CAD技術在電氣工程及其自動化專業中的應用

摘 要 當今社會發展下，計算機在工程領域中得到了充分的應用，其中CAD技術在諸多專業的設計和研究中得到了廣泛的應用，為國民經濟的發展做出了較大貢獻。本文主要概述了CAD技術在電氣工程及其自動化應用中的具體體現和主要應用領域，并對其在電氣工程及其自動化應用中的積極影響做出了簡單闡述。

【關鍵詞】CAD技術；電氣工程；自動化；應用

CAD即計算機輔助設計（Computer Aided Design），是將計算機高速而精確的計算能力，大容量存儲處理數據的能力與設計者的綜合分析、邏輯判斷能力與設計者的綜合分析能力結合起來，用以加快設計進程，提高設計質量的技術。CAD技術最早應用于地圖測繪部門、氣象部門以及汽車、航空制造業。隨著計算機技術發展，CAD軟件功能不斷升級，CAD繪圖軟件已經從簡易二維繪圖發展成集三維設計、真實顯示及通用數據庫于一體的軟件，在多個工程設計和科學研究中得到了廣泛應用。特別是在電氣工程及其自動化領域中，為建筑電氣工程技術人員進行工程設計帶來了更加簡便和快速的繪圖方法，不僅加快了設計進程，縮短了設計周期，更有效提高了電氣設備設計質量，促進了電氣工程及其自動化發展。

1 CAD技術在電氣工程及其自動化應用中的具體體現和主要應用領域

通俗來講，CAD 技術就是以三維立體形式將電氣工程設計構思呈現出來，作為工程技術人員施工的主要依據，其為電氣工程提供了規范的設計圖，這不僅保證了電氣工程施工的有效操作，還在一定程度上保證了電氣設備的規范運用，延長使用壽命。電氣設備的結構和設備之間連接情況的反映是CAD技術在電氣工程應用中的具體體現，其在電氣工程設計圖中一般通過對標注、字體、線性和圖層的不同設置來體現結構間的不同。其中，圖層在CAD 繪圖設計軟件中有著重要的地位，對圖層的多種屬性進行設置是保證設計圖完整規范的基礎工作。

CAD技術在電氣工程及其自動化中的應用領域非常廣泛，包括機械及汽車電氣設計、變電工程圖設計、輸電工程圖設計、電子線路圖設計、工廠電氣控制圖設計、工廠智能系統配線圖以及通信工程圖設計和建筑電氣平面圖設計等等。其中機械及汽車電氣設計主要是機械零件圖、相關裝配圖及一些電氣原理圖等；變電工程圖設計除了基本的電路圖設計外，還相應的包含變電所斷面圖設計及高壓開關柜外觀圖設計；輸電工程圖設計和電子線路圖設計主要是電纜線路圖和數字電路圖的基礎設計；工廠電氣控制圖則主要針對工廠內部低壓系統、智能系統、電動機控制以及車間接地線的一些設計圖；隨著社會發展需求，通信工程圖的設計越來越重要，比如數字交換機、移動通信以及無線尋呼等系統的設計圖繪制，在很大程度上影響了電氣工程的革新優化。

2 CAD技術應用在電氣工程及其自動化中的積極影響

CAD繪圖設計技術的不斷深入研究，加速了這種繪圖程序軟件包的更新完善，目前其已成為國際通用繪圖工具，它不僅具有高效的繪圖質量、優化的程序設計還具有便捷的操作方式，在實踐過程中非常容易掌握，大大提高了工作效率，為電氣工程及其自動化帶來了一系列的積極影響。

首先，CAD技術完善的繪制功能給電氣工程及其自動化提供了更為詳細的電氣設備結構圖，有效促進了電氣工程的精細化，并對電氣設備的規范安裝維護做出了基本依據；

其次，CAD技術的不斷發展使其適應性非常強，對運行環境條件并不苛刻，還具有顯示多種電氣設備結構的功能，進一步滿足了電氣工程需要。在保證有效實現電氣設備設計和繪制環節的同時，還給修改和成圖提供了基礎條件，一定程度上促進了電氣工程自動化發展；

再次，CAD技術除基本繪制設計功能外，還具有多種繪圖輔助功能，比如正交功能、捕捉追蹤、極軸追蹤、對象捕捉等等，其中對象捕捉功能更受尋求設計圖精準化的用戶青睞，能有效避免設計圖紙出現偏差。這些輔助功能的合理利用給電氣工程中電氣設備結構圖形的繪制帶來了很大的便利；

最后，CAD技術在電氣工程及其自動化應用中的積極影響還體現在其強大的數據交換能力，多種圖形格式的轉換。這在一定的設備條件限制下，規避了環境中大部分不利因素，有效提升了繪圖工作效率。

除此之外，不斷完善的CAD技術，在各專業設計領域中開始擁有越來越強大的功能，比如Internet 驅動和支持多文檔設計環境等功能，使繪圖設計更為先進及完善。而其不斷優化的設計功能普遍具有通用性和易用性，這在不斷發展的電氣工程領域保證了電氣設備統一的使用規范，很大范圍內不僅實現了電氣工程施工的規范化，建立了統一標準，更為促進電氣工程自動化發展起了推動作用。

3 小結

總而言之，CAD繪圖技術以其完善的功能和強大的支持能力，目前已經廣泛應用在電氣工程及其自動化中，并且因其技術不斷更新優化，在其他多個領域的專業設計工作中也得到充分應用。在社會經濟發展中，CAD繪圖技術將擁有更為廣闊的發展前景。這要求我們在實踐工作中重視CAD技術在電氣工程及其自動化中的重要作用和積極影響，加強高校工科中該軟件的課程學習，培養優秀的實用型電氣工程技術人才，并時刻總結發展中的CAD技術特點，保持其創新性實用性，為繪圖設計工作提供最大限度的技術支持。

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作者簡介

郝靜（1977-），女，漢族，內蒙古自治區包頭市人。現為包頭輕工職業技術學院自動化學院講師。研究方向為電氣自動化機械制造技術。

作者單位

包頭輕工職業技術學院自動化學院 內蒙古自治區包頭市 014035