Johdanto lohkokaavion symboleihin

Block kaaviot ovat keskeisiä työkaluja suunnittelu, ohjelmistosuunnittelu, sähköjärjestelmät, ja prosessinohjaus. Ne tarjoavat korkean tason visuaalinen katsaus järjestelmän edustamalla osia lohkoina ja niiden vuorovaikutusta liitäntölinjoina. Mastering symbolit käytetään lohkokaaviot on olennainen kaikille mukana järjestelmän suunnitteluun, analysointiin, tai dokumentointi. Nämä symbolit kommunikoivat toiminto, virtaus, ja suhteet yhdellä silmäyksellä, jotta tiimit voivat tehdä tehokasta yhteistyötä eri tieteenalojen. Tämä artikkeli tarjoaa arvovaltaisen viite yhteisen lohkokaavio symbolit, niiden merkitykset, ja miten niitä käytetään eri aloilla.

Perussymboliluokat

Riippumatta kentän, useimmat lohkokaaviot jakaa ydinjoukko symboleja, jotka edustavat perustoimintoja ja rakenteita. Ymmärtäminen nämä symbolit on ensimmäinen askel kohti lukemista ja luoda tehokkaita kaavioita.

Toiminnalliset lohkot (suorakulmio)

Suorakulmio on yleisin symboli lohkokaavioissa. Se edustaa prosessia, toimintaa, komponenttia tai toiminnallinen yksikkö. Sisällä suorakulmio, etiketti tai otsikko kuvaa tiettyä toimintoa, kuten ...Amplifier., ..., ..., .................................................................................................................................................................................................

Nuolet ja vuoviivat

Nuolet osoittavat suunnan virtauksen.Onpa se tieto, energia, materiaali, tai ohjaussignaalit. Yksinkertainen linja, jossa nuolinpää toisessa päässä osoittaa etenemistä lohkosta toiseen. Kaksisuuntaiset nuolet edustavat kaksisuuntaista viestintää tai keskinäistä vuorovaikutusta. Nuolinuolilinjan pitäisi olla kiinteä ensisijainen virtausten ja katkottu toissijainen tai ehdolliset virrat. Paksuus linja voi tarkoittaa suhteellista prioriteetti tai signaalin voimakkuutta. Esimerkiksi lohkokaaviot voimajärjestelmien usein käyttää paksumpia nuolia edustaa korkean energian reittejä.

Syöttö/syötesymbolit (parallelogrammi)

Rinnakkaiskuvan symbolia käytetään vuokaavioissa ja joissakin lohkokaavioissa, joissa ilmoitetaan syöte- tai tulostustoiminnot. Tyypillisiä esimerkkejä ovat ...Lue sensoritiedot, ...Käyttäjän syöte, ...Display Result... tai .Kirjoita lokikirjaan. Monissa konegrafioissa syöte/tuotosportit näytetään kuitenkin pieninä kolmioina tai nuolina, jotka on kiinnitetty lohkon reunoihin, erityisesti sähköisiin kaavioihin. Johdonmukaisuuden vuoksi merkitse aina tietosuunta selkeästi ja aseta symboli lohkon rajalle tai erillisenä kokonaisuutena, kun syöte tai tulos on järjestelmän ulkopuolinen.

Liittimet ja pylväät (ympyrät ja pisteet)

Pienet ympyrät edustavat usein liitintä tai solmuja, joissa useat viivat kohtaavat. Täytetty piste (solmu) osoittaa liittymän, jossa signaalit yhdistyvät tai jakautuvat. Täyttämätön ympyrä voi merkitä kytkentäpistettä toiseen kaavioarkkiin. Tiedon virtauskaavioissa (DFD) ympyrä voi edustaa prosessia, mutta lohkokaavioissa ympyrää käytetään yleisemmin yhteenlaskuliitoksena (ohjausjärjestelmissä) tai yhteenliitäntäpisteenä. Monimutkaisten kaavioiden kohdalla liitinsymbolit auttavat välttämään linjojen risteyksiä ja parantamaan selkeyttä.

Päätös Timantit

Vaikka yleisempää vuokaavioissa, timanttisymboli edustaa päätöspistettä tai ehdollista haaraa. Timantin sisällä on kirjoitettu kysymys tai ehto (esim. ., ., ...Voltage > 5V?.). Lähtevät viivat on merkitty .Kyllä ja ...No... tai muilla tuloksilla. Koneen lohkokaavioissa päätöstimantit käytetään usein logiikkaan, valtion siirtymiin tai virheiden käsittelyyn. Timantin käyttö välittömästi viestii lukijalle, että haarautumispäätös on arvioitava.

Verkkoaluekohtaiset symbolit

Perussymboleja lukuun ottamatta erityissymboleja käytetään tietyillä aloilla tiettyjen osien kuvaamiseen. Näiden symbolien tunnistaminen mahdollistaa insinöörien monimutkaisten kaavioiden nopean ja tarkan tulkinnan.

Elektroniikka ja sähkösymbolit

Elektroniikan lohkokaaviot edustavat usein kokonaisia osajärjestelmiä, mutta sisäisiä symboleja voidaan käyttää myös yksityiskohtaisemmin.

Resistorit, kondensaattorit ja induktorit

Piiritason lohkokaavioissa vastukset näytetään siksak- tai suorakulmiona (IEC-standardi), kondensaattoreina kahtena rinnakkaisna ja induktoreina silmukoina. Jopa korkeamman tason lohkokaavioissa nämä symbolit voivat näkyä lohkon sisällä, johon on merkitty ...Power Supply... tai .................................................................................................................................................................................

Logiikkaportit ja integroidut piirit

Logic portit, kuten JA, TAI, EI, NAND, NOR, XOR ja XNOR ovat vakioituja muotoja. Lohkokaavioissa näitä portteja käytetään usein edustamaan yhdistelmälogiikkaa tai ohjaustoimintoja. Integroidut piirit (IC) ovat edustettuina suorakulmiot nastalappuineen, jotka on usein jaettu toiminnallisiin osiin. Esimerkiksi mikroohjain lohkokaaviossa näkyy suoritin, RAM, GPIO ja oheiset kuin erilliset suorakulmiot suurempi suorakulmio.

Mekaanisen ja prosessitekniikan symbolit

Prosessi- ja instrumenttikaaviot (P&ID) perustuvat moniin merkkeihin, jotka edustavat mekaanisia laitteita ja prosessilaitteita.

Pumput, venttiilit ja säiliöt

Pumppuja näytetään ympyränä, jossa on kolmio sisällä osoittaa virtaussuunta (keskipumppu) tai yksinkertainen puoliympyrä. Venttiilit ovat erityisiä symboleja eri tyyppejä: palloventtiili, porttiventtiili, tarkistusventtiili, jne. Säiliöt ja astiat on kuvattu suorakulmiot tai sylinterit pyöristetty päät, usein tarroja kapasiteettia tai sisältöä. Nämä symbolit mahdollistavat prosessi-insinöörit visualisoida materiaali virtausta ja ohjauspisteitä ilman yksityiskohtaisia mekaanisia piirustuksia.

Toimilaitteet ja anturit

Antureita edustaa usein ympyrä, jossa on kirjainlyhennys (esim. T lämpötilalle, P paineelle, L tasolle). Linja johtaa anturin symbolista ohjainlohkoon. Toimilaitteet, kuten moottorit tai lineaariset asemat, voidaan näyttää ympyränä, jossa on ...M.. tai yksityiskohtaisempi kuvallinen symboli. Korttelikaavioissa nämä symbolit auttavat tunnistamaan mittauspisteitä ja ohjaussilmukoita.

Ohjelmisto- ja datavirtasymbolit

Ohjelmistolohkokaaviot lainaavat usein datavirtakaavioista (DFD) ja vuokaavioista.

Tietokanta ja ulkoinen yksikkö

Tietokannat näytetään sylinterinä tai suorakulmiona, jonka pohja on kaareva. Ulkoiset yksiköt (käyttäjät, ulkoiset järjestelmät) ovat edustettuina suorakulmiona, jossa on kaksi pystylinja (kuten pyöristetty neliö joissakin konventioissa). Prosessi näytetään ympyränä tai suorakulmiona, jossa on pyöristetyt kulmat. Nämä symbolit auttavat kartoittamaan ohjelmistoarkkitehtuurin.

Yksityiskohtaiset prosessilohkot

Esineeseen suuntautuneessa suunnittelussa lohko voi edustaa luokkaa tai moduulia, jossa on osastoja attribuuteille ja menetelmille. Järjestelmälohkokaavioissa nämä osastot ovat harvinaisia; sen sijaan yksi lohko, jossa on luokan nimi, riittää. Yksityiskohtaiseen suunnitteludokumentointiin käytetään kuitenkin isomman lohkokaavion sisällä pesittyä lohkoa tai UML-tyyppistä suorakulmiota.

Standardit ja yleissopimukset

Johdonmukaisuuden ja yleisen ymmärryksen varmistamiseksi useat standardit koskevat lohkokaaviosymboleja. Yleisimmin tunnustetut ovat [ISO 5807:1985[] tietojenkäsittelydokumenttisymboleja ja ANSI/ISA-5.1 standardia instrumenttisymboleille. Sähkötekniikan alalla IEC 60617 tarjoaa kattavan joukon graafisia symboleja. Tunnustetun standardin mukaisesti varmistetaan, että lohkokaavioitasi voidaan tulkita ammattilaisilta maailmanlaajuisesti. Tarkista aina, mitä standardia kenttääsi sovelletaan (esim. ohjelmistotekniikka käyttää usein ISO 5807 -standardia, kun taas prosessitekniikka perustuu ISA-5.1 -standardiin). Monet tekniset yritykset ylläpitävät omia tunnuksiaan kirjastojensa perusteella näiden standardien virtaviivaistamiseksi.

Yksityiskohtainen viite Wikipedia-artikkeli lohkokaavioissa[ tarjoaa hyvän yleiskuvan yhteisistä käytännöistä. Lisäksi [ Techopedia-oppaassa on käytännön vinkkejä lukulohkokaavioihin.

Yhteiset onnettomuudet ja parhaat käytännöt

Jopa kokeneet insinöörit voivat tehdä virheitä lohkokaavion luominen. Vältä seuraavia yhteisiä sudenkuoppia:

  • Ylikomplikoidaan kaavio:[ Käytä hierarkkisia lohkokaavioita (diagrammi kaavioita) hajottaa suuria järjestelmiä hallittavissa paloiksi. Älä pakkaa liikaa lohkoja yhdellä sivulla.
  • Epäyhtenäinen merkintä:[ Käytä yhdenmukaista nimeämiskäytäntöä (esim. isokokoisia suuria osia, pieniä signaaleja). Kaikissa lohkoissa on oltava selkeä etiketti tai tunniste.
  • Ambigative nuolin suuntiin:[] Lisää aina nuolinpäät, vaikka virtaus tuntuu ilmeiseltä. Kadonneet nuolenpäät aiheuttavat sekaannusta, erityisesti kaksisuuntaisissa virroissa.
  • Standardien huomiotta jättäminen:[ Eri standardien sekoitus samassa kaaviossa johtaa vääriin tulkintoihin. Pysytään yhdessä standardissa ja merkitään se kaavioon.
  • Neglecting väri tai rivi tyylejä:[ Käytä katkoviivat sekundäärivirrat, paksu linjat teho, ja väri erottaa tietotyypit (esim. sininen digitaalisille signaaleja, punainen analoginen). Varmista, että kaavio pysyy luettavissa, kun tulostetaan harmaasävy.

Parhaita käytäntöjä ovat alku yksinkertaisella lohkokaaviolla ja sen iteratiivisella jalostamisella. Käytä ohjelmistotyökaluja, jotka tarjoavat sisäänrakennettuja symbolikirjastoja. Määrittele aina legenda, jos kaaviossa käytetään epätavallisia tai kenttäkohtaisia symboleja. Lopullisessa dokumentaatiossa on mukana versionumero ja päivämäärä muutosten seuraamiseksi.

Päätelmät

Lohkokaaviosymbolit ovat järjestelmän suunnittelun visuaalinen kieli. Olennaisten symbolien mastery.Merkittävät lohkot, nuolet, syötteet/tuotokset, liittimet ja verkkoaluekohtaiset glyfit. Se mahdollistaa selkeän viestinnän kaikilla tekniikan aloilla. Noudattamalla standardeja kuten ISO 5807 tai ANSI/ISA-5.1, välttämällä yhteisiä sudenkuoppia, ja parhaiden käytäntöjen mukaisesti voit luoda lohkokaavioita, jotka ovat sekä informatiivisia että helppoja tulkita. Olitpa suunnittelemassa elektronista piiriä, ohjelmistoarkkitehtuuria tai kemiallista prosessia, hyvin suunniteltu lohkokaavio muuttaa monimutkaisuuden selvyyden.