ブロック図シンボルの紹介

ブロック図は、エンジニアリング、ソフトウェア設計、電気システム、プロセス制御における基本的なツールです。それらは、コンポーネントをブロックとして表現し、その相互作用を結合するようなシステムの高い視覚的概観を提供します。ブロック図で使用されるシンボルをマスターすることは、システム設計、分析、文書に関わる人にとって不可欠です。これらのシンボルは、機能、フロー、および関係を一目で伝達し、チームは効果的に懲戒線全体でコラボレーションできるようにします。この記事では、一般的なブロック図のシンボル、その意味、およびさまざまなドメインを意味する、およびさまざまなドメインを識別するための権威信的な参照を提供します。

基本シンボルカテゴリー

フィールドに関係なく、ほとんどのブロック図は基本操作と構造を表すシンボルのコアセットを共有します。これらのシンボルを理解することは、効果的な図を読み、作成するための最初のステップです。

機能ブロック(長方形)

矩形はブロック図の最も普遍的なシンボルです。 これは、プロセス、操作、コンポーネント、または機能ユニットを表します。 長方形、ラベル、タイトルの内側には、特定の機能が「アンプ」、「制御子」、「データベースクエリ」、「フィルター機能」など、記述されています。 長方形の意味は明確です。 入力を出力に変換するシステム要素です。 ソフトウェアフローチャートでは、丸みのある長方形は、一貫性のあるブロックを記述します(図形を切る)。 一般的なブロックは、すべての機能的なブロックを把握し、すべての機能を把握します。

矢印とフローライン

矢印は、情報、エネルギー、素材、または制御信号であるかどうか、フローの方向を示します。 1つの端の矢印を持つ単純な線は、 1つのブロックから別の方向への進行を示しています。 二方向矢印は双方向通信または相互相互作用を表します。 矢印線自体は、プライマリフローのために固執し、二次または条件付きフローのためにゴミ箱になる必要があります。 線の厚さは、相対的な優先度または信号強度を退出することができます。 例えば、電力システム用のブロック図は、多くの場合、高音をハイロワーズする方向に表す。

入力/出力記号(パラレルグラム)

並列図のシンボルは、フローチャートとブロック図で入力または出力操作を示すために使用されます。 典型的な例には、「センサーデータを読む」、 「ユーザー入力」、「表示結果」、「ログへの書き込み」が含まれます。 多くのエンジニアリング図では、入力/出力ポートは、ブロックのエッジに取り付けられた小さな三角形または矢印として表示され、特に電気回路図に。 一貫性のために、常にデータ方向を明確にラベル付け、ブロックの境界線または外部エンティティティティティティティが、または外部のシステムに出力されると、または外部のエンティエンティティティティティティが異なる場合に配置されます。

コネクタとジャンクション(円と点)

小さな円は、複数の行が出会うコネクタやノードを表します。 埋め込まれた点(ノード)は、信号が結合または分割されるジャンクションを示します。 埋め込まれていない円は、別の図表に関係点を記述することがあります。 データフロー図(DFD)では、円はプロセスを表すことができますが、ブロック図では、円は、合計のジャンクション(制御システム)または相互接続ポイントとしてより一般的に使用されます。 複雑な図の場合、コネクタのシンボルは、断線や断線を防止するのに役立ちます。

ダイヤモンドの決定

フローチャートブロック図では、より一般的ですが、ダイヤモンドシンボルは決定点または条件付きブランチを表しています。ダイヤモンドの内部では、問題や条件が書かれています(例えば、「電圧 > 5V?」)。アウトゴイングラインは「はい」と「いいえ」またはその他の結果でラベル付けされています。エンジニアリングブロック図では、決定ダイヤモンドは、論理制御、状態遷移、またはエラー処理に使用されます。ダイヤモンドを使用して、ブランチングの決定が決定されるかどうかをすぐに読者に通知します。

ドメイン指定記号

基本シンボルを超えて、特殊なシンボルは特定のフィールドで特定のコンポーネントを表すために使用されます。これらのシンボルを認識することで、エンジニアは複雑な図を迅速かつ正確に解釈することができます。

エレクトロニクス・電気シンボル

電子の図をブロックすると、サブシステム全体が表れますが、内部記号もより詳細な情報に使用できます。 一般的な記号は次のとおりです。

抵抗器、コンデンサーおよび誘導器

回路レベルのブロック図では、抵抗はジグザグラインまたは長方形(IEC規格)、コンデンサを2つの平行線として表示し、一連のループとして誘導器です。高レベルブロック図でさえ、これらのシンボルは、ラベル付きのブロック内「電源」または「フィルター回路」に表示され、トポロジーを示すことができます。

論理のゲートおよび集積回路

AND、OR、NOT、NAND、NOR、XOR、XNORなどの論理ゲートは標準化された形状を持っています。ブロック図では、これらのゲートは組み合わせロジックや制御機能を表すために頻繁に使用されます。集積回路(IC)は、ピンラベル付きの長方形として表され、多くの場合、機能セクションに分けられます。例えば、マイクロコントローラブロック図は、CPU、RAM、GPIO、およびより大きな長方形内の別の長方形として周辺機器を示しています。

機械・プロセス工学のシンボル

プロセスとインストゥルメンテーション図(P&ID)は、機械的装置やプロセス機器を表す豊富なシンボルに依存しています。 一般的なシンボルは次のとおりです。

ポンプ、バルブ、タンク

ポンプは、フロー方向(遠心ポンプ)または単純な半円を示す三角形の円として示されます。 バルブには、ボールバルブ、ゲートバルブ、チェックバルブなど、さまざまなタイプの特定のシンボルがあります。 タンクや容器は、多くの場合、容量またはコンテンツのラベルで、丸みのある端を持つ長方形またはシリンダーとして描かれています。 これらのシンボルは、プロセスエンジニアが詳細な機械的図面なしで材料の流れと制御ポイントを視覚化することができます。

アクチュエータ・センサー

センサーは、多くの場合、文字の省略(温度、P の圧力、L のレベルの)を持つ円で表されます。 ラインは、センサーのシンボルからコントローラブロックにつながります。 アクチュエータ、モーターやリニアドライブなどのアクチュエータは、「M」またはより詳細なピクトリアシンボルを持つ円として表示することができます。 ブロック図では、これらのシンボルは、測定ポイントと制御ループを識別するのに役立ちます。

ソフトウェアおよびデータフローのシンボル

多くの場合、データフロー図(DFD)とフローチャートから借りるソフトウェアブロック図。 一般的なシンボルは次のとおりです。

データベースと外部のエンティティティ

データベースは、曲線の底にあるシリンダーまたは長方形として表示されます。外部のエンティティティ(ユーザー、外部システム)は、二重垂直線(いくつかの慣例の丸い四角形のような)で長方形として表されます。プロセスは、丸みのある角と長方形として示されています。これらのシンボルは、ソフトウェアアーキテクチャのデータフローと外部コンポーネントとの相互作用をマップするのに役立ちます。

詳細なプロセスブロック

オブジェクト指向の設計では、ブロックは属性とメソッドのコンパートメントでクラスまたはモジュールを表すことができます。システムブロック図では、これらのコンパートメントはまれです。代わりに、クラス名接尾の単一のブロック。ただし、詳細な設計文書、ネストブロック、またはUMLのような長方形は、より大きなブロック図内で使用されます。

規格・条約

一貫性と普遍的な理解を確保するために、いくつかの標準は、ブロック図のシンボルを支配します。最も広く認識されるのは、情報処理の文書のシンボルとANSI / ISA-5.1の計測シンボルの基準のISO 5807:1985[です。電気工学では、IEC 60617は、包括的なグラフィックシンボルセットを提供します。認定された標準に従うと、ブロック図は世界中の専門家が解釈できることを確認してください。常に、フィールド(ソフトウェア)に適用される標準を常にチェックしてください。これらの文書は、ISO 5.1を構成することが多いです。

詳細な参照については、ブロック図の[]Wikipedia記事は、一般的な慣行の良好な概要を提供します。さらに、[読書ブロック図のTechopediaガイド]は、初心者のための実用的なヒントを提供します。

一般的なピッタフォールとベストプラクティス

経験豊富なエンジニアもブロック図作成で間違いを犯すことができます。次の一般的な落とし穴を避けてください。

  • [] の図をオーバーコンパイル:[ 階層ブロック図(図の図)を使用して、大規模なシステムを管理可能なチャンクに分解します。 1ページであまりにも多くのブロックをクロールしないでください。
  • [] 一貫性のあるラベリング:[] 均一なネーミング慣習(例えば、主要なコンポーネントのアッパーケース、信号の小文字)を使用する。 すべてのブロックは、明確なラベルまたは識別子を持つ必要があります。
  • ]Ambiguous arrow 方向:[ 常に 矢印を、フローが明らかな場合でも追加します。 矢印を欠くと、特に双方向のフローに混乱を引き起こします。
  • [] 無視基準:[]]] 同じ図内の異なる基準からシンボルを混合すると、誤解が招きます。 1つの標準に貼り付け、図に注意してください。
  • []色や線のスタイルを無視:[ 二次フロー、電力の太い線、データタイプ(例えば、デジタル信号の青、アナログの赤)を区別するために色のためのダッシュラインを使用する。グレースケールで印刷されたときに図が読みやすくなることを確認してください。

最良の慣行は、単純なブロック図から始まり、それを反復することを含みます。 組み込みのシンボルライブラリを提供するソフトウェアツールを使用してください。 図が異常またはフィールド固有のシンボルを使用している場合は、必ず凡例を定義します。 最終的な文書には、バージョン番号と変更を追跡する日付が含まれます。

コンテンツ

ブロック図のシンボルは、システム設計の視覚的な言語です。 機能ブロック、矢印、入力/出力、コネクタ、およびドメイン固有のグリフのマスターキーは、エンジニアリングの分野横断的な明確な通信を可能にします。 ISO 5807やANSI/ISA-5.1などの規格に準拠し、一般的な落とし穴を避け、最高の慣行をクリアすることで、有益な情報と解釈が容易であるブロック図を作成できます。 電子回路や回路の設計は、複雑な回路を設計するかどうか、複雑な回路を設計するかどうか、または複雑な回路を設計するかどうかを設計します。