电气工程CAD技术

前言

第1篇 基础篇

第1章 概述

1.1 CAD技术概要

1.2 CAD技术在电气工程领域中的应用

1.3 电气工程CAD介绍

第2章 电气工程CAD系统构成及交互处理技术

2.1 电气CAD系统的组成和分类

2.2 电气工程CAD系统的硬件组成和布局方式

2.3 电气工程CAD系统的软件组成

2.4 电气工程CAD中常用图形输入/输出设备

2.5 电气工程CAD系统的选用

2.6 电气工程CAD中的交互处理技术

第3章 电气工程CAD绘图基础及常用软件简介

3.1 电气工程CAD绘图基本知识

3.2 电气工程绘图技术要求

3.3 开发和应用电气工程绘图软件的原则

3.4 CAD图形软件的标准化

3.5 电气工程专用CAD软件简介

第4章 电气工程中AutoCAD绘图软件应用与二次开发

4.1 AutoCAD绘图软件简介

4.2 基于AutoCAD 2008的电气工程绘图

4.3 基于AutoCAD 2008的电气工程绘图实例

4.4 AutoCAD软件的二次开发

第5章 面向对象与图形化电气工程CAD技术

5.1 面向对象技术

5.2 图形化技术及应用

S.3 面向对象电气工程CAD技术

第6章 电气工程CAD中工程数据的组织和管理

6.1 工程数据的描述和组织

6.2 工程数据管理技术

6.3 数据的文件管理系统

6.4 工程数据库

6.5 电气工程CAD中数据实用处理技术

第7章 智能化与网络化电气工程CAD新技术

7.1 智能化电气CAD

7.2 网络化电气工程CAD

第8章 电气工程CAD基本建模与处理方法

8.1 电气CAD建模概述

8.2 供配电网的描述与拓扑识别模型

8.3 工业电气控制系统的CAD建模

8.4 工厂电气工程CAD系统建模

8.5 电气工程CAD系统智能建模方法

第9章 电气工程CAD软件开发

9.1 电气工程CAD软件开发基础

9.2 电气工程CAD应用软件的开发方法

9.3 CAD软件的文档组织

9.4 电气工程CAD软件开发步骤

9.5 电气工程CAD开发方案实践

9.6 设计采用的关键技术

第2篇 应用篇

第10章 智能集成图形化供配电CAD系统

10.1 供配电CAD系统功能特点和总体结构

10.2 供配电一次CAD系统智能建模及知识规则库设计

10.3 供配电二次CAD系统智能建模原理及知识规则库设计

10.4 方案设计、数据处理、绘图一体化解决方案

10.5 系统功能及应用举例

第11章 图形化供配电系统无功优化补偿节电辅助分析软件

11.1 软件系统模型

11.2 构建基于Visi0与VBA的图形化支撑平台

11.3 基于VB的供配电网无功优化补偿系统实现

11.4 系统运行步骤与实例

第12章 工业动力电气控制系统CAD

12.1 概述

12.2 动力电气控制系统CAD主要结构及功能模块

12.3 电气控制CAD实践——利驰软件SuperWORKS设计实例

第13章 建筑电气CAD技术

13.1 建筑电气CAD技术基本知识

13.2 建筑电气CAD系统的描述及建模要求

13.3 建筑电气CAD系统的实现

13.4 建筑电气CAD实践——浩辰ID。设计软件应用

第14章 电子设计CAD(EDA)软件应用

14.1 电路设计分析软件OrCAD简介

14.2 设计绘制电路图

14.3 电路的计算和仿真

14.4 印制电路板PCB设计

参考文献

……

《电气工程CAD技术》是冯林桥、李欣然编著的一本图书，该书是普通高等教育“十一五”国家级规划教材之一。全书分为两篇，基础篇介绍了电气工程CAD的概念、特点、系统硬件、软件组成、计算机绘图知识、AutoCAD与二次开发、工程数据库、电气CAD建模与开发，同时介绍面向对象与图形化、智能化、网络化CAD新技术。应用篇介绍了在电气工程领域的应用，包括供配电系统智能集成图形化CAD与无功优化节电辅助分析软件，工业动力电气控制系统CAD及SuperWORKS软件设计实践，建筑电气CAD及IDq软件设计实践，电子设计OrCAD的应用实践。

《电气工程CAD技术》大部分内容是作者多年研究、开发及工程应用的成果和实践总结，对电气工程各领域的CAD应用研究和运行管理都有参考意义。

《电气工程CAD技术》可作为高等院校电气信息类相关专业本科生及研究生CAD课程教材与毕业设计工具书，还可作为高职高专相关专业教材，同时还可供电气工程技术人员在职培训、社会培训或自学使用。

本书主要内容包括：电气工程二维CAD制图基础；电气工程二维CAD图形的绘制方法与实例；电气工程三维CAD制图基础；电气工程三维CAD图形绘制方法与实例；电气工程常用图形参数化编程技术；电气工程常用图形符号库的建立。其特点是将常用电气工程设计与AutoCAD绘图与设计系统应用、二次开发技术密切结合，读者可以根据书中所提供的实例学习参考。

本书可作为从事电气工程设计及其相近专业技术人员使用，也可供相关专业大中专院校师生参考。

第1章 概述1

1.1 电气工程图的表达及种类1

1.1.1 电气图的表达方式1

1.1.2 电气图的种类1

1.2 电气工程CAD制图一般规则2

1.2.1 制图一般规则2

1.2.2 功能性简图通用规则14

1.2.3 概略图24

1.2.4 功能图25

1.2.5 电路图25

第2章 电气工程二维CAD制图基础36

2.1 CAD文件操作36

2.1.1 AutoCAD2009软件简介36

2.1.2 AutoCAD2009软件启动及界面认识36

2.1.3 CAD文件基本操作38

2.2 简单图形绘制41

2.2.1 绘制水平和垂直线41

2.2.2 线型安装41

2.2.3 画圆42

2.2.4 画椭圆43

2.2.5 画三点弧43

2.2.6 简单写字43

2.2.7 修剪44

2.2.8 画多边形44

2.2.9 变线宽44

2.2.10 绘制精确的正方形、矩形、三角形45

2.2.11 视觉缩放45

2.3 图形环境设置45

2.3.1 长度、角度单位及精度设置45

2.3.2 电子图幅设置46

2.3.3 图层、颜色、线型、线宽设置46

2.3.4 线型比例设置48

2.3.5 字体设置48

2.3.6 多义线和矩形49

2.3.7 绝对坐标、相对坐标、极坐标49

2.3.8 绘制国标电子图幅50

2.3.9 实体切点的捕捉50

2.4 图形编辑51

2.4.1 删除Erase命令51

2.4.2 复制Copy命令51

2.4.3 移动Move命令51

2.4.4 修剪Trim命令52

2.4.5 拉伸Stretch命令52

2.4.6 倒圆角Fillet命令53

2.4.7 倒斜角Chamfer命令53

2.4.8 实体缩放SCale命令53

2.4.9镜像Mirror命令53

2.4.10 旋转Rotate命令54

2.4.11 有边界延伸Extend命令54

2.4.12 分解Explode命令54

2.4.13 偏移Offset命令54

2.4.14 打断Break命令54

2.5 精确绘图方法55

2.5.1 构造线Xline命令55

2.5.2 多种实体捕捉55

2.5.3 格式刷56

2.5.4 实体特性对话框56

2.5.5 冷点与热点57

2.5.6 过滤点操作及应用57

2.5.7 三钮联动58

2.5.8 精确绘图方法技巧综合59

2.6 复杂绘图方法60

2.6.1 块的定义、特点及类型60

2.6.2 定义本图块和文件块60

2.6.3 插入块61

2.6.4 阵列Array61

2.6.5 剖面线Hatch62

2.6.6 样条曲线Spline63

2.6.7 多义线连接Pedit63

2.7 尺寸标注与设置63

2.7.1 尺寸构造63

2.7.2 尺寸种类及标注方法64

2.7.3 尺寸标注前的设置64

2.7.4 引线标注69

2.8 图形打印输出73

2.9 电气工程CAD制图标准样板图的建立73

第3章 电气工程二维CAD图形的绘制方法与实例77

3.1 基本电气元器件图77

3.1.1 无源器件77

3.1.2 导线与连接器件78

3.1.3 半导体器件78

3.1.4 开关79

3.1.5 信号器件79

3.1.6 测量仪表79

3.1.7 常用电气符号79

3.1.8 门电路及运算放大器、其他器件80

3.2 机电工程电气设计图81

3.2.1 电机控制线路图的绘制81

3.2.2 晶闸管控制的泵送系统的绘制84

3.2.3 SINUMERIK系统硬件结构图的绘制87

3.3 电气控制设计图88

3.3.1 30/5t桥式起重机电气控制系统原理图88

3.3.2 控制器示意图91

3.4 输变电工程设计与工厂电气图94

3.4.1 连接线表示的电气装配图94

3.4.2 附加位置信息的高压开关柜概略图94

3.4.3 轧钢厂电气控制图95

3.5 电路图96

3.6 建筑电气平面图99

3.6.1 居民楼抄表系统图99

3.6.2 可视对讲系统示意图100

3.6.3 楼宇保安系统示意图100

第4章 电气工程三维CAD制图基础103

4.1 概述103

4.2 三维几何模型的分类及造型方法104

4.3 三维简单图形绘制105

4.3.1 三维观察操作105

4.3.2 三维立体面参照系的制作107

4.3.3 三维用户坐标系的建立108

4.3.4 制作面域109

4.3.5 拉伸二维面域或多义线绘制的封闭实体109

4.3.6 布尔运算110

4.3.7 三维实体命令操作111

4.3.8 三维实体的组合与分解113

4.4 三维图形编辑方法113

4.4.1 概述113

4.4.2 求实体截面113

4.4.3 实体剖切113

4.4.4 实体干涉检查113

4.4.5 三维移动114

4.4.6 三维旋转114

4.4.7 三维镜像114

4.4.8 三维对齐115

4.4.9 三维阵列115

4.4.10 实体倒圆角116

4.4.11 实体倒斜角116

4.4.12 三维实体编辑117

4.5 三维图形的精确绘制方法122

4.5.1 多段体122

4.5.2 螺旋122

4.5.3 扫掠123

4.5.4 按住并拖动124

4.5.5 放样124

4.5.6 三维复杂绘图方法124

4.6 三维图形尺寸标注方法125

4.6.1 三维图形尺寸标注原则125

4.6.2 三维尺寸标注技巧125

4.7 三维图形投影二维图形方法126

4.7.1 三种空间的概念126

4.7.2 设置视口缩放比例126

4.7.3 设置图形规格126

4.7.4 视口及投影127

4.7.5 透视投影130

4.8 三维装配图、爆炸图绘制方法131

4.8.1 装配图131

4.8.2 爆炸图132

4.9 三维图形材质、灯光、场景、渲染技术132

4.9.1 光源132

4.9.2 材质和贴图134

4.9.3 渲染对象134

4.10 三维设计视觉表现方法135

4.10.1 三维造型的消隐135

4.10.2 真实视觉样式135

4.10.3 概念视觉样式135

4.10.4 其他重要表达方法135

4.11各种剖视图生成137

4.11.1 全剖137

4.11.2 半剖137

4.11.3 局部剖切137

4.11.4 阶梯剖138

4.11.5 旋转剖139

4.11.6 复合剖139

4.11.7 三维剖面的处理方法140

第5章 电气工程三维CAD图形绘制方法与实例141

5.1 概述141

5.2 电气工程三维图141

5.2.1 电气元件实例141

5.2.2 电缆桥架158

5.2.3 继电器159

5.2.4 电磁铁160

5.2.5 电力电子元件161

5.2.6 低压电器断路器零件造型与装配166

5.2.7 开关柜（电气柜）零件造型与装配174

5.2.8 三相铡刀开关零件造型与装配183

5.3 典型电气设备三维图201

5.3.1 电机零件图201

5.3.2 电机装配图208

5.3.3 电机三维爆炸装配图209

5.4 典型35kV变电站三维布置图209

5.4.1 变电站设备零部件图209

5.4.2 变电站三维总体装配布置图219

第6章 电气工程常用图形参数化编程方法与实例221

6.1 二维三维图形参数化编程概述221

6.2 电气工程二维图形参数化编程实例223

6.2.1 接线端子223

6.2.2 同芯绝缘电力电缆229

6.2.3 三芯绝缘电力电缆232

6.2.4 电气控制柜钣金展开图235

6.2.5 开槽大扁圆头螺钉239

6.2.6 螺钉244

6.3 电气工程三维图形参数化编程实例249

6.3.1 接线端子249

6.3.2 电气插座用圆沉孔253

6.3.3 电气控制柜255

6.3.4 架空电力线路用绝缘子257

6.3.5 普通六角螺母266

第7章 电气工程常用图形符号库的建立271

7.1 图形符号库的建立步骤269

7.2 菜单的定义及调用271

7.2.1 AutoCAD自定义用户界面简单介绍271

7.2.2 图标菜单271

7.2.3 有关AutoCAD搜索路径的问题272

7.3 电气工程常用图形符号库创建实例272

7.3.1 绘制符号制作块272

7.3.2 制作幻灯片文件276

7.3.3 图标菜单制作277

7.3.4 添加下拉菜单279

参考文献2100433B

《机械制图》、《VB程序设计》、《电工基础》、《电子技术与电子测量》、《电子电路设计与仿真》、《电机与电气控制》、《可编程控制技术》、《电气控制线路故障分析与处理》、《过程控制原理及应用》、《电气工程CAD技术》、《自动检测技术》、《电力电子与变频技术》、《过程检测与自动化仪表》、《单片机应用技术》 部分高校按以下专业方向培养：电厂热力过程自动化、LED应用产品结构设计。