2. Глава первая. Основные требования и нормы.

Глава первая. Основные требования и нормы.

1.1. Условные графические и буквенные обозначения элекрорадиоэлементов. Отечественные аналоги зарубежых электрорадиоэлементов.

1. 1. УСЛОВНЫЕ ГРАФИЧЕСКИЕ И БУКВЕННЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОРАДИОЭЛЕМЕНТОВ. ОТЕЧЕСТВЕННЫЕ АНАЛОГИ ЗАРУБЕЖНЫХ ЭЛЕКТРОРАДИОЭЛЕМЕНТОВ

Почти все УОС, все изделия радиоэлектроники и электротехники, изготавливаемые промышленными организациями и предприятиями, домашними мастерами, юными техниками и радиолюбителями, содержат в своем составе определенное количество разнообразных покупных ЭРИ и элементов, выпускаемых в основном отечественной промышленностью. Но за последнее время наблюдается тенденция применения ЭРЭ и комплектующих изделий зарубежного производства. К ним можно отнести в первую очередь ППП, конденсаторы, резисторы, трансформаторы, дроссели, электрические соединители, аккумуляторы, ХИТ, переключатели, установочные изделия и некоторые другие виды ЭРЭ.

Применяемые покупные комплектующие или самостоятельно изготавливаемые ЭРЭ обязательно находят свое отражение на принципиальных и монтажных электрических схемах устройств, в чертежах и другой ТД, которые выполняются в соответствии с требованиями стандартов ЕСКД.

Особое внимание уделяется принципиальным электрическим схемам, которые определяют не только основные электрические параметры, но и все входящие в устройства элементы и электрические связи между ними. Для понимания и чтения принципиальных электрических схем необходимо тщательно ознакомиться с входящими в них элементами и комплектующими изделиями, точно знать область применения и принцип действия рассматриваемого устройства. Как правило, сведения о применяемых ЭРЭ указываются в справочниках и спецификации — перечне этих элементов.

Связь перечня комплектующих ЭРЭ с их условными графическими обозначениями осуществляется через позиционные обозначения.

Для построения условных графических обозначений ЭРЭ используются стандартизованные геометрические символы, каждый из которых применяют отдельно или в сочетании с другими. При этом смысл каждого геометрического образа в условном обозначении во многих случаях зависит от того, в сочетании с каким другим геометрическим символом он применяется.

Стандартизованные и наиболее часто применяемые условные графические обозначения ЭРЭ в принципиальных электрических схемах приведены на рис. 1. 1. Эти обозначения касаются всех комплектующих элементов схем, включая ЭРЭ, проводники и соединения между ними. И здесь важнейшее значение приобретает условие правильного обозначения однотипных комплектующих ЭРЭ и изделий. Для этой цели применяются позиционные обозначения, обязательной частью которых является буквенное обозначение вида элемента, типа его конструкции и цифровое обозначение номера ЭРЭ. На схемах используется также дополнительная часть обозначения позиции ЭРЭ, указывающая функцию элемента, в виде буквы. Основные виды буквенных обозначений элементов схем приведены в табл. 1.1.

Обозначения на чертежах и схемах элементов общего применения относятся к квалификационным, устанавливающим род тока и напряжения,. вид соединения, способы регулирования, форму импульса, вид модуляции, электрические связи, направление передачи тока, сигнала, потока энергии и др.

В настоящее время у населения и в торговой сети находится в эксплуатации значительное количество разнообразных электронных приборов и устройств, радио- и телевизионной аппаратуры, которые изготавливаются зарубежными фирмами и различными акционерными обществами. В магазинах можно приобрести различные типы ЭРИ и ЭРЭ с иностранными обозначениями. В табл. 1. 2 приведены сведения о наиболее часто встречающихся ЭРЭ зарубежных стран с соответствующими обозначениями и их аналоги отечественного производства.

Эти сведения впервые публикуются в таком объеме.

1-11.jpg

Рис 1.1 Условные графические обозначения ЭРЭ в схемах электрических, радиотехнических и автоматизации

1— транзистор структуры р- n-р в корпусе, общее обозначение;

2— транзистор структуры п-р-п в корпусе, общее обозначение,

3 — транзистор полевой с p-n-переходом и п каналом,

4 — транзистор полевой с p-n-переходом и р каналом,

5 — транзистор однопереходный с базой п типа, б1, б2 — выводы

базы, э — вывод эмиттера,

6 — фотодиод,

7 — диод выпрямительный,

8 — стабилитрон (диод лавинный выпрямительный) односторонний,

9 — диод тепло-электрический,

10 — тиристор диодный, стираемый в обратном направлении;

11 — стабилитрон (диодолавинный выпрямительный) с двусторонней проводимостью,

12 — тиристор триодный.

13 — фоторезистор,

14 — переменный резистор, реостат, общее обозначение,

15 — переменный резистор,

16 — переменный резистор с отводами,

17 — построечный резистор-потенциометр;

18 — терморезистор с положительным температурным коэффициентом прямого нагрева (подогрева),

19 — варистор,

20 — конденсатор постоянной емкости, общее обозначение,

21 — конденсатор постоянной емкости поляризованный;

22 — конденсатор оксидный поляризованный электролитический, общее обозначение;

23 — резистор постоянный, общее обозначение;

24 — резистор постоянный с номинальной мощностью 0, 05 Вт;

25 — резистор постоянный с номинальной мощностью 0, 125 Вт,

26 — резистор постоянный с номинальной мощностью 0, 25 Вт,

27 — резистор постоянный с номинальной мощностью 0, 5 Вт,

28 — резистор постоянный с номинальной мощностью 1 Вт,

29 — резистор постоянный с номинальной мощностью рассеяния 2 Вт,

30 — резистор постоянный с номинальной мощностью рассеяния 5 Вт;

31 — резистор постоянный с одним симметричным дополнительным отводом;

32 — резистор постоянный с одним несимметричным дополнительным отводом;

1-12.jpg

Рис 1.1 Условные графические обозначения ЭРЭ в схемах электрических, радиотехнических и автоматизации

33 — конденсатор оксидный неполяризованный,

34 — конденсатор проходной (дуга обозначает корпус, внешний элекрод),

35 — конденсатор переменной емкости (стрелка обозначает ротор);

36 — конденсатор подстроечный, общее обозначение

37 — варикап.

38 — конденсатор помехоподавляющий;

39 — светодиод,

40 — туннельный диод;

41 — лампа накаливания осветительная и сигнальная

42 — звонок электрический

43 — элемент гальванический или аккумуляторный;

44 — линия электрической связи с одним ответвлением;

45 — линия электрической связи с двумя ответвлениями;

46 — группа проводов, подключенных к одной точке электрическою соединения. Два провода;

47 — четыре провода, подключенных к одной точке электрическою соединения;

48 — батарея из гальванических элементов или батарея аккумуляторная;

49 — кабель коаксиальный. Экран соединен с корпусом;

50 — обмотка трансформатора, автотрансформатора, дросселя, магнитного усилителя;

51 — рабочая обмотка магнитного усилителя;

52 — управляющая обмотка магнитного усилителя;

53 — трансформатор без сердечника (магнитопровода) с постоянной связью (точками обозначены начала обмоток);

54 — трансформатор с магнитодиэлектрическим сердечником;

55 — катушка индуктивности, дроссель без магнитопровода;

56 — трансформатор однофазный с ферромагнитным магнитопроводом и экраном между обмотками;

57 — трансформатор однофазный трехобмоточный с ферромагнитным магнитопроводом с отводом во вторичной обмотке;

58 — автотрансформатор однофазный с регулированием напряжения;

59 — предохранитель;

60 — предохранитель выключатель;

б/ — предохранитель-разъединитель;

62 — соединение контактное разъемное;

63 — усилитель (направление передачи сигнала указывает вершина треугольника на горизонтальной линии связи);

64 — штырь разъемного контактного соединения;

1-13.jpg

Рис 1.1 Условные графические обозначения ЭРЭ в схемах электрических радиотехнических и автоматизации

65 — гнездо разъемною контактного соединения,

66 — контакт разборного соединения например с помощью зажима

67 — контакт неразборного соединения, например осуществленного пайкой

68 — выключатель кнопочный однополюсный нажимной с Замыкающим контактом самовозвратом

69 — контакт коммутационного устройства размыкающий, общее обозначение

70 — контакт коммутационного устройства

(выключателя, реле) замыкающий, общее обозначение. Выключатель однополюсный.

71 — контакт коммутационного устройства переключающий, общее обозначение. Однополюсный переключатель на два направления. 72— контакт переключающий трехпозиционный с нейтральным положением

73 — контакт замыкающий без самовозврата

74 — выключатель кнопочный нажимной с размыкающим контактом

75 — выключатель кнопочный вытяжной с замыкающим контактом

76 — выключатель кнопочный нажимной с возвратом кнопки,

77 — выключатель кноночный вытяжной с размыкающим контактом

78 — выключатель кнопочный нажимной с возвратом посредством вторичного нажатия кнопки,

79 — реле электрическое с замыкающим размыкающим и переключающим контактами,

80 — реле поляризованное на одно направление тока в обмотке с нейтральным положением

81 — реле поляризованное на оба направления тока в обмотке с нейтральным положением

82 — реле электротепловое без самовозврата, с возвратом посредством вторичного нажатия кнопки,

83- разъемное однополюсное соединение

84 — гнездо пятипроводного контактного разъемного соединения,

85 штырь контактного разъемного коаксиального соединения

86 — гнездо контактною соединения

87 — штырь четырехпроводного соединения,

88 гнездо четырехпроводного соединения

59 — перемычка коммутационная размыкающая цепь

Таблица 1.1. Буквенные обозначения элементов схем

1-14.jpg

Продолжение табл.1.1

1-15.jpg

Окончание табл. 1.1

1-16.jpg

Таблица 1.2. Отечественные аналоги зарубежных электрорадиоэлементов

1-17.jpg

Продолжение табл. 1. 2

1-18.jpg

Продолжение табл. 1.2

1-19.jpg

Продолжение табл. 1.2

1-110.jpg
.

Продолжение табл. 1.2

1-111.jpg

Продолжение табл.1. 2

1-112.jpg

Продолжение табл. 1.2

1-113.jpg

Окончание табл.1. 2

1-114.jpg

Рис 1.1 Условные графические обозначения ЭРЭ в схемах электрических радиотехнических и автоматизации (окончание)

Изображение: 

Рис 1.1 Условные графические обозначения ЭРЭ в схемах электрических, радиотехнических и автоматизации (продолжение)

Изображение: 

Рис 1.1 Условные графические обозначения ЭРЭ в схемах электрических, радиотехнических и автоматизации

Изображение: 

Таблица 1.1. Буквенные обозначения элементов схем (Окончание)

Изображение: 

Таблица 1.1. Буквенные обозначения элементов схем (Продолжение)

Изображение: 

Таблица 1.1. Буквенные обозначения элементов схем

Изображение: 

Таблица 1.2. Отечественные аналоги зарубежных электрорадиоэлементов (Окончание)

Изображение: 

Таблица 1.2. Отечественные аналоги зарубежных электрорадиоэлементов (Продолжение 1)

Изображение: 

Таблица 1.2. Отечественные аналоги зарубежных электрорадиоэлементов (Продолжение 2)

Изображение: 

Таблица 1.2. Отечественные аналоги зарубежных электрорадиоэлементов (Продолжение 3)

Изображение: 

Таблица 1.2. Отечественные аналоги зарубежных электрорадиоэлементов (Продолжение 4)

Изображение: 

Таблица 1.2. Отечественные аналоги зарубежных электрорадиоэлементов (Продолжение 5)

Изображение: 

Таблица 1.2. Отечественные аналоги зарубежных электрорадиоэлементов (Продолжение 6)

Изображение: 

Таблица 1.2. Отечественные аналоги зарубежных электрорадиоэлементов

Изображение: 

1.2. Классификация электронных устройств охраны и сигализации.

1. 2. КЛАССИФИКАЦИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ УСТРОЙСТВ ОХРАНЫ И СИГНАЛИЗАЦИИ

Все рассматриваемые в этом справочнике электронные устройства бытового и общепромышленного применения могут быть классифицированы по многочисленным признакам: функциональному назначению; конструктив ному исполнению; технологии изготовления; условиям применения и эксплуатации, учитывающим устойчивую работу при воздействии внешних факторов; виду входной электроэнергии; конструктивно-технологическим признакам; схемотехническим решениям; количеству охраняемых объектов; способам защиты; факторам электромагнитной защищенности; технико-экономическим признакам и др Рассмотрим некоторые из них.

Функциональное назначение. Классификация ЭУОС по данному признаку предусматривает достаточно жесткое распределение этих изделий по выполняемым ими функциям. Иногда в одном устройстве сочетаются различные функции, которые определяются при конструировании в ТЗ и зависят от назначения и области применения изделия. Согласно этому признаку ЭУОС подразделяются на сигнальные, оповещающие, охранные, отключающие, запирающие и др. Характеристика всех функциональных признаков рассматриваемых устройств подробно раскрывается при описании конкретных изделии этого типа.

Конструктивное исполнение. Этот классификационный признак является для многих ЭУОС наиболее существенным при определении технических возможностей начинающего радиолюбителя, оборудовании мастерских и лабораторий необходимой измерительной аппаратурой и средствами технологического оснащения. В основе классификации но этому признаку лежит конструкция изделия, его конфигурация, внешнее оформление, эргономические и эстетические показатели, которые определяются областью применения конкретного устройства и местом расположения на охраняемом объекте. Очень часто при конструировании УОС приходится учитывать особенности охраняемых объектов, их геометрические размеры, объем и форму, и даже их статические и динамические характеристики, если речь идет о средствах передвижения или стационарных объектах.

Классифицируются УОС по конструктивному исполнению на встраиваемые, автономные в виде самостоятельных сборочных единиц и комбинированные. Электронная часть УОС, как правило, собирается в отдельных пластмассовых или металлических корпусах с электрическим монтажом комплектующих ЭРЭ на печатных платах. Печатные платы выполняются из фольгированного стеклотекстолита или гетинакса толщиной 1, 5... 2 мм.

Необходимо заметить, что в данном справочнике при описании УОС не даются прямые указания по их конструктивному исполнению, то есть предоставляется достаточная самостоятельность для разработки конкретных конструкций. Но во всех случаях радиолюбители должны сначала осуществить эскизную проработку, а затем выполнить конструкторскую разработку УОС с оформлением чертежей деталей и сборочных единиц. Такая проработка должна осуществляться в соответствии с требованиями стандартов государственной системы ЕСКД.

Тенденции развития электронной техники и электротехники на базе микроминиатюризации требуют применения широкой номенклатуры маломощных и малогабаритных устройств и изделий (преобразователей, трансформаторов, усилителей, фильтров, стабилизаторов, выпрямителей и т. д.), выполненных на новой конструктивной основе ЭРЭ. Достижения науки и техники на современном этапе развития в области электронной техники позволяют значительно уменьшить массогабаритные характеристики рассматриваемых электронных устройств. В настоящее время конструирование РЭА, РЭУ и ЭРЭ характеризуется резким увеличением применения БИС, что также дает возможность уменьшить объемы устройств и одновременно улучшить их качественные характеристики, показатели надежности и долговечности.

Технология изготовления. Классификация ЭУОС по данному признаку определяет вес основные и заключительные операции изготовления изделий и является главной при оценке их трудоемкости и стоимости.

В условиях радиолюбительских лабораторий и домашних мастерских, которые оснащены, как правило, несложным технологическим оборудованием, наиболее простой операцией изготовления УОС является традиционное ручное производство деталей и сборочных единиц, из которых впоследствии выполняются узлы, блоки и самостоятельные сборки. Это позволяет условно классифицировать данные устройства по технологическим признакам на простые, средней сложности и сложные.

К простым технологическим изделиям относятся такие, в которых конструкция и схема ЭУОС содержат набор деталей и ЭРЭ из резисторов, конденсаторов, электромеханических реле и ППП малой мощности с общим количеством, не превышающим 10 единиц. При этом сборка и монтаж устройств осуществляются преимущественно с помощью объемного навесного монтажа и винтовых соединений.

Электронные УОС средней технологической сложности включают в свой состав кроме указанных комплектующих ЭРЭ транзисторы малой и средней мощности, тиристоры, герконы, индикаторы, ППП и другие, электрический монтаж которых осуществляется преимущественно с помощью печатного монтажа. Общее количество деталей и комплектующих ЭРЭ в устройствах средней технологической сложности может превысить 50 единиц. Если электропитание простых устройств осуществляется от встроенных ХИТ, то изделия средней технологической сложности получают его от вторичных источников, имеющих в своем составе преобразователи

энергии, выпрямительные устройства и стабилизаторы напряжения параметрического или компенсационного типов, работающие от сети переменного тока напряжением 220 В, частотой 50 Гц.

Сложные изделия и устройства включают в свой состав десятки и сотни комплектующих ЭРЭ и механических деталей. Принципиальные электрические схемы этих устройств содержат многообразные ИМС и БИС. С точки зрения технологии изготовления, сложные изделия характеризуются повышенным уровнем трудоемкости и часто могут быть реализованы лишь в условиях хорошо оснащенных домашних мастерских. Следует заметить, что только для распайки выводов ИМС, собранных в стандартных корпусах с 14 или 16 выводами, потребуется изготовить сначала специальные приспособления, а сама пайка выполняется при строго определенных режимах нагрева во времени.

Сложные технологические изделия имеют, как правило, комбинированное электропитание: от сети переменного тока и от автономного источника. В качестве автономных источников электропитания могут выступать различные ХИТ: гальванические элементы и батареи, аккумуляторы разных систем.

Структурная схема признаков классификации УОС, построенных на базе электроники, рассмотрена на рис. 1. 2.

Структурная схема условного деления электронных систем защиты и сигнализации на функциональные узлы и самостоятельные сборочные единицы приведена на рис. 1. 3.

Условия применения и эксплуатации. Классификация электронных устройств данного класса по этому признаку, основные нормы и требования для каждой классификационной группы но климатическим (температуре, повышенной влажности и атмосферному давлению) и механическим (синусоидальной вибрации и механическому удару) воздействиям приведены в табл. 1. 3. и 1. 4. Значения повышенной и пониженной рабочих температур даются при рассмотрении конкретных изделий и, как правило, указываются в ТУ на данное устройство. Рабочую температуру выбирают из следующего параметрического ряда: —40, —35, —30, —25, —22, —20, —18, -15, -10, -5, 0, 5, 10, 15, 18, 20, 22, 25, 27, 30, 40, 45, 50, 55, 70, 85, 100, 125 °С.

е11.jpg

Рис.1.2 Структурная схема признаков классификации устройств охраны и сигнализации

1-21.jpg

Рис. 1.3 Структурная схема условного деления электронных систем защиты и сигнализации

Таблица 1.3 Классификация УОС по климатическим воздействиям

1-22.jpg

Группы исполнения ЭУОС выбирается исходя из условий применения, норм и требований, их конструктивных исполнений, а также достигнутого уровня стойкости в частности механических и климатических воздействий. Устройства, создание которых невозможно или нецелесообразно по требованиям изложенным в табл. 1. 4 и 1. 5, должны разрабатываться по менее жестким требованиям с учетом возможных мер индивидуальной или общей защиты. Рис.12 Структурная схема признаков классификации устройств охраны и сигнализации.

Таблица 1.4. Классификация ЭКЗ и УОС по механическим воздействиям

е21.jpg

Рис. 1.2 Структурная схема признаков классификации устройств охраны и сигнализации

Изображение: 

Рис. 1.3 Структурная схема условного деления электронных систем защиты и сигнализации

Изображение: 

Таблица 1.3 Классификация УОС по климатическим воздействиям

Изображение: 

Таблица 1.4. Классификация ЭКЗ и УОС по механическим воздействиям

Изображение: 

1.3. Основные понятия и их определения.

1.3. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ИХ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Аккумулятор вторичный химический источник тока, состоящий из одного гальванического элемента.

Аккумуляторная батарея — вторичный химический источник тока, состоящий из двух и более аккумуляторов, соединенных между собой электрически для совместного производства электрической энергии.

Активный фильтр — электрический частотный фильтр, содержащий один или несколько усилительных элементов.

Время готовности электронного УОС — интервал времени между моментом подачи входного напряжения и моментом, после которого параметры этих устройств удовлетворяют заданным требованиям.

Гальваническая связь — связь электрических цепей посредством электрического поля в проводящей среде.

Гальванический элемент — химический источник тока, состоящий из одной гальванической ячейки.

Емкость конденсатора — электрическая емкость между электродами конденсатора.

Диэлектрик — вещество, основным электрическим свойством которого является способность поляризоваться в электрическом поле.

Источник вторичного электропитания электронного устройства — средство вторичного электропитания УОС, обеспечивающее вторичным электропитанием самостоятельные функциональные узлы или отдельные цепи этих устройств.

Компенсационный стабилизатор напряжения вторичного электропитания — стабилизатор напряжения вторичного электропитания, в котором стабилизация осуществляется за счет воздействия изменения выходного напряжения на его регулирующее устройство через цепь обратной связи.

Коэффициент трансформации отношение числа витков вторичной обмотки к числу витков первичной или отношение напряжения на вторичной обмотке к напряжению на первичной обмотке в режиме холостого хода без учета падения напряжения на трансформаторе.

Конденсатор — элемент электрической цепи, предназначенный для использования его емкости.

Коэффициент стабилизации напряжения источника вторичного электропитания электронного устройства отношение относительного о изменения входного напряжения электропитания к выходному напряжению, вызванному им относительного изменения выходного напряжения

Вероятность безотказной работы — вероятность того, что в пределах заданной наработки отказ электронного У ОС не возникает.

Временное резервирование — резервирование с применением резервов времени.

Время восстановления работоспособности электронного УОС — продолжительность восстановления работе способного состояния объекта.

Комплексный показатель надежности — показатель надежности, характеризующий несколько свойств, составляющих надежность УОС.

Надежность сторожевого и сигнального устройства свойство изделия выполнять заданные функции, сохраняя свои эксплуатационные показа гели в заданных пределах в течение требуемого промежутка времени или требуемой наработки на отказ.

Напряжение питания — постоянное или переменное напряжение на входе аппаратуры, на которое она должна быть рассчитана.

Напряжение химического источника тока — разность потенциалов между выводами химического источника тока

Наработка — продолжительность или объем работы изделия, измеряемые в часах, километрах, циклах или других единицах.

Наработка на отказ — среднее значение наработки ремонтируемого изделия между отказами.

Необслуживаемый объект (сторожевое и сигнальное устройство) — объект, для которого проведение технических обслуживаний не предусмотрено в НТД или КД.

Начальное напряжение химического источника тока — напряжение химического источника тока в начале разряда, а при прерывистом разряде в начале первого периода разряда.

Номинальное напряжение питания — условное значение напряжения, относительно которого устанавливают допускаемые отклонения.

Номинальное напряжение химического источника тока — напряжение химическою источника тока, указанное изготовителем, характеризующее данный химический источник тока.

Напряженность магнитного поля — векторная величина, равная геометрической разности магнитной индукции, деленной на магнитную постоянную, и намагниченности.

Однофазное электротехническое устройство — электротехническое устройство, предназначенное для включения в однофазную электрическую цепь и не предназначенное для преобразования числа фаз.

Одноканальный источник вторичного электропитания сторожевых и сигнальных устройств — источник вторичного электропитания, имеющий один выход.

Основная приведенная погрешность — отношение погрешности измерительного прибора, используемого в нормальных условиях эксплуатации, к нормирующему значению.

Параметрический стабилизатор напряжения вторичного электропитания сторожевых и сигнальных устройств — стабилизатор напряжения вторичного электропитания, в котором отсутствует цепь обратной связи и стабилизация осуществляется за счет использования нелинейных элементов, входящих в его состав.

Полупроводник — вещество, основным свойством которого является сильная зависимость его электропроводимости от воздействия внешних факторов.

Показатель надежности — количественная характеристика одного или нескольких свойств, составляющих надежность объекта.

Рабочее напряжение питания — напряжение, находящееся в пределах допускаемых отклонений от номинального напряжения, в которых обеспечивается работа УОС в заданных пределах.

Резистор — элемент электрической цепи, предназначенный для использования его электрического сопротивления.

Ремонтируемые сторожевые и сигнальные устройства — изделия, для которых проведение ремонтов предусмотрено в НТД и КД.

Ремонтопригодность свойство объема, заключающееся в приспособленности к предупреждению и обнаружению причин возникновения отказов, повреждений и восстановлению работоспособного состояния путем проведения технического обслуживания и ремонтов.

Отказ — событие (совокупность событий), заключающееся в нарушении работоспособного состояния устройства.

Система вторичного электропитания сторожевых и сигнальных устройств — средство вторичною электропитания этих устройств, обеспечивающее вторичным электропитанием по заданной программе все цепи комплекса.

Срок службы — календарная продолжительность от начала эксплуатации устройства или ее возобновления после ремонта определенного вида до перехода в предельное состояние.

Схема электрической цепи — графическое изображение электрической цепи, содержащее условное обозначение ее элементов и показывающее соединения этих элементов.

Стабилизатор напряжения вторичного электропитания сторожевых и сигнальных устройств — функциональный узел вторичного электропитания устройства, осуществляющий стабилизацию выходного напряжения без изменения рода напряжения (тока).

Ток включения — максимальное мгновенное значение входного тока при включении источника вторичного электропитания.

Функциональный узел сторожевого или сигнального устройства — устройство, входящее в состав схемы и выполняющее одну или несколько задач, обеспечивающих четкую работу всей системы охраны и сигнализации.

Химический источник тока — устройство, в котором химическая реакция заложенных в нем веществ непосредственно преобразуется в электрическую энергию при протекании электрохимических реакций.

Шифр — совокупность условных знаков для хранения и передачи информации в электронных устройствах.

Код — совокупность знаков и система определения правил, при помощи которых информация может быть

представлена (закодирована) в виде набора из таких символов для передачи, обработки и хранения (запоминания). Конечная последовательность кодовых знаков обозначается чаще всего цифрами и числами (0;1...66, 255 и т. д.).

Электрическая цепь — совокупность устройств и объектов образующих пун. для электрического тока, электромагнитные процессы в которых могут быть описаны с помощью понятий об электродвижущей силе, токе и напряжении.

Электрическое напряжение скалярная величина, равная линейному интегралу напряженности и электрического поля.

Электрическое соединение — соединение участков электрической цепи, при помощи которого образуется электрическая цепь.

Электрическое сопротивление постоянному току — скалярная величина, равная отношению постоянного напряжения на участке пассивной электрической цепи к постоянному току в нем при отсутствии на этом участке ЭДС.

Электродвижущая сила — скалярная величина, характеризующая способность стороннего поля и индуктированного электрического поля вызывать электрический ток.

Информационное резервирование — резервирование с применением резервов информации.

1.4. Условия эксплуатации электронных устройств охраны и сигнализации.

1. 4. УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭЛЕКТРОННЫХ УСТРОЙСТВ ОХРАНЫ И СИГНАЛИЗАЦИИ

Надежная, безотказная и долговечная эксплуатация ЭУОС обеспечивается многочисленными техническими требованиями, нормированными электрическими параметрами, нормами эксплуатации и их обязательным соблюдением как в ходе изготовления, так и в процессе работы. При создании УОС необходимо учитывать, что они работают, как правило, в жестких условиях температурных нагрузок и большого числа внешних воздействующих факторов. Неправильная оценка или незнание этих факторов, а также использование УОС с отступлением от номинальных режимов эксплуатации являются почти всегда основной причиной многих отказов и повреждении.

Как отмечалось ранее, все изделия электронной техники и электротехники, к которым прямо относятся УОС, а также большинство изделий радиотехники производственно-технического назначения и бытового потребления, изготавливаемых для нужд народного хозяйства страны и для поставки на экспорт, классифицируются по условиям применения, для них установлены нормы и требования по стойкости к внешним воздействующим факторам: механическим, климатическим, биологическим и электромагнитным.

Конструктивно-технологические исполнения УОС для различных климатических районов страны, категории исполнения, условия эксплуатации, хранения и транспортирования для всех видов приборов и других изделий народнохозяйственного, культурно-бытового назначения, хозяйственного обихода и общего назначения установлены государственными, межотраслевыми и отраслевыми стандартами.

Категории размещения сторожевых и сигнальных устройств, их обозначения, принятые в НТД, приводятся в табл. 1. 5.

При конструировании и эксплуатации УОС, являющихся совокупностью функциональных узлов, блоков и сложных комплектующих изделий и представляющих единую конструкцию, необходимо учитывать требования к устойчивости этих устройств при механических, биологических, климатических и электромагнитных воздействиях, а также требования к конструкции и электрическим параметрам. Производственно-технологические процессы создания новых устройств охраны по заданным или расчетным значениям электрических и конструктивных характеристик, механических и климатических воздействий всегда носят комплексный характер. Только такой подход к созданию и проектированию изделий позволяет принимать правильное решение, обеспечивающее получение желательного результата и оптимального съемно-технического решения.

УОС, изготавливаемые как самостоятельные сборочные единицы, создаются для эксплуатации в нескольких макроклиматических районах и всевозможных местах

Таблица 1. 5 Категории размещения сторожевых и сигнальных устройств

1-41.jpg

Окончание табл.1.5

Укрупненные основные категории

Дополнительные категории

Обозначение

Область применения

Обозначение

Область применения

овощехранилищ, подземных гаражей, подвалов, при отсутствии прямого воздействия атмосферных осадков.

Для работы ЭКЗ и УОС в неотапливаемых и невентилируемых помещениях, в которых возможно длительное наличие воды или частая конденсация влаги на стенах и потолке, в частности в помещениях гидрометаллургических производств

тегории 5, где исключается возможность конденсации влаги на комплектующих элементах


размещения. Это диктуется в основном экономической и технической целесообразностью.

УОС бытового и общепромышленного назначения, проектируемые и выпускаемые промышленностью по категориям размещения (табл. 1. 6), классифицируют по группам эксплуатации. Некоторые виды этих устройств бытового назначения, изготавливаемые в исполнении УХЛ по категориям размещения и группам эксплуатации, даны в табл. 1. 6.

Если изделия и устройства изготавливаются промышленным способом, то обозначения видов климатического исполнения указывают в КД и ТД, а также на этикетке, на которой приводится марка изделия. В последнее время появилось много самодельных УОС, изготавливаемых, как правило, по эскизной документации в неприспособленных мастерских различных малых предприятий, кооперативов и акционерных обществ, которые не учитывают требования внешних воздействующих факторов, и в КД на эти изделия не даются сведения о климатическом исполнении. В общем виде обозначение видов климатического исполнения охранных устройств должно включать либо сочетание исполнения и категории, отражающее наиболее жесткие условия эксплуатации, либо несколько исполнений и категорий, для которых предназначены эти изделия.

Важную роль при эксплуатации УОС и их функциональных узлов играют температура окружающей среды

Таблица 1.6 Группы сторожевых и сигнальных устройств

1-42.jpg

и значение относительной влажности воздуха при этой температуре. Нормальные и предельные рабочие температуры окружающей среды при эксплуатации изделий электронной техники и значения относительной влажности приведены в табл. 1.7. и 1.8.

Таблица 1.7. Температура воздуха при эксплуатации сторожевых и сигнальных устройств

1-43.jpg

Окончание табл. 1. 7

1-44.jpg

Таблица 1.8. Относительная влажность воздуха при эксплуатации сторожевых и сигнальных устройств.

1-45.jpg

Таблица 1.5 Категории размещения сторожевых и сигнальных устройств

Изображение: 

Таблица 1.6 Группы сторожевых и сигнальных устройств

Изображение: 

Таблица 1.7. Температура воздуха при эксплуатации сторожевых и сигнальных устройств (окончание)

Изображение: 

Таблица 1.7. Температура воздуха при эксплуатации сторожевых и сигнальных устройств

Изображение: 

Таблица 1.8. Относительная влажность воздуха при эксплуатации сторожевых и сигнальных устройств.

Изображение: 

1.5. Электропитание устройств охраны и сигнализации.

1. 5. ЭЛЕКТРОПИТАНИЕ УСТРОЙСТВ ОХРАНЫ И СИГНАЛИЗАЦИИ

Электронные, электрические и электронно-механические изделия и устройства, составляющие большую и особую группу, к которым относятся УОС, должны отвечать определенным и строго установленным требованиям по питающему напряжению, действующей частоте переменного тока, стабилизированному току и другим параметрам. Учитывая многообразие УОС и различные условия эксплуатации, к электропитанию предъявляются повышенные требования, которые должны отвечать установленным требованиям государственных стандартов.

Для электропитания УОС в большинстве случаев применяются первичные и вторичные источники. В качестве источников первичного электропитания для УОС используются сети переменного тока напряжением 200 В частотой 50 Гц и чрезвычайно редко — напряжением 127 В. Также в качестве первичных источников применяются ХИТ: одноразовые автономные гальванические элементы типа 373, 343, 316, А373 и другие, батареи и аккумуляторы различных систем, преобразователи внутренней химической или биологической энергии вещества в электричество, термо- и фотоэлектрические преобразователи энергии, акустические, топливные, атомные и другие типы преобразователей.

В качестве вторичных источников электропитания УОС используются узлы и БП, которые работают, как правило, от первичных сетей и подключаются к ним, преобразуя их переменное или постоянное напряжение в ряд выходных напряжений различных номиналов как постоянного, так и переменного тока.

В настоящее время выпускается большое количество самых разных типов и видов первичных и вторичных источников питания, которые могут быть использованы для электропитания УОС.

Как известно, к первичным сетям электропитания относятся системы и сети, объединенные общим процессом генерирования и (или) преобразования, передачи и распределения электрической энергии и состоящие из источников и (или) преобразователей электрической энергии, электрических сетей распределительных устройств, а также устройств, обеспечивающих поддержание ее параметров в заданных пределах. Постоянное или переменное напряжение, действующее на входе электронных устройств, определяется как номинальное напряжение питания УОС.

Номинальные значения и допускаемые отклонения постоянных и переменных напряжений питания для установленных частот определены параметрическими рядами, которые распространяются как на системы электроснабжения, сети, источники, преобразователи, так и непосредственно на присоединяемые к ним приемники электрической энергии. Номинальные напряжения систем электроснабжения, источников, преобразователей, сетей и приемников приведены в табл. 1. 9. В качестве приемников электроэнергии в данном случае выступают УОС.

Таблица 1. 9. Номинальные значения напряжений питающей сети, преобразователей и приемников электрической энергии

1-51.jpg

Параметрические ряды номинальных значений токов, используемых в источниках и приемниках электрической энергии, в том числе в УОС, указаны в табл. 1. 10. Параметрические ряды номинальных частот и их допускаемые отклонения для систем электроснабжения, приемников и преобразователей электрической энергии в случае использования нетрадиционных источников переменного тока приведены в табл. 1. 11.

Таблица 1. 10. Параметрические ряды номинальных значений токов, используемых в приемниках электрической энергии

1-52.jpg

Таблица 1.11. Параметрические ряды номинальных частот и их допускаемые отклонения

1-53.jpg

Важным моментом при выборе конкретных значений номинальных напряжения и тока для УОС является правильная оценка их принципиальных электрических схем, а также схем электрооборудования ИМ и технологических процессов; цепи, замкнутые внутри изделий, в которых токи питания и напряжения определяются схемными и инженерно-техническими решениями и не вписываются в параметрические ряды, указанные в табл. 1. 10—1. 12. К ним относятся принципиальные схемы УОС с переходными процессами, токи которых определяются суммарными токами приемников электрической энергии, и их значения не могут быть обеспечены данными, приведенными в табл. 1. 10. и 1. 11. Это же положение относится к электрическим цепям, замкнутым внутри электронных схем ИМ, электрических машин, аппаратов и подобных им изделий и устройств; элементам тепловых реле; цепям приемопередающей, Сигнальной-вызывной аппаратуры, цепям измерения и контроля, сигнализации и управления; катушкам обмоток электрических аппаратов. Для УОС, а также других приемников электрической энергии, для которых предусмотрено несколько режимов работы, номинальные токи, указанные в табл. 1. 11, относятся к нормальному и установившемуся режимам работы, для остальных режимов работы

эти токи являются рекомендуемыми. Из перечисленных в табл. 1. 11 номинальных значений токов предпочтительными являются следующие: 1; 1,6;2,5;4;6,3А, а также десятинные и дольные значения этих токов.

При конструировании или применении готовых устройств электропитания для ЭУОС, отличающихся от рассматриваемых в настоящем справочнике, номинальные напряжения выбираются в основном из табл. 1. 12. В некоторых случаях, обусловленных требованиями эксплуатации УОС, используются номинальные напряжения, отличные от указанных в Табл. 1. 12. Предпочтительными номинальными напряжениями постоянного тока считаются напряжения 36 или 60 В. На входе УОС в жилых помещениях применяются однофазные переменные и фазовые напряжения трехфазного тока. Номинальное значение переменного напряжения равно 220 В. Рабочее напряжение при питании УОС от электросети общего назначения может изменяться в очень широких пределах, особенно в сельской местности,—от 150 до 280 В, а при питании радиоэлектронных изделий и электротехнической аппаратуры от электросети общего назначения через устройства регулирования — от 200 до 235 В.

Номинальное значение частоты питающей сети переменного тока, которое применяется в нашей стране, равно 50 Гц, а в США — 60 Гц. Изменения частоты питающей сети, при которых аппаратура и электронные изделия работают достаточно устойчиво, находятся в пределах от 49 до 51 Гц. Коэффициент нелинейных искажений питающей сети переменного тока лежит в пределах от 10 до 12%.

Таблица 1. 12 Параметрические ряды номинальных напряжений для питания электронных кодовых замков и УОС

1-54.jpg

Таблица 1.10. Параметрические ряды номинальных значений токов, используемых в приемниках электрической энергии

Изображение: 

Таблица 1.11. Параметрические ряды номинальных частот и их допускаемые отклонения

Изображение: 

Таблица 1.12 Параметрические ряды номинальных напряжений для питания электронных кодовых замков и УОС

Изображение: 

Таблица 1.9. Номинальные значения напряжений питающей сети, преобразователей и приемников электрической энергии

Изображение: