на длительный срок и поэтому схемы и все проекты, созданные в программе «Электрик», нужно сохранить у себя на компьютере. В случае выхода из строя сети или ее отдельного звена, всегда можно посмотреть на проект электропроводки и сразу определить, где положен провод, чтобы начать ремонт.
Необходимо у себя иметь амперметр, вольтметр, индикаторную отвертку, чтобы была возможность обнаружить обрыв электропровода в случае короткого замыкания.
Не стоит забывать, что подключение на частный дом от основной линии электропередач осуществляет только специальная бригада из Энергонадзора. Также счетчик на потребление электроэнергии устанавливают работники Энергонадзора.
Еще немаловажный момент: если не хватает знаний и умения в сфере электрики, лучше не пожалеть денег и вызвать квалифицированного электрика. Это будет стоить немалых средств, но спасет всю семью и соседей от возможных возгораний и пожаров в жилых помещениях.
Занимаясь ремонтом дома столкнулся с необходимостью нарисовать однолинейную схему электроснабжения. Все можно было сделать от руки, но решил сделать на компьютере. Этот обзор посвящен бесплатным программам для подготовки однолинейных электрических схем.
Что такое однолинейная схема электроснабжения?
Однолинейная схема — это технический документ, который в ОБЩЕМ И ЦЕЛОМ дает человеку, с ним работающему, понятие о:
Точках подключения объекта;
- Основных нагрузках и их показателях (мощность автоматов, их номинал, маркировка и т.д.);
- Питающем кабеле (вновь все его характеристики: тип, разрешенный ток и т.д.);
- Номинальном токе вводного устройства в точке подключения и защитно-коммутационных устройств (аналогично);
- Основных потребителях электричества на объекте (аналогично).
Фактически, без однолинейной схемы электроснабжения проводить электромонтажные работы НЕРЕАЛЬНО. Поскольку в документе есть главное – информация.
Что такое принципиальная электрическая схема
Принципиальная электрическая схема - это чертежи, показывающие полные электрические и магнитные и электромагнитные связи элементов объекта, а также параметры компонентов, составляющих объект, изображённый на чертеже.
Почему схема называется однолинейной?
Однолинейная схема – это та же электрическая принципиальная схема, но выполненная в упрощенном виде: все линии однофазных и трехфазных сетей изображаются одной линией.
Пример однолинейной электрической схемы
В чем нарисовать однолинейную электрическую схему
Программ для черчения на компьютере (да, да электрические схемы не рисуют, а чертят!) много. Но все они как правило сложны в освоении, если Вы не занимаетесь этим профессионально. Однако я нашел несколько легких для использования обыкновенным человеком.
Программа 1-2-3 схема
Программное обеспечение компании HAGER 1-2-3-схема, Semiolog и hLsys Lume распространяются бесплатно. Скачивать можно и нужно с официального сайта http://www.hagersystems.ru/software/ . А не искать ее на файлопомойках и мусоросборках. Программа на русском языке.
Программа «1-2-3 схема» позволяет подобрать корпус электрощита в соответствии требованиями по степени защиты, укомплектовать его защитными и коммутационными модульными аппаратами, задать иерархию подключения модульных аппаратов и в автоматическом режиме сформировать однолинейную схему щита
.
Программа позволяет корректно подобрать серию корпуса и его размер, исходя из количества модульных аппаратов, произвольным образом промаркировать модульные аппараты. Элементная база программы 1-2-3-схема содержит актуальные артикулы оборудования, поставляемые на российский рынок и сертифицированные по российским и европейским стандартам. С помощью 1-2-3-схемы можно грамотно составить спецификацию, создать однолинейную схему электрощита и отрисовать его внешний вид.
Понятное дело, что совсем не обязательно пользоваться элементной базой производителя HAGER. Главное — это результат, то есть однолинейная схема, корректный размер корпуса щитка (когда места хватает для всех автоматов) и бонусом печать этикеток которые потом можно наклеить на щиток над автоматами.
Используя программу 1-2-3 схема вы сможете легко и с минимальными затратами времени создать электрическую схему щитка для жилищного строительства. Чтобы лучше использовать возможности программы и рационально использовать время hager разработал интерфейс между этой новой программой и программой для этикеток semiolog.
Для работы Вы можете использовать только мышку, разработать и распечатать схему электрического щитка и этикетки с обозначениями элементов схемы для щитка.
Пример щита в сборе с маркировками групп потребителей, сделанных в программе Semiolog.
Программа XL Pro² от Legrand
Вторая программа также от производителя — это XL Pro² от Legrand, которая упрощает проектирование низковольтных комплектных устройств (НКУ).
Программа позволяет конструкторам НКУ проектировать распределительные шкафы и щитки серии XL³ двумя методами:
- с помощью однолинейной схемы.
Программа автоматически определит тип комплектного устройства, рассчитает его стоимость, выполнит размещение оборудования. XL Pro² автоматически вносит все изменения, что максимально упрощает проектирование и расчет различных типов шкафов.
Программа XL Pro распространяется бесплатно и доступна для загрузки зарегистрированными пользователями Extranet .
ПРОГРАММА XL PRO³
Программа XL Pro³ упрощает проектирование низковольтных комплектных устройств (НКУ).
Программа позволяет конструкторам НКУ проектировать распределительные шкафы и щитки производства Legrand на токи до 6300 А двумя методами:
- подобрать оборудование Legrand из предложенного перечня, необходимое для сборки шкафа;
- с помощью однолинейной схемы.
Программа автоматически определит тип комплектного устройства, рассчитает его стоимость, выполнит размещение оборудования. XL Pro³ автоматически вносит все изменения, что максимально упрощает проектирование и расчет различных типов шкафов.
Скачать программу можно на официальном сайте — http://www.legrand.ru/ru/scripts/ru/publigen/content/templates/previewMultiPhoto.asp?P=1715&L=EN
Rapsodie — Компоновка распределительных щитов
Это третья программа в обзоре для компоновки распределительных щитов, но теперь уже от schneider-electric
.
- Rapsodie предназначена для компоновки шкафов НН серий Prisma Plus, Pragma и Kaedra.
- Работа в Rapsodie существенно ускоряет процесс компоновки шкафа.
- В результате работы с программой пользователь может получить: внешний вид шкафа и полную сборочную спецификацию, а также подробный расчет стоимости проекта.
- База данных программы содержит устройства Schneider Electric, пользователь может автоматически подобрать к ним дополнительные аксессуары. Также есть возможность создавать персональный каталог из устройств, которых нет в базе данных программы.
- Rapsodie также позволяет подобрать отобразить топологию однолинейной схемы для корректного подбора распределительных устройств и монтажных аксессуаров.
- В программе есть режим автоматического подбора ячейки нужной конфигурации с учетом ранее заданных критериев.
- Программа имеет привлекательный и интуитивно понятный русскоязычный интерфейс, документация выдается в виде файлов распространенных форматов (*.txt, *.xls, *.pdf, *.dxf).
Преимущества
Rapsodie — это интеллектуальный инструмент для компоновки НКУ.
- Комфорт и прозрачность при работе в программе
- Автоматическая проверка совместимости устройств
- Быстрый доступ к результатам проектирования
- Печать или экспорт полноценной сопроводительной документации
В результате работы с программой Пользователь может получить: внешний вид шкафа (двери, передние панели, устройства, монтажные платы, составные устройства) и полную сборочную спецификацию, подробный расчет стоимости проекта (в том числе с учетом сборочных и наладочных работ, а также с учетом скидок).
Программа имеет привлекательный и интуитивно понятный русскоязычный интерфейс, документация создается в виде документов распространенных форматов (*.txt,*.xls, *.pdf, *.dxf). Работа в программе Rapsodie существенно ускоряет процесс компоновки шкафа и минимизирует возможность возникновения ошибки.
Программа бесплатна, но так же как и в случае с Legrand она отсутствует в свободном доступе. Программа распространяется среди клиентов и партнеров ЗАО «Шнейдер Электрик» на безвозмездной основе. Для максимального удобства пользователей освоения Rapsodie проводится учебный курс в Центре Обучения Schneider Electric.
Форму заявки на программу можно найти на сайте , в продуктовом разделе Rapsodie. Заполненную заявку следует отправлять в Центр поддержки клиентов по адресу [email protected]
Времена применения кульманов давно миновали, их заменили графические редакторы, это специальные программы для черчения электрических схем. Среди них есть как платные приложения, так и бесплатные (виды лицензий мы рассмотрим ниже). Уверены, что созданный нами краткий обзор поможет из разнообразия программных продуктов выбрать ПО, наиболее оптимальное для поставленной задачи. Начнем с бесплатных версий.
Бесплатные
Прежде, чем перейти к описанию программ кратко расскажем о бесплатных лицензиях, наиболее распространены из них следующие:
- Freeware – приложение не ограничено по функциональности и может использоваться в личных целях без коммерческой составляющей.
- Open Source – продукт с «открытым кодом», в который допускается вносить изменения подстраивая ПО под собственные задачи. Возможны ограничения на коммерческое использование и платное распространение внесенных модификаций.
- GNU GPL – лицензия практически не накладывающая на пользователя никаких ограничений.
- Public domain – практически идентична с предыдущим вариантом, на данный тип лицензии закон защиты авторских прав не распространяется.
- Ad-supported – приложение полностью функционально, содержит в себе рекламу других продуктов разработчика или других компаний.
- Donationware – продукт распространяется бесплатно, но разработчик предлагает внести пожертвования на добровольной основе для дальнейшего развития проекта.
Получив представление о бесплатных лицензиях можно переходить к ПО, распространяемому на таких условиях.
Microsoft Visio
Это простой в управлении, но в то же время весьма удобный редактор векторной графики, обладающий богатым функциональным набором. Несмотря на то, что основная социализация программы визуализация информации с приложений MS Office, ее вполне можно использовать для просмотра и распечатки радиосхем.
MS выпускает три платных версии, отличающихся функциональным набором и бесплатную (Viewer), которая интегрируется в браузер IE и позволяет с его помощью осуществлять просмотр файлов, созданных в редакторе. К сожалению, для редакции и создания новых схем потребуется приобрести полнофункциональный продукт. Заметим, что даже в платных версиях среди базовых шаблонов нет набора для полноценного создания радиосхем, но его несложно найти и установить.
Недостатки бесплатной версии:
- Недоступны функции редактирования и создания схем, что существенно снижает интерес к этому продукту.
- Программа работает только с браузером IE, что также создает массу неудобств.
Компас-Электрик
Данная ПО является приложением к САПР российского разработчика «АСКОН». Для ее работы требуется установка среды КОМПАС-3D. Поскольку это отечественный продукт, в нем полностью реализована поддержка принятых России ГОСТов, и, соответственно, нет проблем с локализацией.
Приложение предназначено для проектирования любых видов электрооборудования и создания к ним комплектов конструкторской документации.
Это платное ПО, но разработчик дает 60 дней на ознакомление с системой, в течение этого времени ограничения по функциональности отсутствуют. На официальном сайте и в сети можно найти множество видео материалов, позволяющих детально ознакомиться с программным продуктом.
В отзывах многие пользователи отмечают, что в системе имеется масса недоработок, которые разработчик не спешит устранять.
Eagle
Данное ПО представляет собой комплексную среду, в которой можно создать как принципиальную схему, так и макет печатной платы к ней. То есть, расположить на плате все необходимые элементы и выполнить трассировку. При этом, она может быть выполнена как в автоматическом, так и ручном режиме или путем комбинации этих двух способов.
В базовом наборе элементов отсутствуют модели отечественных радиокомпонентов, но их шаблоны могут быть скачены в сети. Язык приложения – Английский, но локализаторы, позволяющие установить русский язык.
Приложение является платным, но возможность его бесплатного использования со следующими функциональными ограничениями:
- Размер монтажной платы не может превышать размера 10,0х8,0 см.
- При разводке можно манипулировать только двумя слоями.
- В редакторе допускается работа только с одним листом.
Dip Trace
Это не отдельное приложение, а целый программный комплекс, включающий в себя:
- Многофункциональный редактор для разработки принципиальных схем.
- Приложение для создания монтажных плат.
- 3D модуль, позволяющий проектировать корпуса для созданных в системе приборов.
- Программу для создания и редактирования компонентов.
В бесплатной версии программного комплекса, для некоммерческого использования, предусмотрены небольшие ограничения:
- Монтажная плата не более 4-х слоев.
- Не более одной тысячи выводов с компонентов.
В программе не предусмотрена русская локализация, но ее, а также описание всех функций программного продукта можно найти в сети. С базой компонентов также нет проблем, в изначально их около 100 тыс. На тематических форумах можно найти созданные пользователями базы компонентов, в том числе и под российские ГОСТы.
1-2-3 схема
Это полностью бесплатное приложение, позволяющее укомплектовать электрощиты Хагер (Hager) одноименным оборудованием.
Функциональные возможности программы:
- Выбор корпуса для электрощита, отвечающего нормам по степени защиты. Выборка производится из модельного ряда Hager.
- Комплектация защитным и коммутационным модульным оборудованием того же производителя. Заметим, что в элементной базе присутствуют только сертифицированные в России модели.
- Формирование конструкторской документации (однолинейной схемы, спецификации, отвечающей нормам ЕСКД, отрисовка внешнего вида).
- Создание маркеров для коммутирующих устройств электрощита.
Программа полностью локализована под русский язык, единственный ее недостаток, что в элементной базе присутствует только электрооборудование компании-разработчика.
Autocad Electrical
Приложение на базе известной САПР Autocad, созданное для проектирования электросхем и создания для них технической документации в соответствии с нормами ЕСКД.
Изначально база данных включает в себя свыше двух тысяч компонентов, при этом, их условно графические обозначения отвечают действующим российским и европейским стандартам.
Данное приложение платное, но имеется возможность в течение 30-ти дней ознакомиться с полным функционалом базовой рабочей версии.
Эльф
Данное ПО позиционируется в качестве автоматизированного рабочего места (АРМ) для проектировщиков-электриков. Приложение позволяет быстро и корректно разработать, практически, любой чертеж для электротехнических проектов с привязкой к плану помещений.
Функционал приложения включает в себя:
- Расстановку УГО при проектировании электросетей, проложенных открыто, в трубах или специальных конструкциях.
- Автоматический (с плана) или руной расчет силовой схемы.
- Составление спецификации в соответствии с действующими нормами.
- Возможность расширения базы элементов (УГО).
В бесплатной демонстрационной версии отсутствует возможность создания и редактирование проектов, их можно только просмотреть или распечатать.
Kicad
Это полностью бесплатный программный комплекс с открытым кодом (Open Source). Данное ПО позиционируется в качестве системы сквозного проектирования. То есть, можно разработать принципиальную схему, по ней создать монтажную плату и подготовить документацию, необходимую для производства.
Характерные особенности системы:
- Для разводки платы допускается применение внешних трассировщиков.
- В программу встроен калькулятор печатной платы, размещение на ней элементов можно выполнить автоматически или вручную.
- По завершению трассировки система генерирует несколько технологических файлов (например, для фотоплоттера, сверлильного станка и т.д.). При желании можно добавить логотип компании на печатную плату.
- Система может создать послойную распечатку в нескольких популярных форматах, а также сгенерировать список используемых в разработке компонентов для формирования заказа.
- Имеется возможность экспорт чертежей и других документов в форматы pdf и dxf.
Заметим, что многие пользователи отмечают непродуманность интерфейса системы, а также тот факт, что для освоения ПО требуется хорошо изучить документацию к программе.
TinyCAD
Еще одно бесплатное приложение с открытым кодом, позволяющее создавать чертежи принципиальных схем и имеющее функции простого редактора векторной графики. В базовом наборе содержится сорок различных библиотек компонентов.
TinyCAD – простой редактор для принципиальных схем
В программе не предусмотрена трассировка печатных плат, но имеется возможность экспортировать список соединений в стороннее приложение. Экспорт производится с поддержкой распространенных расширений.
Приложение поддерживает только английский язык, но благодаря интуитивному меню проблем с освоением не возникнет.
Fritzing
Бесплатная среда разработки проектов на базе Arduino. Имеется возможность создания печатных плат (разводку необходимо делать вручную, поскольку функция автотрассировки откровенно слабая).
Следует заметить, что приложение «заточено» для быстрого создания набросков, позволяющих объяснить принцип работы проектируемого прибора. Для серьезной работы у приложения слишком мала база элементов и сильно упрощенное составление схемы.
123D Circuits
Это веб-приложение для разработки Arduino-проектов, с возможностью программирования устройства, симуляции и анализа его работы. В типовом наборе элементов присутствуют только основные радио-компоненты и модули Arduino. При необходимости пользователь может создать новые компоненты и добавить их в базу. Примечательно, что разработанную печатную плату можно заказать, непосредственно, в онлайн-сервисе.
В бесплатной версии сервиса нельзя создавать свои проекты, но можно просматривать чужие разработки, находящиеся в открытом доступе. Для полноценного доступа ко всем возможностям необходимо оформить подписку ($12 или $24 в месяц).
Заметим, что из-за бедного функционала виртуальная среда разработки вызывает интерес только у начинающих. Многие из тех, кто пользовался сервисом, обратили внимание на тот факт, что результаты симуляции расходятся с реальными показателями.
XCircuit
Бесплатное мультиплатформенное приложение (лицензия GNU GPL) для быстрого создания принципиальных схем. Функциональный набор минимальный.
Язык приложения – английский, программа не воспринимает русские символы. Также следует обратить внимание на нетипичное меню, к которому необходимо привыкнуть. Помимо этого контекстные подсказки выводятся на панель состояния. В базовый набор элементов входят УГО только основных радиодеталей (пользователь может создать свои элементы и добавить их).
CADSTAR Express
Это демонстрационная версия одноименной САПР. Функциональные ограничения коснулись лишь числа элементов, используемых в схеме разработки (до 50 шт) и количеств контактов (не более 300), что вполне достаточно для небольших радиолюбительских проектов.
Программа состоит из центрального модуля, в которых входит несколько приложений позволяющих разработать схему, создать для нее плату и подготовить пакет технической документации.
В базовый набор входит более 20 тыс. компонентов, дополнительно можно загрузить с сайта разработчика дополнительные библиотеки.
Существенным недостатком системы является отсутствие поддержки русского языка, соответственно, все техническая документация также представлена в сети на английском.
QElectroTech
Простое удобное и бесплатное (FreeWare) приложения для разработки электрических и электронных схем-чертежей. Программа является обычным редактором, никаких специальных функций в ней не реализовано.
Язык приложения – английский, но для него имеется русская локализация.
Платные приложения
В отличие от ПО, распространяемого по бесплатным лицензиям, коммерческие программы, как правило, обладают значительно большим функционалом, и поддерживаются разработчиками. В качестве примера мы приведем несколько таких приложений.
sPlan
Простая программа-редактор для черчения электросхем. Приложение комплектуется несколькими библиотеками компонентов, которые пользователь может расширять по мере необходимости. Допускается одновременная работа с несколькими проектами, путем их открытия в отдельных вкладках.
Чертежи, сделанные программой, хранятся в виде файлов векторной графики собственного формата с расширением «spl». Допускается конвертация в типовые растровые форматы изображения. Имеется возможность печати больших схем на обычном принтере А4-го формата.
Официально приложение не выпускается в русской локализации, но существуют программы, позволяющие русифицировать меню и контекстные подсказки.
Помимо платной версии предусмотрены две бесплатных реализации Demo и Viewer. В первой нет возможности сохранить и распечатать нарисованную схему. Во второй предусмотрена только функция просмотра и печати файлов формата «spl».
Eplan Electric
Многомодульная масштабируемая САПР для разработки электротехнических проектов различной сложности и автоматизации процесса подготовки конструкторской документации. Данный программный комплекс сейчас позиционируется в качестве корпоративного решения, поэтому для рядовых пользователей он будет не интересен, особенно если принять в учет стоимость ПО.
Target 3001
Мощный САПР комплекс, позволяющий разрабатывать электросхемы, трассировать печатные платы, моделировать работу электронных устройств. Онлайн библиотека компонентов насчитывает более 36 тыс. различных элементов. Данная CAD широко применяется в Европе для трассировки печатных плат.
По умолчанию устанавливается английский язык, имеется возможность установить меню на немецком или французском, официально русской локализации нет. Соответственно, вся документация представлена только на английском, французском или немецком языке.
Стоимость самой простой базовой версии около 70 евро. За эти деньги будет доступна трассировка двух слоев на 400 выводов. Стоимость нелимитированной версии в районе 3,6 тыс. евро.
Micro-Cap
Приложение для моделирования цифровых, аналоговых и смешанных схем, а также анализа их работы. Пользователь может создать в редакторе электрическую цепь и задать параметры для анализа. После это по одному клику мышки система автоматически чего произведет необходимые расчеты и выдаст результаты для изучения.
Программа позволяет установить зависимость параметров (номиналов) элементов от температурного режима, освещенности, частотных характеристик и т.д. Если в схеме присутствуют анимированные элементы, например, светодиодные индикаторы, то их состояние будут корректно отображаться, в зависимости от поступающих сигналов. Имеется возможность при моделировании «подключать» к схеме виртуальные измерительные приборы, а также отслеживать состояние различных узлов устройства.
Стоимость полнофункциональной версии около $4,5 тыс. Официальной русской локализации приложения не существует.
TurboCAD
Данная САПР платформа включает в себя множество инструментов, для проектирования различных электрических устройств. Набор специальных функций позволяет решать инженерно-конструкторские задачи любого уровня сложности.
Отличительные особенности – тонкая настройка интерфейса под пользователя. Множество справочной литературы, в том числе и на русском языке. Несмотря на отсутствие официальной поддержки русского языка, для платформы имеются русификаторы.
Для рядовых пользователей приобретение платной версии программы с целью разработки электросхем для любительских устройств, будет нерентабельно.
Designer Schematic
Приложение для создания электросхем с использованием радиоэлементов производства Digi-Key. Основная особенность данной системы заключается в том, что в редакторе для построения схем, может использовать механическое проектирование.
Базы данных компонентов можно в любой момент проверить на соответствие и при необходимости произвести обновление прямо с сайта производителя.
Система не имеет собственного трассировщика, но список соединений может быть загружен в стороннюю программу.
Имеется возможность импорта файлов из популярных САПР.
Ориентировочная стоимость приложения около $300.
Здравствуйте, друзья! Сегодня мы рассмотрим один из этапов проектирования электрических устройств – составление электрических схем
. Однако рассматривать их мы будем очень поверхностно, поскольку многое из того, что необходимо для проектирования, нам еще неизвестно, а минимальные знания уже необходимы. Тем не менее, эти начальные знания помогут нам в дальнейшем при чтении и составлении электрических схем. Тема довольно скучная, но правила есть правила и их необходимо соблюдать. Итак…
Что же такое электрическая схема? Какие они бывают? Зачем нужны? Как их составлять и как их читать? Начнем с того, какие же вообще схемы существуют. Для того, чтобы унифицировать составление технической документации (а схемы есть ни что иное, как часть этой документации) в нашей стране, Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 29 августа 1984 г. № 3038 был введен Государственный Стандарт (ГОСТ) «Единая система конструкторской документации. Схемы. Виды и типы. Общие требования к выполнению», иначе именуемый ГОСТ 2.701-84, которому должны подчиняться любые схемы, выполненные вручную или автоматизированным способом, изделий всех отраслей промышленности, а также электрические схемы энергетических сооружений (электрических станций, электрооборудования промышленных предприятий и т. п.). Этим документом определены следующие виды схем:
- электрические;
- гидравлические;
- пневматические;
- газовые (кроме пневматических);
- кинематические;
- вакуумные;
- оптические;
- энергетические;
- деления;
- комбинированные.
Нас в первую очередь будет интересовать самый первый пункт – электрические схемы, которые составляются для электрических устройств. Однако ГОСТ определено так же несколько типов схем в зависимости от основного назначения:
- структурные;
- функциональные;
- принципиальные (полные);
- соединений (монтажные);
- подключения;
- общие;
- расположения;
- объединенные.
Сегодня мы рассмотрим электрические принципиальные схемы
и основные правила их составления. Остальные виды схем имеет смысл рассматривать после того, как будут изучены электрические компоненты, и обучение подойдет к этапу проектирования сложных устройств и систем, тогда другие виды схем будут иметь смысл. Что же такое электрическая принципиальная схема и зачем она нужна? Согласно ГОСТ 2.701-84 схема принципиальная – схема, определяющая полный состав элементов и связей между ними и, как правило, дающая детальное представление о принципах работы изделия (установки). Такие схемы, например, поставлялись в документации к старым советским телевизорам. Это были огромные листы бумаги формата А2 или даже А1, на которых указывались абсолютно все составляющие телевизора. Наличие такой схемы существенно облегчало процесс ремонта. Сейчас такие схемы практически не поставляются с электронными приборами, потому как продавец надеется, что пользователю проще будет выкинуть прибор, чем его ремонтировать. Такой вот маркетинговый ход! Но это уже тема для отдельного разговора. Итак, принципиальная схема устройства необходима, во-первых, для того, чтобы иметь представление о том, какие элементы входят в состав устройства, во-вторых, как эти элементы соединены между собой и, в-третьих, какие характеристики имеют эти элементы. Так же, согласно ГОСТ 2.701-84 принципиальная схема должна давать понимание принципов работы устройства. Приведем пример такой схемы:
Рисунок 7.1 – Усилительный каскад на биполярном транзисторе, включенном по схеме с общим эмиттером, с термостабилизацией рабочей точки. Схема электрическая принципиальная
Однако перед нами встаёт небольшая проблема: а никаких, собственно, электронных элементов мы и не знаем… Что, например, за прямоугольники или параллельные черточки нарисованы на рисунке 7.1? Что обозначают надписи C2, R4, +Eпит? Рассмотрение электронных компонентов мы начнём через урок и постепенно узнаем основные характеристики каждого из них. И обязательно изучим принцип работы этого устройства с таким страшным названием по его принципиальной схеме. Сейчас же мы изучим основные правила рисования принципиальных электрических схем. Вообще правил много, но в основном они направлены на увеличение наглядности и понятности схемы, поэтому со временем запомнятся. Знакомиться с ними будем по мере необходимости, чтобы сразу не забивать голову лишней, пока не нужной информацией. Начнём с того, что каждый электрический компонент на электрической схеме обозначается соответствующим условным графическим обозначением (УГО). УГО элементов мы будем рассматривать параллельно с самими элементами, либо вы можете сразу посмотреть их в ГОСТ 2.721 – 2.768.
Правило 1. Порядковые номера элементам (устройствам) следует присваивать, начиная с единицы, в пределах группы элементов (устройств), которым на схеме присвоено одинаковое буквенное позиционное обозначение, например, R1, R2, R3 и т.д., C1, C2, С3 и т.д. Не допускается пропуск одного или нескольких порядковых номеров на схеме.
Правило 2. Порядковые номера должны быть присвоены в соответствии с последовательностью расположения элементов или устройств на схеме сверху вниз в направлении слева направо. При необходимости допускается изменять последовательность присвоения порядковых номеров в зависимости от размещения элементов в изделии, направления прохождения сигналов или функциональной последовательности процесса.
Правило 3.
Позиционные обозначения проставляют на схеме рядом с условными графическими обозначениями элементов и (или) устройств с правой стороны или над ними. Кроме того, не допускается пересечение позиционного обозначения линиями связи, УГО элемента или любыми другими надписями и линиями.
Рисунок 7.2 – К правилу 3
Правило 4. Линии связи должны состоять из горизонтальных и вертикальных отрезков и иметь наименьшее количество изломов и взаимных пересечений. В отдельных случаях допускается применять наклонные отрезки линий связи, длину которых следует по возможности ограничивать. Пересечение линий связи, которого не удаётся избежать, выполняется под углом 90°.
Правило 5. Толщина линий связи зависит от формата схемы и размеров графических обозначений и выбирается из диапазона 0.2 – 1.0мм. Рекомендуемая толщина линий связи – 0.3 – 0.4мм. В пределах схемы все линии связи должны быть изображены одинаковой толщины. Допускается использование нескольких (не более трех) различных по толщине линий связи для выделения функциональных групп в пределах изделия.
Правило 6. Условные графические обозначения элементов изображают на схеме в положении, в котором они приведены в соответствующих стандартах, или повернутыми на угол, кратный 90°, если в соответствующих стандартах отсутствуют специальные указания. Допускается условные графические обозначения поворачивать на угол, кратный 45°, или изображать зеркально повернутыми.
Правило 7.
При указании около условных графических обозначений номиналов элементов (резисторов, конденсаторов) допускается применять упрощенный способ обозначения единиц измерения:
Рисунок 7.3 – К правилу 7
Правило 8. Расстояние между линиями связи, между линей связи и УГО элемента, а так же краем листа должно быть не менее 5мм.
Для начала этих восьми правил вполне достаточно, чтобы научиться правильно составлять простые электрические принципиальные схемы. В мы рассматривали источники питания электрических схем, в частности, «сухие» элементы и аккумуляторные батареи, а в уроке 6 была рассмотрена лампа накаливания в качестве потребителя электрической энергии. Давайте исходя из описанных выше правил попробуем составить простейшую принципиальную схему, состоящую из трех элементов: источника (аккумуляторная батарея), приемника (лампа накаливания) и выключателя. Но сначала приведем УГО этих элементов:
А теперь последовательно включим эти элементы, собрав электрическую цепь:
Рисунок 7.4 – Первая принципиальная электрическая схема
Контакт SA1 называется нормально разомкнутым контактом, потому что в изначальном положении он разомкнут и ток через него не течет. При замыкании SA1 (например, это может быть выключатель, которым мы все зажигаем дома свет) лампа HL1 загорится, подпитываясь энергией батареи GB1, и гореть она будет до тех пор, пока не разомкнется ключ SA1, либо не кончится заряд аккумулятора.
Данная схема абсолютно точно и наглядно показывает последовательность соединения элементов и тип этих элементов, что исключает ошибки при сборке устройства на практике.
На сегодня пожалуй всё, еще один ужасно скучный урок на этом закончен. До скорых встреч!
