檢測裝置迴路設計步驟

① 220V交流電檢測電路 檢測燈泡線路上有沒有電流 並反饋信息到單片機上 具體的設計電路和方法

紅外線是一種看不見的光線，因其在整個電磁波譜中處在可見光（紅光）外側而得名。他介於可見光和微波之間，既具有可見光的性質，如：直線傳播、反射、折射等，又具有微波的某些特性，如：穿透力強，能穿過某些不透明物質等。
藉助於紅外線具有直線傳播的特性，利用紅外感測器具有靈敏度高、響應速度快和光譜范圍窄的性能，同時也利用單片機具有結構緊湊、可靠性高、數據處理能力強、速度快、功耗小、成本低的特點，可以製作靈敏度高，抗干擾性能優良的紅外遙控裝置。
本設計將單片機與紅外技術、電子技術相結合，設計出的通用家用燈頭遙控裝置具有結構簡單，操作方便，功能比較完善的特點。
1 紅外遙控系統的原理
紅外遙控電路的結構形式一般分為3種，即：單通道遙控開關電路、單通道步進式遙控電路和多通道遙控電路。本設計採用單通道遙控開關電路，這種紅外遙控系統一般由發射和接收兩大部分組成，發射部分一般包括脈沖發生器、脈沖功放和紅外發射，接收部分一般包括紅外接收、電壓放大、限幅放大、雙穩觸發和繼電器，有的還採用專用遙控集成電路使結構簡化。本遙控系統主要由開關控制按鍵、定時數據輸入按鍵、亮度控制按鍵、定時控制電路、顯示電路、紅外發射電路、紅外接收電路、亮度控制及執行電路等組成。
2 硬體電路
2．1 開關控制
該部分主要實現遙控開燈或關燈，為一個按鍵。當按下按鍵時，紅外發射部分發射一紅外脈沖，經紅外接收部分接收並使繼電器改變原來的狀態，使燈由開變為關或由關變為開。
2．2 定時部分
該部分主要包括：定時數據的輸入及處理、定時電路及時間顯示電路。
定時數據的輸入採用非編碼按鍵的工作方式，其中「0～9」為數字按鍵，「H」為小時按鍵，「Y」為確定按鍵。該部分電路圖如圖1所示。
定時器採用減法計數器，輸入的初始數據由89C51的P0口的低4位給出，由P2．7和P2．0經解碼、反相後，鎖存在相應計數器CD4069的置數端上，並由解碼顯示器件CL002顯示出來，同時開始減法計數，調節RP約為2．4 M時，NE555將產生60 s脈沖，控據的單位為min，左邊為低位。當減到全為0時，計數停止，同時輸出一個低電平到紅外發射部分。發射部分發射紅外脈沖，由紅外接收部分接收使開關部分翻轉，從而改變燈泡原來的狀態而達到定時控制。定時電路如圖2所示。顯示部分為CL002，他是集寄存、解碼、顯示為一體的CMOS-LED組合器件，功能相當於1隻CD4543或CD4511加上1隻共陰極數碼管。使用該組合器件可使電路結構簡化。
2．3 亮度控制電路
該部分的電路如圖3所示。他由紅外接收及前置放大、脈沖識別、電子模擬開關、電子模擬電位器等部分組成。
紅外接收及前置放大採用μPC1373專用集成電路。當按下紅外發射電路的SB1鍵時，紅外發射電路會根據按鍵時間的長短發射長脈沖或短脈沖，脈沖由BA5204接收，並在BA5204的第4腳輸出高電平，經反相後送到μPC1373的第7腳進行脈沖識別處理。脈沖識別電路採用集成六反相器CD4069，其中由第1腳輸入、第4腳輸出的部分為短脈沖識別電路，短脈沖使亮度變小。由第13腳輸入第6腳輸出的部分為長脈沖識別電路，長脈沖使亮度變大。電子模擬開關採用四雙向模擬轉換開關CD4066。電子模擬電位器採用一隻N溝道場效應管VMOS管，他是一種電壓控制器件，利用柵極電壓控制漏極電流，也就是控制溝道電阻，利用此特性可以將場效應管當作1隻受電壓控制的可變電阻。
2．4 紅外發射電路
該部分的電路圖如圖4（a）所示。紅外遙控發射器採用BA5104專用編碼集成電路，其中1，2腳為用戶碼選擇端，可避免別人的遙控。3腳與定時電路的輸出端74LS27的6腳相連，4腳和5腳分別接亮度和開關控制按鍵，3～5任意一個腳有低電平時，LED立即向外發射調制的紅外光，發射頻率受12，13腳間的晶振控制。
2．5 紅外接收部分
該部分的電路如圖4（b）所示。BA3502為一體化紅外接收頭。接收器中的BA5204是與發射器BA5104相配套使用的器件，其工作電壓為5 V，由不用變壓器的高輸入電壓、小輸出電流的線性穩壓器LR6將220 V交流電變成10 V直流電後經7805變為5 V供電。當BA5104的SB1，SB2中任意一個鍵按下或第3腳收到低電平時，對應的BA5204的某一埠就輸出高電平，當松開時，該埠恢復低電平。維持高電平的時間與按鍵的時間相同。圖中SK-II為聲控集成電路，BA5204的第3和第5腳輸出的信號由C2輸入SK-II，經內部電路放大、選頻、整形、延時後送入觸發器並使其翻轉，由9腳輸出低電平，該低電平使VT3導通，繼電器J吸合接通電源控制開關。當第二次收到控制信號後,SK-II的9腳輸出高電平，VT3截止，繼電器釋放，斷開電源。
3 軟體設計
軟體設計主要是設計按鍵處理程序。按鍵處理程序採用中斷方式，中斷採用外部中斷0。當有按鍵按下時，將會引起單片機的中斷，由單片機執行按鍵處理程序，判斷所按鍵的類型並做出相應的處理。按鍵處理程序流程圖如圖5所示。
4 結 語
基於單片機的紅外遙控燈頭系統實現了對燈頭的開關、定時、亮度調節控制，更加方便了人們的生活，使得在某些情況下對燈頭控制的特殊要求得以實現。本遙控系統工作穩定可靠，最大有效控制距離可達8～10 m，最長定時時間為16 h。
圖見

② 電工設計原理圖要注意什麼完成設計後檢查電路圖時要怎樣檢查才能保證運行正常，不會有缺陷

電氣原理圖設計

為滿足生產機械及工藝要求進行的電氣控制電路的設計

電氣工藝設計

為電氣控制裝置的製造,使用,運行,維修的需要進行的生產施工設計

第一節 電氣控制設計的原則和內容

一,電氣控制設計的原則

1)最大限度滿足生產機械和生產工藝對電氣控制的要求

2)在滿足要求的前提下,使控制系統簡單,經濟,合理,便於操作,維修方便,安全可靠

3)電器元件選用合理,正確,使系統能正常工作

4)為適應工藝的改進,設備能力應留有裕量

二,電氣控制設計的基本內容

1.電氣原理圖設計內容

1) 擬定電氣設計任務書

2)選擇電力拖動方案和控制方式

3)確定電動機的類型,型號,容量,轉速

4)設計電氣控制原理圖

5)選擇電器元件及清單

6)編寫設計計算說明書

2. 電氣工藝設計內容

1)設計電氣設備的總體配置,繪制總裝配圖和總接線圖

2)繪制各組件電器元件布置圖與安裝接線圖,標明安裝方式,接線方式

3)編寫使用維護說明書

第二節 電力拖動方案的確定和電動機的選擇

一,電力拖動方案的確定

1,拖動方式的選擇

2,調速方案的選擇

3,電動機調速性質應與負載特性相適應

二,拖動電動機的選擇

(一)電動機選擇的基本原則

1)電動機的機械特性應滿足生產機械的要求,與負載的特性相適應

2)電動機的容量要得到充分的利用

3)電動機的結構形式要滿足機械設計的安裝要求,適合工作環境

4)在滿足設計要求前提下,優先採用三相非同步電動機

(二)根據生產機械調速要求選擇電動機

一般---三相籠型非同步電動機,雙速電機

調速,起動轉矩大---三相籠型非同步電動機

調速高---直流電動機,變頻調速交流電動機

(三)電動機結構形式的選擇

根據工作性質,安裝方式,工作環境選擇

(四)電動機額定電壓的選擇

(五)電動機額定轉速的選擇

(六)電動機容量的選擇

1,分析計演算法:

此外,還可通過對長期運行的同類生產機械的電動機容量進行調查,並對機械主要參數,工作條件進行類比,然後再確定電動機的容量.

第三節 電氣控制電路設計的一股要求

一,電氣控制應最大限度地滿足生產機械加工工藝的要求

設計前,應對生產機械工作性能,結構特點,運動情況,加工工藝過程及加工情況有充

分的了解,並在此基礎上設計控制方案,考慮控制方式,起動,制動,反向和調速的要求,

安置必要的聯鎖與保護,確保滿足生產機械加工工藝的要求.

二,對控制電路電流,電壓的要求

應盡量減少控制電路中的電流,電壓種類,控制電壓應選擇標准電壓等級.電氣控制電

各常用的電壓等級如表10-2所示.

三,控制電路力求簡單,經濟

1.盡量縮短連接導線的長度和導線數量 設計控制電路時,應考慮各電器元件的安裝

立置,盡可能地減少連接導線的數量,縮短連接導線的長度.如圖10-l.

2.盡量減少電器元件的品種,數量和規格 同一用途的器件盡可能選用同品牌,型號的產品,並且電器數量減少到最低限度.

3.盡量減少電器元件觸頭的數目.在控制電路中,盡量減少觸頭是為了提高電路運行

的可靠性.例如圖10-2a所示.

4.盡量減少通電電器的數目,以利節能與延長電器元件壽命,減少故障.如圖10-3a所示.

四,確保控制電路工作的安全性和可靠性

1.正確連接電器的線圈 在交流控制電路中,同時動作的兩個電器線圈不能串聯,兩個電磁線圈需要同時吸合時其線圈應並聯連接,如圖10-4b所示.

在直流控制電路中,兩電感值相差懸殊的直流電壓線圈不能並聯連接.

2正確連接電器元件的觸頭 設計時,應使分布在電路中不同位置的同一電器觸頭接到電源的同一相上,以避免在電器觸頭上引起短路故障.

3防止寄生電路 在控制電路的動作過程中.意外接通的電路叫寄生電路.

4.在控制電路中控制觸頭應合理布置.

5.在設計控制電路中應考慮繼電器觸頭的接通與分斷能力.

6,避免發生觸頭"競爭","冒險"現象

競爭:當控制電路狀態發生變換時,常伴隨電路中的電器元件的觸頭狀態發生變換.由於電器元件總有一定的固有動作時間,對於一個時序電路來說,往往發生不按時序動作的情況,觸頭爭先吸合,就會得到幾個不同的輸出狀態,這種現象稱為電路的"競爭".

冒險:對於開關電路,由於電器元件的釋放延時作用,也會出現開關元件不按要求的邏輯功能輸出,這種現象稱為"冒險".

7.採用電氣聯鎖與機械聯鎖的雙重聯鎖.

五,具有完善的保護環節

電氣控制電路應具有完善的保護環節,常用的有漏電保護,短路,過載,過電流,過電壓,欠電壓與零電壓,弱磁,聯鎖與限位保護等.

六,要考慮操作,維修與調試的方便

第四節 電氣控制電路設計的方法與步驟

一,電氣控制電路設計方法簡介

設計電氣控制電路的方法有兩種,一種是分析設計法,另一種是邏輯設計法.

分析設計法(經驗設計法):根據生產工藝的要求選擇一些成熟的典型基本環節來實現這些基

③ 要做一個檢測裝置需要哪些部分 實現的過程應該是如何設計一個電量為基礎的開關感測器，電量大於5A

網路文庫找找吧。

感測器是一種檢測裝置，能感受到被測量的信息，並能將感受到的信息，按一定規律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。
感測器的特點包括:微型化、數字化、智能化、多功能化、系統化、網路化。它是實現自動檢測和自動控制的首要環節。感測器的存在和發展，讓物體有了觸覺、味覺和嗅覺等感官，讓物體慢慢變得活了起來。通常根據其基本感知功能分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大類。

④ 斷路器自動重合閘裝置的控制迴路設計

斷路器控制迴路原理83
第5章斷路器控制迴路；教學目的：掌握斷路器控制方式、斷路器控制迴路的基；迴路、燈光監視的斷路器控制迴路、燈光監察液壓操作；重點：掌握斷路器控制方式、斷路器控制迴路的基本要；難點：掌握斷路器控制方式、斷路器控制迴路的基本要；第一節概述；一、斷路器控制方式；斷路器是電力系統中最重要的開關設備，在正常運行時；斷路器一般由動觸頭、靜觸頭、滅弧裝置、操動機構及；1．按
第5章 斷路器控制迴路
教學目的：掌握斷路器控制方式、斷路器控制迴路的基本要求、斷路器的基本跳、合閘控制
迴路、燈光監視的斷路器控制迴路、燈光監察液壓操作機構操作斷路器控制迴路 復習舊課：操作電源概述、蓄電池組直流操作直流、硅整流電容儲能裝置直流系統、復式整流裝置直流系統、直流系統的絕緣監察與電壓監察裝置；
重 點：掌握斷路器控制方式、斷路器控制迴路的基本要求、斷路器的基本跳、合閘控制迴路、燈光監視的斷路器控制迴路、燈光監察液壓操作機構操作斷路器控制迴路；
難 點：掌握斷路器控制方式、斷路器控制迴路的基本要求、斷路器的基本跳、合閘控制迴路、燈光監視的斷路器控制迴路、燈光監察液壓操作機構操作斷路器控制迴路； 引入新課：
第一節 概述一、斷路器控制方式
斷路器是電力系統中最重要的開關設備，在正常運行時斷路器可以接通和切斷電氣設備的負荷電流，在系統發生故障時則能可靠地切斷短路電流。
斷路器一般由動觸頭、靜觸頭、滅弧裝置、操動機構及絕緣支架等構成。為實現斷路器的自動控制，在操動機構中還有與斷路器的傳動軸聯動的輔助觸頭。斷路器的控制方式有多種，分述如下。
1．按控制地點分
斷路器的控制方式接控制地點分為集中控制和就地（分散）控制兩種。
（1）集中控制。在主控制室的控制台上，用控制開關或按鈕通過控制電纜去接通或斷開斷路器的跳、合閘線圈，對斷路器進行控制。一般對發電機、主變壓器、母線、斷路器、廠用變壓器35kV以上線路等主要設備都採用集中控制。
（2）就地（分散）控制。在斷路器安裝地點（配電現場）就地對斷路器進行跳、合閘操作（可電動或手動）。一般對10kV線路以及廠用電動機等採用就地控制，可大大減少主控制室的佔地面積和控制電纜數。
2．按控制電源電壓分
斷路器的控制方式接控制電源電壓分為強電控制和弱電控制兩種。
（1）強電控制。從斷路器的控制開關到其操作機構的工作電壓均為直流 110V或 220V。
（2）弱電控制。控制開關的工作電壓是弱電（直流48V），而斷路器的操動機構的電壓是220V。目前在500kV變電所二次設備分散布置時，在主控室常採用弱電一對一控制。
3．按控制電源的性質分
斷路器的控制方式按控制電源的性質可分為直流操作和交流操作（包括整流操作）兩種。
直流操作一般採用蓄電池組供電；交流操作一般是由電流互感器、電壓互感器或所用變壓器提供電源。
二、對斷路器控制迴路的基本要求
斷路器的控制迴路必須完整、可靠，因此應滿足下面一些要求：
（1）斷路器的合、跳閘迴路是按短時通電設計的，操作完成後，應迅速切斷合、跳閘迴路，解除命令脈沖，以免燒壞合、跳閘線圈。為此，在合、跳閘迴路中，接入斷路器的輔助觸點，既可將迴路切斷，又可為下一步操作做好准備。
（2）斷路器既能在遠方由控制開關進行手動合閘和跳閘，又能在自動裝置和繼電保護作用下自動合閘和跳閘。
（3）控制迴路應具有反映斷路器狀態的位置信號和自動合、跳閘的不同顯示信號。
（4）無論斷路器是否帶有機械閉鎖，都應具有防止多次合、跳閘的電氣防跳措施。
（5）對控制迴路及其電源是否完好，應能進行監視。
（6）對於採用氣壓、液壓和彈簧操作的斷路器，應有壓力是否正常，彈簧是否拉緊到位的監視迴路和閉鎖迴路。
（7）接線應簡單可靠、使用電纜芯數應盡量少。
三、控制開關
控制開關又稱萬能轉換開關，是由運行人員手動操作，發出控制命令使斷路器進行跳、合閘的裝置。發電廠和變電所常用的控制開關為LW系列自動復位的控制開關，有三種類型：
（1）LW2系列控制開關：是跳、合閘操作都分兩步進行，手柄和觸點盒有兩個固定位置和兩個操作位置的封閉式控制開關。此種開關常用於火電廠和有人值班的變電所中。
（2）LW1系列控制開關：是跳、合閘操作只用一步，其手柄和觸點只有一個固定位置和兩個操作位置的控制開關。此種開關常用於無人值班的變電所和水電站中。
（3）LWX系列強電小型控制開關：其跳、合閘為一步進行，近年來在各種集控台的控制和300MW以上機組的分控室中已被廣泛應用。下面以LW2型控制開關為例說明控制開關的結構及作用。
1．控制開關的構成
圖5－l是發電廠和變電所普遍應用的LW2－Z型控制開關的結構圖。左端是操作手柄，裝於屏前；與手柄固定連接的方軸上裝有5～8節觸點盒，用螺桿相連裝於屏後，如圖5－1（a）所示。圖5－1（b）是控制開關的左視圖，由圖可見，控制開關的手柄有兩個固定位置和兩個操作位置。固定位置：垂直位置是預備合閘和合閘後；水平位置是預備跳閘和跳閘後。操作位置：右上方為合閘位置，左下方為跳閘位置。 圖5－1 LW2－Z型控制開關結構圖
（a）控制開關外形圖；（b）控制開關左視圖
控制開關的操作過程：
合閘操作：如圖5－1（b）示出手柄為預備合閘狀態，將手柄右旋30°為合閘位置，手放開後在自復彈簧的作用下，手柄復位於垂直位置，成為合閘後位置；
跳閘操作：先將手柄左旋至水平位置，即預備合閘位置，再左旋30°即為跳閘位置，手放開後在自復彈簧的作用下，手柄復位於水平位置，成跳閘後位置。
2．控制開關的觸點盒位置表
控制開關右端的數節觸點盒，其四角均勻固定著四個靜觸點，其觸點外端伸出盒外接外電路，而內端與固定於方軸上的動觸點簧片相配合。由於動觸點（簧片）的形狀及安裝位置的不同，組成14種型號的觸點盒，代號為1、la、2、4、5、6、6a、7、8、10、20、30、40、50，如表5－1所示。其中1、1a、2、4、5、6、6a、7、8型的動觸點是固定於方軸上隨軸
表5－1 LW2－Z和LW2－YZ型觸點盒位置表
轉動的，而後5種觸點

⑤ （電路圖）設計控制迴路 希望越簡單越好

M1迴路接觸器輔助開點串接到M2迴路裡面即可，只有M1接觸器吸合M2才具備開機條件。

⑥ 民建電氣設計，畫圖步驟

不知道你要做的項目大不大，有沒有變壓器、配電屏之類的，有的話應該在畫圖前就和建築專業商量，把配電房、發電機方的位置、大小定下來，一定要符合國家規范，你可以看看《10kv變電所設計規范》、《民用建築設計通則》《民規》等等規范。
一般是先畫平面，把該布置的燈、插座、開關、動力設備等等布置好（有些是需要水、暖通專業提資的），把總配電箱、樓層配電箱、設備控制箱的位置定下來。布置照明平面時要注意計算照度，按照《照明設計標准》上的要求來計算，千萬不能超功率密度值，那是強條。然後畫線路走向、連線、標導線根數、標線槽大小、橋架規格等等，在畫上述的平面圖的時候，對整個系統要有個大致的考慮。
平面圖畫得大概差不多後開始畫系統，根據你平面圖紙中各個配電箱的出線迴路來畫系統圖，系統圖是從最末一級往上畫，逐級計算用電負荷，整定保護電流大小。在這個階段你有可能會發現前面的平面圖中有些地方是不合理的，比如一個箱子出了太多迴路，一個箱子就不可能放這么多的斷路器，或者還有一些違反規范的地方，這個時候要回頭去修改平面圖，讓系統圖與平面圖一致，而且不違反規范。
然後畫弱電平面圖，主要是電視、電話、寬頻，一般都是預留線槽或路由，設備選型不需要你來完成，這是有相關公司自己安裝調試的，設備的大概位置定下點就行，只要路由留得足夠就行。然後畫電視、電話寬頻系統圖，主要也就是標一下每層的終端數量、管徑大小、根數、線槽大小等等，也可以把弱電傳輸線的規格標上去，但是就像我剛才說的，設備不用選型，表示一下就可以，電話系統的總進線對數要標出來。
以上工作完成後就是配電部分的一些掃尾工作了，如統計材料表、標迴路編號、配電箱編號，標總進線大小等等。
然後畫防雷接地，也是按照規范來做，先確定是幾類防雷，然後畫屋頂避雷帶，注意網格尺寸大小不要超規范，然後定引下線位置，現在一般都用柱筋通常焊接作引下線，也可以用圓鋼做，注意引下線沿避雷帶的間距。然後畫接地平面，一般在結構專業的基礎圖上畫，先把引下線在對應的柱放上去，然後把這些有引下線的柱連起來，形成接地網，同時在接地網上把預留的MEB接地點、消防控制室接地點、變電所、發電機房接地點、電氣豎井接地點畫上去，還要在引下線上留接地測試卡子、引下線要有扁鋼引出，方便以後加打接地極。
以上步驟完成後寫設計說明，自檢等等。

⑦ 單片機檢測控制電路

如果用的場合不是太重要,隨便一種單片機就行了.哪種便宜用哪種.
如果是重要的場合,建議用PIC12F508(3.5元八腳)或AVR 的Tiny26

⑧ 電器控制裝置設計的基本步驟和方法有哪些

設計方法及步驟
在接到設計任務書後，按原理設計和工藝設計兩方面進行。
1．原理圖設計的步驟
(1)根據要求擬定設計任務。
(2)根據拖動要求設計主電路。在繪制主電路時，可考慮以下幾個方面：
①每台電動機的控制方式，應根據其容量及拖動負載性質考慮其啟動要求，選擇適當的啟動線路。對於容量小(7.5kw以下)、啟動負載不大的電動機，可採用直接啟動}對於大容量電動機應採用降壓啟動。
②根據運動要求決定轉向控制。
③根據每台電動機的工作制，決定是否需要設置過載保護或過電流控制措施。
④根據拖動負載及工藝要求決定停車時是否需要制動控制，並決定採用何種控制方式。
⑤設置短路保護及其他必要的電氣保護。
⑥考慮其他特殊要求：調速要求、主電路參數測量、信號檢測等。
(3)根據主電路的控制要求設計控制迴路，其設計方法是：
①正確選擇控制電路電壓種類及大小。
②根據每台電動機的啟動、運行、調速、制動及保護要求，依次繪制各控制環節(基本單元控制線路)。
③設置必要的聯鎖(包括同一台電動機各動作之間以及各台電動機之間的動作聯鎖)。
④設置短路保護以及設計任務書中要求的位置保護(如極限位、越位、相對位置保護)、電壓保護、電流保護和各種物理量保護(溫度、壓力、流量等)。
⑤根據拖動要求，設計特殊要求控制環節，如自動抬刀、變速與自動循環、工藝參數測量等控制。
⑥按需要設置應急操作。
(4)根據照明、指示、報警等要求設計輔助電路。
(5)總體檢查、修改、補充及完善。主要內容包括：
①校核各種動作控制是否滿足要求，是否有矛盾或遺漏。
②檢查接觸器、繼電器、主令電器的觸點使用是否合理，是否超過電器元件允許的數量。
③檢查聯鎖要求能否實現。
④檢查各種保護能否實現。
⑤檢查發生誤操作所引起的後果與防範措施。
(6)進行必要的參數計算。
(7)正確、合理地選擇各電器元件，按規定格式編制元件目錄表。
(8)根據完善後的設計草圖，按GB/T 6988電氣制圖標准繪制電氣原理線路圖，並按GB/T 5094-1985《電氣技術中的項目代號》要求標注器件的項目代號，按GB 4884-1985《絕緣導線的標記》的要求對線路進行統一編號。
2．工藝設計步驟
(1)根據電氣設備的總體配置及電器元件的分布狀況和操作要求劃分電器組件，繪制電氣控制系統的總裝配圖和接線圖。
(2)根據電器元件的型號、外形尺寸、安裝尺寸繪制每一組件的元件布置圖(如電器安裝板、控制面板、電源、放大器等)。
(3)根據元件布置圖及電氣原理編號繪制組件接線圖，統計組件進出線的數量、編號以及各組件之間的連接方式。
(4)繪制並修改工藝設計草圖後，便可按機械、電氣制圖要求繪制工程圖。最後按設計過程和設計結果編寫設計說明書及使用說明書。

⑨ 集成電路設計的設計流程

集成電路設計可以大致分為數字集成電路設計和模擬集成電路設計兩大類。 參見：模擬電路及混合信號集成電路
集成電路設計的另一個大分支是模擬集成電路設計，這一分支通常關注電源集成電路、射頻集成電路等。由於現實世界的信號是模擬的，所以，在電子產品中，模-數、數-模相互轉換的集成電路也有著廣泛的應用。模擬集成電路包括運算放大器、線性整流器、鎖相環、振盪電路、有源濾波器等。相較數字集成電路設計，模擬集成電路設計與半導體器件的物理性質有著更大的關聯，例如其增益、電路匹配、功率耗散以及阻抗等等。模擬信號的放大和濾波要求電路對信號具備一定的保真度，因此模擬集成電路比數字集成電路使用了更多的大面積器件，集成度亦相對較低。
在微處理器和計算機輔助設計方法出現前，模擬集成電路完全採用人工設計的方法。由於人處理復雜問題的能力有限，因此當時的模擬集成電路通常是較為基本的電路，運算放大器集成電路就是一個典型的例子。在當時的情況下，這樣的集成電路可能會涉及十幾個晶體管以及它們之間的互連線。為了使模擬集成電路的設計能達到工業生產的級別，工程師需要採取多次迭代的方法以測試、排除故障。重復利用已經設計、驗證的設計，可以進一步構成更加復雜的集成電路。1970年代之後，計算機的價格逐漸下降，越來越多的工程師可以利用這種現代的工具來輔助設計，例如，他們使用編好的計算機程序進行模擬，便可獲得比之前人工計算、設計更高的精確度。SPICE是第一款針對模擬集成電路模擬的軟體，其字面意思是「以集成電路為重點的模擬程序（英語：Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis）」 。基於計算機輔助設計的電路模擬工具能夠適應更加復雜的現代集成電路，特別是專用集成電路。使用計算機進行模擬，還可以使項目設計中的一些錯誤在硬體製造之前就被發現，從而減少因為反復測試、排除故障造成的大量成本。此外，計算機往往能夠完成一些極端復雜、繁瑣，人類無法勝任的任務，使得諸如蒙地卡羅方法等成為可能。實際硬體電路會遇到的與理想情況不一致的偏差，例如溫度偏差、器件中半導體摻雜濃度偏差，計算機模擬工具同樣可以進行模擬和處理。總之，計算機化的電路設計、模擬能夠使電路設計性能更佳，而且其可製造性可以得到更大的保障。盡管如此，相對數字集成電路，模擬集成電路的設計對工程師的經驗、權衡矛盾等方面的能力要求更嚴格。 參見：數字電路
粗略地說，數字集成電路可以分為以下基本步驟：系統定義、寄存器傳輸級設計、物理設計。而根據邏輯的抽象級別，設計又分為系統行為級、寄存器傳輸級、邏輯門級。設計人員需要合理地書寫功能代碼、設置綜合工具、驗證邏輯時序性能、規劃物理設計策略等等。在設計過程中的特定時間點，還需要多次進行邏輯功能、時序約束、設計規則方面的檢查、調試，以確保設計的最終成果合乎最初的設計收斂目標。
系統定義
參見：高級綜合
系統定義是進行集成電路設計的最初規劃，在此階段設計人員需要考慮系統的宏觀功能。設計人員可能會使用一些高抽象級建模語言和工具來完成硬體的描述，例如C語言、C++、SystemC、SystemVerilog等事務級建模語言，以及Simulink和MATLAB等工具對信號進行建模。盡管目前的主流是以寄存器傳輸級設計為中心，但已有一些直接從系統級描述向低抽象級描述（如邏輯門級結構描述）轉化的高級綜合（或稱行為級綜合）、高級驗證工具正處於發展階段。
系統定義階段，設計人員還對晶元預期的工藝、功耗、時鍾頻率、工作溫度等性能指標進行規劃。
寄存器傳輸級設計
參見：寄存器傳輸級、硬體描述語言、Verilog及VHDL
目前的集成電路設計常常在寄存器傳輸級上進行，利用硬體描述語言來描述數字集成電路的信號儲存以及信號在寄存器、存儲器、組合邏輯裝置和匯流排等邏輯單元之間傳輸的情況。在設計寄存器傳輸級代碼時，設計人員會將系統定義轉換為寄存器傳輸級的描述。設計人員在這一抽象層次最常使用的兩種硬體描述語言是Verilog、VHDL，二者分別於1995年和1987年由電氣電子工程師學會（IEEE）標准化。正由於有著硬體描述語言，設計人員可以把更多的精力放在功能的實現上，這比以往直接設計邏輯門級連線的方法學（使用硬體描述語言仍然可以直接設計門級網表，但是少有人如此工作）具有更高的效率。
設計驗證
參見：功能驗證、形式驗證、靜態時序分析、硬體驗證語言及高級驗證
設計人員完成寄存器傳輸級設計之後，會利用測試平台、形式驗證、斷言等方式來進行功能驗證，檢驗項目設計的正確性，如果有誤，則需要檢測之前設計文件中存在的漏洞。現代超大規模集成電路的整個設計過程中，驗證所需的時間和精力越來越多，甚至都超過了寄存器傳輸級設計本身，人們設置些專門針對驗證開發了新的工具和語言。
例如，要實現簡單的加法器或者更加復雜的算術邏輯單元，或利用觸發器實現有限狀態機，設計人員可能會編寫不同規模的硬體描述語言代碼。功能驗證是項復雜的任務，驗證人員需要為待測設計建立一個虛擬的外部環境，為待測設計提供輸入信號（這種人為添加的信號常用「激勵」這個術語來表示），然後觀察待測設計輸出埠的功能是否合乎設計規范。
當所設計的電路並非簡單的幾個輸入埠、輸出埠時，由於驗證需要盡可能地考慮到所有的輸入情況，因此對於激勵信號的定義會變得更加復雜，有時甚至需要用到形式驗證的方法。有時工程師會使用某些腳本語言（如Perl、Tcl）來編寫驗證程序，藉助計算機程序的高速處理來實現更大的測試覆蓋率。現代的硬體驗證語言可以提供一些專門針對驗證的特性，例如帶有約束的隨機化變數、覆蓋等等。作為硬體設計、驗證統一語言，SystemVerilog是以Verilog為基礎發展而來的，因此它同時具備了設計的特性和測試平台的特性，並引入了面向對象程序設計的思想，因此測試平台的編寫更加接近軟體測試。針對高級綜合，關於高級驗證的電子設計自動化工具也處於研究中。
現代集成電路的時鍾頻率已經到達了兆赫茲級別，而大量模塊內、模塊之間的時序關系極其復雜，因此，除了需要驗證電路的邏輯功能，還需要進行時序分析，即對信號在傳輸路徑上的延遲進行檢查，判斷其是否符合時序收斂要求。
邏輯綜合
主條目：邏輯綜合
工程師設計的硬體描述語言代碼一般是寄存器傳輸級的，在進行物理設計之前，需要使用邏輯綜合工具將寄存器傳輸級代碼轉換到針對特定工藝的邏輯門級網表，並完成邏輯化簡。
和人工進行邏輯優化需要藉助卡諾圖等類似，電子設計自動化工具來完成邏輯綜合也需要特定的演算法（如奎因－麥克拉斯基演算法等）來化簡設計人員定義的邏輯函數。輸入到自動綜合工具中的文件包括寄存器傳輸級硬體描述語言代碼、工藝庫、設計約束文件三大類，這些文件在不同的電子設計自動化工具套件系統中的格式可能不盡相同。邏輯綜合工具會產生一個優化後的門級網表，但是這個網表仍然是基於硬體描述語言的，這個網表在半導體晶元中的走線將在物理設計中來完。
選擇不同器件（如專用集成電路或者現場可編程門陣列等）對應的工藝庫來進行邏輯綜合，或者在綜合時設置了不同的約束策略，將產生不同的綜合結果。寄存器傳輸級代碼對於設計項目的邏計劃分、語言結構風格等因素會影響綜合後網表的效率。
目前大多數成熟的綜合工具大多數是基於寄存器傳輸級描述的，而基於系統級描述的高級綜合工具還處在發展階段。
由於工藝庫包含了標准延遲格式的時序信息，因此邏輯綜合後可以對該工藝下門級網表進行更加精確的靜態時序分析，進一步確保綜合前後的設計能夠實現相同的功能。
物理設計
主條目：物理設計
參見：布圖規劃、布局 (集成電路)、布線 (集成電路)、集成電路版圖及低功耗設計
邏輯綜合完成之後，通過引入器件製造公司提供的工藝信息，前面完成的設計將進入布圖規劃、布局、布線階段，工程人員需要根據延遲、功耗、面積等方面的約束信息，合理設置物理設計工具的參數，不斷調試，以獲取最佳的集成電路版圖，從而決定元件在晶圓上的物理位置。
隨著現代集成電路的特徵尺寸不斷下降，超大規模集成電路已經進入深亞微米級階段，互連線延遲對電路性能的影響已經達到甚至超過邏輯門延遲的影響。這時，需要考慮的因素包括線網的電容效應和線網電感效應，晶元內部電源線上大電流在線網電阻上造成的電壓降也會影響集成電路的穩定性。為了解決這些問題，同時緩解時鍾偏移、時鍾樹寄生參數的負面影響，合理的布局布線和邏輯設計、功能驗證等過程同等重要。隨著移動設備的發展，低功耗設計在集成電路設計中的地位愈加顯著。在物理設計階段，設計可以轉化成幾何圖形的表示方法，這稱為集成電路版圖，工業界有若干標准化的文件格式予以規范。
值得注意的是，電路實現的功能在之前的寄存器傳輸級設計中就已經確定。在物理設計階段，工程師不僅不能夠讓之前設計好的邏輯、時序功能在該階段的設計中被損壞，還要進一步優化晶元按照正確運行時的延遲時間、功耗、面積等方面的性能。在物理設計產生了初步版圖文件之後，工程師需要再次對集成電路進行功能、時序、設計規則、信號完整性等方面的驗證，以確保物理設計產生正確的硬體版圖文件。
後續：具體的工藝製造
參見：半導體器件製造、無廠半導體公司及晶圓代工
半導體製造工廠根據物理設計最後完成、已經通過各項檢查的標准化版圖文件，即可製造出實際的物理電路。
這個步驟不再屬於集成電路設計和計算機工程的范疇，而是直接進入半導體製造工藝領域，關注的重心亦轉向具體的材料、器件製作，例如光刻、刻蝕、物理氣相沉積、化學氣相沉積等。
傳統的集成電路公司能夠同時完成集成電路設計和集成電路製造。由於集成電路製造所需的設備、原料耗資巨大，因此一般的公司根本無力承受。一旦發生工藝節點的改變（如從65納米工藝進步到45納米工藝），公司可能需要花費相當高的成本來更換現有工藝設備，這給許多公司帶來了相當沉重的經濟負擔）。現在，有些公司逐漸放棄既設計、又製造的模式，業務范圍縮小至設計、驗證本身，而將具體的半導體工藝流程，委託給專門進行集成電路製造的工廠。上述無製造工藝（fabless），只進行設計、驗證公司被稱為無廠半導體公司，典型的例子包括高通、AMD、英偉達等；而專門負責製造的公司則被稱為晶圓代工廠，典型的例子包括台積電等。有一類特殊的無廠半導體公司，它們並不直接將設計項目送去工廠製造，而是把這些項目以IP核的形式封裝起來，作為商品銷售給其他無廠半導體公司，典型的例子包括ARM公司。