自动化控制工程设计计算机辅助设计在自动化控制工程设计中应用.ppt

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1、项目八项目八 计算机辅助设计在计算机辅助设计在自动化控制工程设计中应用自动化控制工程设计中应用项目八项目八 计算机辅助设计在自动化控制工程设计中应用计算机辅助设计在自动化控制工程设计中应用任务任务1 计算机辅助设计概述计算机辅助设计概述 计算机辅助设计技术也称为计算机辅助设计技术也称为CAD技术，是英文技术，是英文Computer Aided Design的缩的缩写，它是指在设计过程中，利用计算机作为工具，帮助设计人员进行设计的写，它是指在设计过程中，利用计算机作为工具，帮助设计人员进行设计的一切实用技术的总和。一切实用技术的总和。CAD技术领域很广，用的最为广泛的是二、三维的几技术领域很广，

2、用的最为广泛的是二、三维的几何形体建模、绘图，各种机械零部件的设计、电路设计、建筑结构设计、自何形体建模、绘图，各种机械零部件的设计、电路设计、建筑结构设计、自动化控制工程设计等。动化控制工程设计等。AutoCAD是是Autodesk公司的主导产品。公司的主导产品。Autodesk公司是公司是世界第四大世界第四大PC软件公司。目前在软件公司。目前在CAD/CAE/CAM工业领域内，该公司是拥有全工业领域内，该公司是拥有全球用户量最多的软件供应商，也是全球规模最大的基于球用户量最多的软件供应商，也是全球规模最大的基于PC平台的平台的CAD和动画和动画及可视化软件企业。及可视化软件企业。8.1.1

3、 计算机辅助设计系统的分类计算机辅助设计系统的分类1.1.计算机辅助设计系统由硬件和软件两部分组成，要想充分发挥计算机辅助设计系统由硬件和软件两部分组成，要想充分发挥CADCAD的作用，的作用，必须要有高性能的硬件和功能强大的软件。必须要有高性能的硬件和功能强大的软件。2.2.计算机辅助设计系统的软件主要包括支撑软件和应用软件。计算机辅助设计系统的软件主要包括支撑软件和应用软件。8.1.2 计算机辅助设计系统的构成计算机辅助设计系统的构成 1.系统应由硬件、系统软件、支撑软件、应用软件、数据库及网络构成。系统应由硬件、系统软件、支撑软件、应用软件、数据库及网络构成。2.硬件环境硬件环境 3.软

4、件环境软件环境8.1.3 图形数据库应用图形数据库应用 1.建立图形文件建立图形文件 建立图形文件采用建立图形文件采用“新建新建”命令。命令。输入命令的方式通常有三种：从菜单输入命令的方式通常有三种：从菜单中取菜单项中取菜单项、从工具栏中单击图标以、从工具栏中单击图标以及从键盘键入命令字符串。及从键盘键入命令字符串。2.打开图形文件打开图形文件3.3.保存图形文件保存图形文件 AutoCAD AutoCAD的图形文件扩展名为的图形文件扩展名为“dwgdwg”,保存图形文件有两种方式。保存图形文件有两种方式。当用户发出当用户发出“另存为另存为”命令时，屏命令时，屏幕弹出幕弹出“图像另存为图像另存

5、为”对话框（图对话框（图8-2），要求用户对当前图形赋予新的文），要求用户对当前图形赋予新的文件名。件名。4.数值的输入方式数值的输入方式 数值通常采用键盘输入方式。如距数值通常采用键盘输入方式。如距离、直径、半径等，可直接通过键盘输离、直径、半径等，可直接通过键盘输入数值或指定两点确定一段距离值。入数值或指定两点确定一段距离值。5.点的输入方式点的输入方式 6.移动光标任意拾取一点移动光标任意拾取一点 不需要指定某点的具体坐标值时，可以通过移动光标，在绘图区的适当不需要指定某点的具体坐标值时，可以通过移动光标，在绘图区的适当位置单击鼠标左键确定一个任意点。位置单击鼠标左键确定一个任意点。7.

6、直接输入距离确定一点直接输入距离确定一点 图图8-3直线段训练图直线段训练图 确定第一点后，还可以通过输入距离的方式确定下一点。移动光标相对确定第一点后，还可以通过输入距离的方式确定下一点。移动光标相对当前拉出橡筋线，从键盘键入某一数值，代表输入点与当前点连线的长度，当前拉出橡筋线，从键盘键入某一数值，代表输入点与当前点连线的长度，系统执行命令后，屏幕显示沿橡筋线方向截得该长度，截取点即为输入的新系统执行命令后，屏幕显示沿橡筋线方向截得该长度，截取点即为输入的新点。在点。在“正交正交”状态下采用这种输入方式可以快速准确地绘制指定长度的水状态下采用这种输入方式可以快速准确地绘制指定长度的水平线段

7、或垂直线段。平线段或垂直线段。8.运用运用“对象捕捉对象捕捉”功能确定一点功能确定一点 运用运用AutoCAD的的“对象捕捉对象捕捉”功能可以准确地捕捉到实体上的特殊点或与实功能可以准确地捕捉到实体上的特殊点或与实体相关的点。调用体相关的点。调用“对象捕捉对象捕捉”功能捕捉某一定点时，只要将光标靠近选择功能捕捉某一定点时，只要将光标靠近选择对象，系统会自动捕捉到该对象。对象，系统会自动捕捉到该对象。8.1.4 电子绘图操作电子绘图操作 1.图形界限设置图形界限设置 图形界限是指绘图区域的大小。图形界限是指绘图区域的大小。“图形界限图形界限”命令（命令（LIMITS）。2.图形单位设置图形单位设

8、置 “单位单位”命令命令 单击单击“方向方向”按钮，屏幕将弹出按钮，屏幕将弹出“方向方向控制控制”子对话框（图子对话框（图8-6）。系统缺省的零）。系统缺省的零度方向为度方向为“东东”，即沿，即沿X轴的正向角度为零。轴的正向角度为零。输入点的极坐标时，输入角度是以指定的基输入点的极坐标时，输入角度是以指定的基准角度方向为起点的。例如，选择基准角度准角度方向为起点的。例如，选择基准角度方向为方向为“北北”，相对于当前点输入某点的极，相对于当前点输入某点的极坐标，角度值取零，则该点应处于坐标，角度值取零，则该点应处于 图图8-6“方向控制方向控制”子对话框子对话框Y轴正向。用户除了可以选择东南西北

9、其中轴正向。用户除了可以选择东南西北其中一个方向作为零度方向，还可以选取一个方向作为零度方向，还可以选取“其其他他”，在，在“角度角度”一栏输入指定的角度值作一栏输入指定的角度值作为零度方向。用户是否重新设置零度所在方为零度方向。用户是否重新设置零度所在方向则可视个人习惯而定。向则可视个人习惯而定。8.1.5 绘图辅助工具绘图辅助工具 为帮助用户建立一个更好的绘图环境，方便快捷的绘制高精度的图形，为帮助用户建立一个更好的绘图环境，方便快捷的绘制高精度的图形，AutoCAD提供了一些绘图辅助工具。用户可根据需要从菜单栏的提供了一些绘图辅助工具。用户可根据需要从菜单栏的“工具工具”项项中选取中选取

10、“草图设置草图设置”，分别进入，分别进入“捕捉和栅格捕捉和栅格”、“极轴追踪极轴追踪”、和、和“对象对象捕捉捕捉”选项卡，设置相应的参数。选项卡，设置相应的参数。1.捕捉和栅格捕捉和栅格 设置捕捉模式，可控制光标按用户设定的捕捉间距跳跃移动，准确落在设置捕捉模式，可控制光标按用户设定的捕捉间距跳跃移动，准确落在栅格点上。栅格可以看成是点的矩阵排列，用户可按需要设定沿栅格点上。栅格可以看成是点的矩阵排列，用户可按需要设定沿X和和Y方向的方向的点的间隔，当打开栅格模式时，屏幕上将显示按规律排布的点。点的间隔，当打开栅格模式时，屏幕上将显示按规律排布的点。通过通过“工具工具”菜单中的菜单中的“草图设

11、置草图设置”选项打开选项打开“草图设置草图设置”话框，进入话框，进入“捕捕捉和栅格捉和栅格”选项卡（图选项卡（图8-7），选取），选取“启用捕捉启用捕捉”和和“启用栅格启用栅格”。（1 1）捕捉）捕捉 捕捉捕捉X X轴间距：设定栅格点沿轴间距：设定栅格点沿X X方向的方向的间距。捕捉间距。捕捉Y Y轴间距：设定栅格点沿轴间距：设定栅格点沿Y Y方向方向的间距。的间距。（2）栅格）栅格 栅格栅格X轴间距：在此栏中输入设定值，轴间距：在此栏中输入设定值，确定点沿确定点沿X方向的间距。方向的间距。（3）捕捉类型和样式）捕捉类型和样式 捕捉类型指栅格捕捕捉类型指栅格捕捉和极轴捕捉。捉和极轴捕捉。2.极

12、轴追踪极轴追踪 设置极轴追踪，可以桌子设置极轴追踪，可以桌子uan设定的角设定的角度增量产生的对其路径（以虚线显示），从度增量产生的对其路径（以虚线显示），从而准确捕捉对齐路径上的点。例如，设定角而准确捕捉对齐路径上的点。例如，设定角度增量为度增量为30，相对前一点输入当前点，当，相对前一点输入当前点，当移动光标拉出的橡筋线与水平方向所成夹角移动光标拉出的橡筋线与水平方向所成夹角 为为30的整数倍数（如的整数倍数（如30、60、90）时，在与橡筋线重合处即出现一条）时，在与橡筋线重合处即出现一条虚线，鲜花似追踪的极轴对齐路径，当光标虚线，鲜花似追踪的极轴对齐路径，当光标停留在对齐路径上任一位置

13、，将出现一个停留在对齐路径上任一位置，将出现一个“+”标记，此时可采用直接输入距离法或标记，此时可采用直接输入距离法或任意拾取点的方法获得一点，该点必在对齐任意拾取点的方法获得一点，该点必在对齐路径上。通过路径上。通过“工具工具”菜单中的菜单中的“草图设置草图设置”选项打开选项打开“草图设置草图设置”对话框，进入对话框，进入“极轴极轴追踪追踪”选项卡（图选项卡（图8-8），选取），选取“启用极轴启用极轴追踪追踪”。“极轴追踪极轴追踪”选项卡中各选项的说明如下：选项卡中各选项的说明如下：（1）极轴角设置）极轴角设置（2）对象捕捉追踪设置）对象捕捉追踪设置（3 3）极轴角测量单位）极轴角测量单位绝

14、对。标号四根据当前绝对。标号四根据当前用户坐标系确定极轴追踪角用户坐标系确定极轴追踪角度。度。相对上一段。表示极轴相对上一段。表示极轴角的测量值以上一次绘制的角的测量值以上一次绘制的直线段为零度基准。直线段为零度基准。3.对象捕捉追踪对象捕捉追踪 设置对象捕捉追踪，可以追踪通过对象捕设置对象捕捉追踪，可以追踪通过对象捕捉点（只能是端点、中点或交点）的极轴对齐捉点（只能是端点、中点或交点）的极轴对齐路径，从而准确捕捉处于对齐路径上的点或两路径，从而准确捕捉处于对齐路径上的点或两条对齐路径的交点。条对齐路径的交点。通过通过“工具工具”菜单中的菜单中的“草图设置草图设置”选项选项卡（图卡（图8-9）

15、，在），在“启用对象捕捉启用对象捕捉”打开的前提，打开的前提，选取选取“启用对象捕捉追踪启用对象捕捉追踪”。8.1.6 8.1.6 图层与线型图层与线型 1.1.图层及其性质图层及其性质 图层是是图形实体具有特定属性的透明层。图层是是图形实体具有特定属性的透明层。2.2.图层的性质图层的性质一幅图可以包含多个图层，每层中的图一幅图可以包含多个图层，每层中的图形实体数量不受限制。形实体数量不受限制。每当创建一张新图，系统会自动生成每当创建一张新图，系统会自动生成“0 0”层，层，“0 0”层的缺省颜色是层的缺省颜色是“白色白色”，缺，缺省线型是省线型是ContinuousContinuous”(

16、连续线连续线)，缺省线宽，缺省线宽是是“默认默认”。“0 0”层不能被清除。层不能被清除。同一张图中不允许建立两个相同层名。同一张图中不允许建立两个相同层名。任务任务2 图层设置图层设置8.2.1 线型加载线型加载 系统有两个线型库文件，文件中定系统有两个线型库文件，文件中定义了各种线型。用户首先必须从线型库义了各种线型。用户首先必须从线型库文件中选取需要的线型并加载到当前图文件中选取需要的线型并加载到当前图形文件中，才能在创建新图层时赋予图形文件中，才能在创建新图层时赋予图层某种特定的线型。层某种特定的线型。1.“线型线型”命令命令（1 1）功能）功能设置当前线型。设置当前线型。把用户需要的线型加载到图形文件中以便设置图层时进行线型选择。把用户需要的线型加载到图形文件中以便设置图层时进行线型选择。调整当前线型比例（对连续线无效）。调整当前线型比例（对连续线无效）。删除已加载但没有使用过的线型。删除已加载但没有使用过的线型。（2 2）命令格式）命令格式菜单位置菜单位置“格式格式”“线型线型”屏幕屏幕弹出弹出“线型管理器线型管理器”对话框（图对话框（图8-118-11）。）。工具栏与图标