電氣工程及自動(dòng)化中CAD技術(shù)的應(yīng)用

藍(lán)駿輝

（黑龍江工業(yè)學(xué)院 黑龍江省雞西市 158100）

電氣工程及自動(dòng)化中CAD技術(shù)的應(yīng)用

藍(lán)駿輝

（黑龍江工業(yè)學(xué)院 黑龍江省雞西市 158100）

在信息時(shí)代，工程領(lǐng)域中，計(jì)算機(jī)得到了普遍的應(yīng)用，尤其是CAD技術(shù)在電氣工程與自動(dòng)化中得到了廣泛的運(yùn)用，為推進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)。基于此，現(xiàn)對(duì)電氣工程及自動(dòng)化中CAD技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行探討。

電氣工程；自動(dòng)化；CAD技術(shù)；應(yīng)用

在科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展下，計(jì)算機(jī)已經(jīng)成為了我們?nèi)粘Ｉ詈凸ぷ髦兄匾徊糠郑艿搅巳藗兊膹V泛認(rèn)可和追捧。Auto-CAD是最近幾年來發(fā)展起來的一款新的計(jì)算機(jī)軟件，具有計(jì)算精確、方便存儲(chǔ)、操作方便、功能完善等優(yōu)勢(shì)，并廣泛運(yùn)用在電氣工程及自動(dòng)化中。本文電氣工程中CAD技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了深入的研究，并分析了CAD應(yīng)用的可行性，希望能夠推動(dòng)CAD技術(shù)在其他工程方面也得到廣泛應(yīng)用。

1 在電氣工程及自動(dòng)化中應(yīng)用CAD技術(shù)的可行性

CAD全稱為Computer Aided Design，是計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)軟件。其具有如下應(yīng)用優(yōu)勢(shì)：①CAD技術(shù)有著很強(qiáng)的適用性，能夠支持很多種圖形顯示設(shè)備，能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備設(shè)計(jì)、繪制、成圖等，為電氣工程的自動(dòng)化、快速化發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。②CAD技術(shù)具備強(qiáng)大的繪制功能，能夠全面的、詳細(xì)的呈現(xiàn)出電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)與連接中小細(xì)節(jié)，為實(shí)現(xiàn)全面覆蓋電氣工程提供了科學(xué)的依據(jù)。有關(guān)安裝與維護(hù)工作的質(zhì)量依據(jù)效率都能不斷提高。③CAD技術(shù)轉(zhuǎn)換了多種圖形格式，具有很強(qiáng)的數(shù)據(jù)交換能力。在設(shè)備條件有限的狀況下，CAD技術(shù)能夠在轉(zhuǎn)化格式方式下來確保有關(guān)工作的實(shí)施，完善了環(huán)境條件中不利因素，有著很強(qiáng)的適應(yīng)力。④功能完善。CAD技術(shù)具備多種繪圖輔助功能，如：捕捉追蹤、捕捉對(duì)象、追蹤極軸等繪圖輔助功能，為繪制電氣設(shè)備圖形奠定了基礎(chǔ)。如：正交功能能夠讓繪制用戶更好的對(duì)水平直線、豎直直線進(jìn)行繪制；對(duì)象捕捉能夠指導(dǎo)用戶對(duì)圖紙結(jié)構(gòu)上的特殊點(diǎn)精確拾取，避免有誤差出現(xiàn)。⑤具備易用性、通用性等特征。從CAD技術(shù)誕生之日起，此技術(shù)就具有很強(qiáng)大的功能，如：加載和打開局部、增強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)功能等，更進(jìn)一步完善了設(shè)計(jì)功能。上述所講的這些功能都具備易用性、通用性，能夠在電氣工程設(shè)備圖紙中普及，讓形式各樣的電氣設(shè)備可以運(yùn)用統(tǒng)一的規(guī)范進(jìn)行標(biāo)示，統(tǒng)一了標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，在設(shè)計(jì)工程與產(chǎn)品上，CAD軟件不但能夠設(shè)計(jì)工作者完成制圖與存儲(chǔ)工作，而且使用十分方便，同時(shí)CAD學(xué)起來也是很簡(jiǎn)單的，只要是設(shè)計(jì)者用心學(xué)、牢記一些快捷鍵，很快都能上手設(shè)計(jì)一些工程圖。可以說CAD雖然是一款新型軟件，但是其出現(xiàn)就被人們廣泛使用，當(dāng)前其不僅應(yīng)用在電氣領(lǐng)域中，還在其他工程上有所應(yīng)用，可見CAD技術(shù)有著可觀的應(yīng)用前景。

2 在電氣工程及其自動(dòng)化中CAD技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

①設(shè)計(jì)變更工程圖。可使用CAD軟件繪制變電工程圖，繪制電氣主接線圖，也能繪制變電所斷面圖，還能對(duì)高壓開關(guān)柜外觀圖進(jìn)行繪制。②對(duì)其他電氣工程方面進(jìn)行設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)工廠電氣控制圖中還充分運(yùn)用AutoCAD軟件，可繪制電動(dòng)機(jī)控制圖、工程智能系統(tǒng)配線圖等，也在設(shè)計(jì)通信工程圖紙中充分運(yùn)用。③設(shè)計(jì)機(jī)械電氣和汽車電氣。在這方面的設(shè)計(jì)CAD技術(shù)主要應(yīng)用在機(jī)械零件圖、電氣原理圖、裝配圖等方面上。④設(shè)計(jì)電子線路圖、輸電工程圖。在設(shè)計(jì)輸電工程圖中，AutoCAD軟件能夠繪制電纜電線圖、架空線路圖等，在設(shè)計(jì)電子線路圖中，可繪制數(shù)字和模擬電路。可見，在電氣領(lǐng)域中，CAD技術(shù)已經(jīng)朝著更加人性化、智能化的方向發(fā)展。

3 在電氣工程中CAD軟件設(shè)計(jì)的內(nèi)容

機(jī)械電氣與汽車電氣設(shè)計(jì)，如：繪制電氣原理圖、電路圖和零件圖；設(shè)計(jì)變電工程圖，如：繪制電氣主線圖、變電工程圖等；設(shè)計(jì)輸電工程圖，如：繪制線纜線路工程圖、架空線路圖等；設(shè)計(jì)電子線路圖，如：繪制模擬電路、數(shù)字電路；設(shè)計(jì)通信工程圖，如數(shù)字交換機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖、移動(dòng)通信系統(tǒng)圖等等，如圖1雙向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)電路圖示例。

圖1 雙向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)電路圖示例

4 電氣領(lǐng)域中CAD軟件的繪圖技巧

4.1 使用方法

在運(yùn)用CAD繪圖過程中，打開軟件后新建文件，格式為dwg，用limits限定所要繪圖的區(qū)域，結(jié)合自身繪圖要求調(diào)整大小。用【矩形】命令繪制圖框，結(jié)合自身的意愿選擇試圖模式。在工具欄中有【曲線】、【直線】很多命令來繪圖，在繪圖中，盡可能運(yùn)用快捷鍵修改圖，這樣不但能夠提高作圖效率，而且還能鞏固自身對(duì)快捷鍵的記憶。如果需要繪制很多個(gè)相類似的圖形，為了能夠快速的完成，可運(yùn)用【陣列】命令，也可在繪圖中，將整個(gè)圖形的其余部分繪制在界面其他位置上，之后使用復(fù)制粘貼的快捷鍵組合各部分，如果大小尺寸不一，可運(yùn)用【縮放】命令或者此命令快捷鍵對(duì)圖形比例進(jìn)行調(diào)整。如果圖形的設(shè)計(jì)需要有文字，那么可在圖形中輸入文字，同時(shí)還能調(diào)整文字大小、方向等。也可以修剪已經(jīng)繪制好的圖形，運(yùn)用【打斷】命令將圖形各個(gè)部分進(jìn)行有目的修改。在繪圖中熟練的、準(zhǔn)確的運(yùn)用命令，確保能夠在最快的時(shí)間內(nèi)繪制出準(zhǔn)確的、健全的電氣圖，這樣的電氣圖呈現(xiàn)給施工方，施工方能夠結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙更好的進(jìn)行施工，最終達(dá)到預(yù)期施工的目的。

4.2 簡(jiǎn)化命令與三維空間結(jié)構(gòu)的使用

CAD軟件具有很強(qiáng)的繪圖功能和編輯功能，在熟練運(yùn)用一些基本命令后就可以簡(jiǎn)單的繪制一些圖形。這些命令能夠在屏幕菜單中點(diǎn)取，也可以在鍵盤中輸入。在具體使用過程中，應(yīng)結(jié)合自身的實(shí)際能力，選擇運(yùn)用哪一種方法，但綜合對(duì)比來講，通過鍵盤輸入簡(jiǎn)化的命令作圖效率更高。在選擇這種方式時(shí)，應(yīng)將這些英文指令的首字字母設(shè)置鍵盤操作方式進(jìn)行鍵入。如：移動(dòng)“MOVE”可簡(jiǎn)化為“M”。隨著CAD技術(shù)逐漸被人們所熟知，在當(dāng)前電氣領(lǐng)域涉及中，軟件功能越發(fā)強(qiáng)化，很多原本復(fù)雜的功能越發(fā)簡(jiǎn)單化，CAD技術(shù)也在不斷完善中，從最初的二維空間結(jié)構(gòu)也演變成為了三維空間結(jié)構(gòu)，在三維空間結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中不但降低了建模的難度，而且還提高了設(shè)計(jì)者的作圖效率，在此基礎(chǔ)上還提高了電氣企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，具有顯著的作用，可見應(yīng)用價(jià)值非常高。

4.3 塊功能的充分運(yùn)用

圖塊是一對(duì)很特殊的組合，運(yùn)用BLOCK命令進(jìn)行創(chuàng)建。在用戶對(duì)一些經(jīng)常使用的圖形在繪制完用圖塊命令定義后，在日后需要繪制這類圖形后，直接調(diào)用圖塊就可以了，不需要再次繪制，可以說運(yùn)用圖塊能夠不斷提高CAD繪圖效率。圖塊層的通用規(guī)則：不同層上的不同顏色、不同線型的對(duì)象組成了塊。將圖中插入塊后，塊依然具有最初的特性。如：在界面中插入創(chuàng)建在0層上的圖塊后，插入圖塊放入于此前圖上后，所設(shè)置的顏色與線型特性都是與當(dāng)前層一致的。圖塊的尺寸：在圖塊創(chuàng)建過程中，要結(jié)合尺寸變化情況，這樣在插入時(shí)才能更好的進(jìn)行操作。如電器符號(hào)具有統(tǒng)一的尺寸，這時(shí)塊就需要結(jié)合實(shí)際尺寸來創(chuàng)建。但門、柜子等，其尺寸都在每次應(yīng)用下有變化，為了便于引用的便捷，可用一個(gè)單位表示塊的寬度、長(zhǎng)度等，在插入時(shí)再調(diào)整具體尺寸。

5 結(jié)束語

從上面的分析中可見，在計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展下，在電氣工程與自動(dòng)化中，AutoCAD軟件會(huì)得到更為廣泛的運(yùn)用，并且也在不斷提高繪圖技術(shù)與繪圖功能，為完善電氣工程的繪圖起到了積極的作用。但結(jié)合實(shí)際情況來講，AutoCAD軟件具有很大的優(yōu)勢(shì)，有著非常高的應(yīng)用價(jià)值。因此，有關(guān)研究者還需要加大力度研究和應(yīng)用，深入的推廣AutoCAD軟件，確保其能夠在各個(gè)領(lǐng)域中充分運(yùn)用。

[1]孫姿姣.AutoCAD在機(jī)械制圖中的應(yīng)用[J].清遠(yuǎn)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2016，9（3）：66～69.

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[3]楊上興.AutoCAD電氣設(shè)計(jì)繪圖技巧與常見問題解決方法分析[J].留學(xué)生，2016（2）：102～103.

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2016-11-26