试论CAD在电气工程及其自动化中的应用
摘要:随着计算机技术不断运用,电气工程绘图过程中由传统的手工绘图转变为计算机绘图。电气工程采用计算机绘图需使用相应的绘图软件,并且电气工程设计图纸要求高,一般绘图软件无法满足使用要求。而采用CAD绘图软件时有着绘图精度高,可使用平面绘图和立体绘图功能,因此完全满足电气工程绘图要求。基于此,本文分析CDA在电气工程以及其自动化中的应用,同时阐述了CAD在电气工程绘图中的优势和绘图技巧,以期能够帮助电气工程设计提高绘制质量。
关键词:CAD;电气工程;自动化
CAD是一种设计绘图软件,该设计软件的使用可帮助设计人员提高工作效率。特别是设计电气工程图纸中,该种图纸要求高精度,一般设计软件无法满足要求。电气工程设计人员可选择CAD技术,并且使用CAD技术提高设计质量,以此来保证电气工程设计顺利完成。          1.CDA在电气工程以及其自动化中的应用          1.1机械及汽车电气设计中使用CAD
汽车在我国运用比较普遍,对汽车生产过程中首先需完成汽车的设计工作。汽车的机械领域设计时主要使用的设计软件为CAD技术,使用CAD软件主要是对机械配件的设计、机械零部件的设计和详细配置装置图的设计。汽车的设计中使用CAD技术不仅仅是运用在机械的设计,对于汽车的电气原理图也可以采用CAD软件进行设计。在汽车的电器设计和机械设计中采用CAD技术,可使用二维的平面设计方法,还可采用立体图的方法对电器设计和机械设计。比如在汽车的设计中需要使用立体图来表达发电机的点火装置,该种设计时可利用CAD技术中的立体图设计功能[1]。          1.2变电工程图设计使用CAD
CAD软件使用在电气工程的图纸设计,该软件不仅能够对电路图进行设计,在电气工程中工程图纸也可使用CAD技术,比如在设计电气工程时对变电所设计时需要对高压开关柜的外观设计时,可使用CAD软件功能;同时在变电所需要的截面图设计中也可使用CAD技术。          1.3输电工程图和电子线路图设计使用CAD技术
输电线路的设计过程中,对设计图纸的要求非常高,一般设计软件无法满足输电线路图纸的设计要求,而采用CDA技术在输电线路图纸的设计中,主要有两个方面的优势:(1)输电线路图设计时需要设计线路中架空的线路图,并且这种架空的线路图要在线缆线路工程上采用立体的方式展现出来,在该种情况下使用CAD技术中立体绘图技术可满足要求。(2)在电子线路图的设计过程中会涉及到许多复杂的线路数据,这些数据使用在线路图的绘制中不仅要标注准确,还需对数据进行计算,因此在设计时有较高的难度要求,在使用CAD技术绘制电子线路图纸时,完全可以满足以上设计的要求[2]。          1.4其它电气工程领域的设计使用CAD技术
在电器厂中使用的电气可以使用CAD技术设计,电机的安装图纸可使用CDA技术设计,线路的智能配线设计可以使用CAD设计,在电气工程领域,许多设计图纸都可以使用CAD技术来完成。
2.机械制图中使用CAD技术的优势
2.1CAD技术使用简单
在电气工程中机械设计时,许多机械的设计需对新增零件设计,机械设计中对增加的零部件设计可使用CAD技术中的支持功能和扩展功能,完成对新增的零部件设计。CAD技术使用在机械设计上,可根据设计的需要在模板的原有零件上改装新的零件,也可以使用单独的方法增加新设计的零件,以上设计功能的使用,方便在机械设计中的修改。同时CAD软件还可以保证零件与零件之间的亲密耦合,该种功能使用可以有效避免单独设计的零件出现装配错误。最后是使用的CAD技术可以在设计的机械中使用数学模型来帮助零件的制作,采用这个设计功能,能有效减少设计的时间,提高设计的工作效率[3]。          2.2CAD绘图精度高
在电气工程中对机械制图绘制,要求有较高的精度,但是在传统的机械制图时采用手工绘图方法误差较大。而绘图软件CAD技术使用在机械绘图过程中,其绘图的精准度高,是手工绘图所不能够比拟的。特别是在电气工程中对灯照度的分析上,如果采用手工绘图其要求精确度是无法满足,但是采用CAD技术绘制该种图纸时,由于CAD绘制的精度高,因此完全可以满足该类绘图设计的要求。          2.3CAD绘图成果重复利用
在传统的手工绘制工程图中,该种方法绘制的图只能够一次使用,重复使用效率基本没有。但是采用CAD技术制图时,设计的相应成果可以实现重复使用。比如在不同的项目设计中,会使用相同类型的零部件,设计人员可以使用CAD软件建立不同的项目素材库。每次设计的零件中都可以存入到素材库,当在设计的项目中有相同的零部件需求时,可将素材库储存的零部件直接拿来使用;同时如果有相似类型的零部件,也可以拿来修改,以此满足设计的需要。CAD技术使用时采用该方面的功能,可有效节约设计人员的设计时间,提高工作效率。
3.CAD在电气工程中的操作方法和绘图技巧          3.1CAD绘图的技巧与基本方法
设计人员在使用CAD软件进行绘图过程中,需打开CAD软件,并且在软件中建立一个新的文件,文件建立完成后是对文件格式设置,格式设置使用dwg,还需使用limits对所要绘制的图进行区域的,区域大小时可根据设计图纸的要求进行调整。在CAD软件中有工具栏选项,该项选择有许多工具命令,可以选择不同的命令来实现绘图,一般情况下绘制图纸时,尽量使用快捷键对图纸绘制和修改,该种方法可有效提高绘制图纸的工作效率。在设计的图纸中,如果出现相同的多个图形时,可使用软件的阵列这一选项,选择该命令后,绘制的图形如果需要相同的图形时,可以将前期绘制的图形设置在选定对位置。如果选择的相同图形使用时有大小不一致情况,可选择软件中的缩放命令对图形的大小进行调节。使用CAD来绘制图形时,如果在绘制的图形中需使用文字的插入,可以采用软件中文字编辑功能,将文字编入图形中,并且根据图形的需要对编入的文字角度和位置调整。还有一个方面是在设计图纸中,经常会使用修改功能,而在CAD软件,该项功能同样有。当设计人员需对设计的图纸进行修改时,可以选择打断命令,该种命令选择后可将图像分成不同的部位,设计人员根据修改需要对相应的部位修改。在电气工程设计过程中使用CAD软件,需设计人员掌握相应的快捷功能选择键,根据设计人员的操作需求,快速操作设计的图纸,以此来提高设计人员的工作效率。
3.2其它电气CAD绘图的技巧
在进行电气图形的绘制中,可以对图形进行适当的设置,利用多图层或者多种颜色来使图纸中的图形和符号更加的明晰。采用CAD来绘制图,可以使用基本命令来完成图的编制,以此来提高工作效率,这些基本的操作命令可在软件中的菜单选项中寻找,也可在工具栏中
获得;同时这些基本操作功能可使用键盘的快捷键进行操作,使用快捷键可有效提高设计人员的工作效率。设计人员在使用CAD绘图软件时,还可使用软件中的图块这个功能,使用图块命令将一些经常使用的图进行定义,如果在绘制图时需使用这些图片,可选择图片这个命令将图直接拿来使用,不仅实现了方便快捷,还大大提高设计人员的工作效率。          结束语
综上所述,在电气工程设计中使用CAD技术,可保证设计的质量,同时提高设计效率,是设计人员的有力助手。同时在设计人员使用该种软件时,需掌握相应的功能和使用技巧,以此来保证设计工作顺利完成。          参考文献:
[1]鄢毛毛,尧玉燕.利用Excel在CAD2007中快速绘制地震勘探观测系统[J/OL].世界有色金属,2019(19):271-272[2019-12-26].
[2]张茹,周到,宋有强,戴琳,许敬德.CAD/CAE技术在制冷空调工程中的应用[J].制冷与空调,2019,19(11):14-18.
[3]翟潘.CAD在电气工程及其自动化中的应用[J].电子世界,2019(21):167-168.