自 序 作为一名电气工程师，我用过AutoCAD，电子图板，Protel等软件来设计电气图纸， 很多和我一样有相同经历的工程师，都清楚其中的艰辛。一个偶然的机会，我试用上了 AutoCAD Electrical 2004（简称ACE2004），就深深地喜欢上了，这是一个专业的电气设计 软件，在国内还没有正式发行，也没有中文版。我完全靠自学掌握了ACE2004的使用。 后来，我所在的公司购买了ACE2005中文版，再后来，升级到了现在的ACE2006版。 从ACE2004到ACE2005再到ACE2006，二年多的实践，在我的带动下，我的同事们 也全都用上了ACE进行设计，我对ACE的了解也越来越深入了。 ACE 是基于 AutoCAD 通用平台的一个专业电气设计软件，它的操作与 AutoCAD 是 一致的，熟悉 AutoCAD 软件的读者可以很快地用好 ACE。尤其可贵的是，ACE 是用 AutoCAD本身的块定义来构建整个大厦的，它本身的文件格式就是原生的DWG格式，因 此在 ACE 中画好的图纸在 AutoCAD 平台下一样可以编辑。只是在 ACE 环境下可以大大 提高出图效率，显著减少设计错误。 由于ACE的资料很少，我萌生了写一本关于ACE使用教程的想法。这个想法得到了 Autodesk公司的Buck Chai先生和刘雪冬先生的大力支持。于是，我精心构建了一个简单 的Demo项目，项目名Pump，用一个二台泵的控制为例，讲解ACE的使用。我的想法就 是用一个尽量小的实际项目为例，让读者在尽量少的时间内掌握尽量多的 ACE 技能。阅 读本书最好的方法就是将书中的例子自已做出来。由于Pump项目仅8张图纸，因此在一 个星期内掌握ACE的基本知识是完全可行的。 虽然本书的主线是围绕Pump项目，并没有对ACE作面面俱到的讲解，但其中穿插了 对ACE基本原理的讲述和个人的许多实踐经验，相信对读者会有所帮助。 感谢Autodesk公司的Buck Chai先生和刘雪冬先生，没有他们的无私帮助和热情鼓励 我是无法完成本书写作的。 鉴于本书纯属个人经验的讲解，错误和疏漏之处难免，一律与Autodesk公司无关。欢 迎读者批评指正，联系方式：[email protected]。 喻思文 2005-10-4于长沙 2 目 录 第 1 章 ACE基础...................................................................................................1 1.1. ACE安装与界面.......................................................................................................1 1.2. AutoCAD基础技能...................................................................................................2 1.2.1. 相对坐标录入...............................................................................................2 1.2.2. 极坐标输入...................................................................................................3 1.2.3. 文字样式.......................................................................................................3 1.2.4. 文字对齐与对象捕捉...................................................................................4 1.2.5. Purge命令......................................................................................................5 1.3. AutoCAD块练习.......................................................................................................5 1.4. ACE简介...................................................................................................................9 第 2 章 原理图入门..............................................................................................11 2.1. 一个小项目..............................................................................................................11 2.2. 从项目文件出发.....................................................................................................15 2.3. 第1张图.................................................................................................................16 2.4. 第2张图.................................................................................................................23 2.5. 第3张图.................................................................................................................29 2.6. 父子元件定义.........................................................................................................30 2.7. 元件端子编号.........................................................................................................32 2.8. 端子排与电缆.........................................................................................................33 2.9. 加上线号.................................................................................................................35 2.10. 总结.....................................................................................................................35 第 3 章 原理图工具.............................................................................................37 3.1. 元件插入工具.........................................................................................................37 3.1.1. 插入元件.....................................................................................................37 3.1.2. 复制元件.....................................................................................................38 3.1.3. 重复插入元件.............................................................................................38 3.1.4. 元件替换.....................................................................................................39 3.1.5. 其它方法.....................................................................................................41 3.1.6. 复制电路.....................................................................................................41 3.2. 元件编辑工具.........................................................................................................41 3.2.1. 编辑元件.....................................................................................................41 I 3.2.2. 重新标记元件.............................................................................................43 3.2.3. 移动元件.....................................................................................................44 3.2.4. 对齐元件.....................................................................................................44 3.2.5. 拉伸.............................................................................................................45 3.2.6. 拆分块.........................................................................................................46 3.2.7. 删除元件.....................................................................................................47 3.3. 属性修改工具.........................................................................................................47 3.4. 导线工具.................................................................................................................49 3.5. 线号工具.................................................................................................................50 3.6. 信号及交互参考工具.............................................................................................51 3.7. 搜索与浏览工具.....................................................................................................52 第 4 章 自定义模板.............................................................................................55 4.1. 图幅分区.................................................................................................................55 4.2. 标题栏定义.............................................................................................................59 4.3. 图层定义.................................................................................................................61 4.4. 其它设置.................................................................................................................62 4.5. WD_M块.................................................................................................................63 第 5 章 原理图符号库.........................................................................................67 5.1. 原理图库元件取名规则.........................................................................................67 5.1.1. 常规元件取名规则.....................................................................................67 5.1.2. PLC块文件取名规则..................................................................................69 5.2. 原理图符号中块属性设置.....................................................................................69 5.2.1. TAG1...........................................................................................................69 5.2.2. TAG1_PART1,TAG1_PART2,TAG1_PARTX............................................71 5.2.3. MFG.............................................................................................................72 5.2.4. CAT..............................................................................................................72 5.2.5. ASSYCODE................................................................................................72 5.2.6. WD_WEBLINK..........................................................................................73 5.2.7. TAG2...........................................................................................................73 5.2.8. TAG2_PART1, TAG2_PART2, TAG2_PARTX..........................................73 5.2.9. FAMILY.......................................................................................................73 5.2.10. DESC1,DESC2,DESC3...............................................................................74 5.2.11. INST............................................................................................................74 II 5.2.12. LOC.............................................................................................................74 5.2.13. XREFNO, XREFNC....................................................................................74 5.2.14. XREF...........................................................................................................75 5.2.15. CONTACT...................................................................................................75 5.2.16. POSn和STATE............................................................................................75 5.2.17. RATINGn.....................................................................................................76 5.2.18. X?LINK.......................................................................................................76 5.2.19. WDTYPE.....................................................................................................77 5.2.20. TERMn,X?TERMn, X?TERMDESCn........................................................77 5.2.21. WD_JUMPERS...........................................................................................79 5.2.22. TAGSTRIP...................................................................................................79 5.2.23. SIGCODE....................................................................................................79 5.3. 原理图符号库管理.................................................................................................79 5.3.1. 原理图符号的批处理.................................................................................80 5.3.2. 预定义原理图符号属性默认值..................................................................81 5.4. 关于水平和垂直版本的符号.................................................................................82 5.5. 自制原理图符号举例.............................................................................................83 5.5.1. 制动器符号.................................................................................................83 5.5.2. 变频器符号.................................................................................................84 5.5.3. 声光报警器符号.........................................................................................88 5.5.4. 万能断路器符号.........................................................................................89 第 6 章 原理图目录库.........................................................................................91 6.1. 元件目录数据库.....................................................................................................91 6.1.1. 数据库文件在哪里.....................................................................................91 6.1.2. 数据库文件的结构.....................................................................................92 6.1.3. 数据表中字段的定义.................................................................................93 6.1.4. 直接编辑数据库文件.................................................................................94 6.2. 在ACE中使用目录数据库.....................................................................................95 6.2.1. 提取目录数据给元件.................................................................................95 6.2.2. 添加产品目录.............................................................................................97 6.2.3. 添加有装配件的记录...............................................................................101 6.3. 关于PINLIST引脚列表........................................................................................105 6.4. 关于LISTBOX_DEF.............................................................................................107 III 第 7 章 屏柜布置图...........................................................................................109 7.1. 屏柜布置图库文件...............................................................................................109 7.1.1. 库文件结构...............................................................................................109 7.1.2. 添加库元件................................................................................................111 7.2. 屏柜布置图画法....................................................................................................115 7.2.1. 端子排插入................................................................................................119 7.2.2. 显示XDATA数据......................................................................................120 第 8 章 屏柜接线图...........................................................................................127 8.1. 屏柜接线图库文件...............................................................................................127 8.2. 屏柜接线图...........................................................................................................132 8.3. 端子排...................................................................................................................137 8.4. Footprint_lookup数据库.......................................................................................145 第 9 章 PLC概述...............................................................................................147 9.1. 整体式PLC画法....................................................................................................147 9.2. 模块化PLC的画法................................................................................................148 9.2.1. 参数化原理...............................................................................................148 9.2.2. 模块化PLC画法........................................................................................149 9.3. PLC系统配置图....................................................................................................154 9.4. 自定义PLC模块....................................................................................................157 9.5. 端子块文件...........................................................................................................161 9.6. PLC的分散式画法................................................................................................162 第 10 章 项目管理与报表...................................................................................163 10.1. 项目管理器.......................................................................................................163 10.1.1. 新建项目...................................................................................................163 10.1.2. 更新标题栏...............................................................................................169 10.1.3. 图纸排序...................................................................................................170 10.1.4. 图纸描述...................................................................................................171 10.2. 报表...................................................................................................................172 10.2.1. 图纸清单...................................................................................................173 10.2.2. 原理图报表...............................................................................................173 10.2.3. 电缆报表...................................................................................................177 10.3. 打印...................................................................................................................179 IV 第 1 章 ACE 基础 ACE是AutoCAD Electrical的简称，是Autodesk公司推出的基于AutoCAD通用平台 的专业电气设计软件，第一个版本是AutoCAD Eectrical 2004。本书将以ACE2006为基础 讲解如何应用ACE进行电气设计。 1.1. ACE 安装与界面 ACE2006 的安装比较容易，但对软、硬件环境有一定要求。我刚开始在 WindowsXP 专业版下安装不了，提示缺少某些支持文件，后来升级到Service Pack2即可顺利安装完毕。 我的硬件环境是一台 Dell 笔记本，CPU 是 1.4G，内存 256M，硬盘 30G，屏幕分辨 率为1024×768，感觉还可以。我的软件版本是ACE2006加SP1。 考虑到使用和叙述的方便，我将本书所用的工作环境做了一些定制。关掉了 ACE 中 浮动选项板，并将AutoCAD中常用的绘图和修改工具条分放在ACE左右两侧，因为在画 屏柜图、原理图符号甚至原理图本身都要用到它们。另外使用时记得将状态条上的捕捉和 DYN功能关掉。 请读者将ACE的界面设得与图1-1相同。 图中左边的项目管理器关闭后可以用鼠标单击 Electrical 2 工具条上的按钮 来开 启。 而Draw和Modify工具条可用鼠标右键在Panel工具条上方的空白处单击后，在快捷 菜单中选取。 AutoCAD2006 提供了一个 Workspaces 的管理器，可以方便地将这些设置保存下来， 在出现混乱时可以迅速恢复。单击Workspaces工具条上的下拉按钮，选择Save Current As… 项将这些设置保存，名字可以自行设置。 1 AutoCAD Electrical 2006 设计实战 图 1-1 1.2. AutoCAD 基础技能 因为ACE是基于AutoCAD通用平台的，所以有必要先掌握AutoCAD的一些基本功 能。对AutoCAD熟练的读者可以跳过。 1.2.1. 相对坐标录入 AutoCAD 用符号@来表达相对坐标输入。我们用相对坐标和直线命令画一个 420× 297mm的边框，这个尺寸刚好是A3图纸的大小。 在ACE新建一文件，用acadiso做模板； 在键盘上输入LINE命令并回车或鼠标点击绘图工具条上的画线按钮 ； 注意ACE下方的命令窗口，在此输入0,0作为起点，按Enter键确认第1点； 键盘输入@420，0，按Enter键确认第2点； 键盘输入@0, 297，按Enter键确认第3点； 键盘输入@－420,0，按Enter键确认第4点； 2 第 1 章 ACE基础 输入C，按Enter键封闭。 1.2.2. 极坐标输入 AutoCAD也可通过极坐标指定一个点，方法是在键盘上输入点的坐标时不用笛卡尔坐 标的（x,y）方式，而用r<α的方式，其中r表示半径值，α表示角度值。默认时顺时钟方 向角度减小，逆时钟方向角度增大，单位是十进制度。极坐标也可用相对坐标方式输入。 下面用此法再画一个420×297的边框。 在ACE新建一文件，用acadiso做模板； 在键盘上输入LINE命令并回车或鼠标点击绘图工具条上的画线按钮 ； 注意ACE下方的命令窗口，在此输入0,0作为起点，按Enter键确认第1点； 键盘输入@420<0，按Enter键确认第1条边； 键盘输入@297<90，按Enter键确认第2条边； 键盘输入@420<-180，按Enter键确认第3条边； 输入C，按Enter键封闭。 1.2.3. 文字样式 图 1-2 3 AutoCAD Electrical 2006 设计实战 在命令窗口输入style命令，弹出一文字样式对话框如图 1–2，按新建按钮可以新建 样式，如新建一个 WD_GB 的样式，英文字体用 gbenor.shx，如果要输入中文，可以勾选 “使用大字体”一项，并用gbcbig.shx字体。 1.2.4. 文字对齐与对象捕捉 AutoCAD中有多行和单行文字，在制作块属性时用到的是单行文字。文字有多种对齐 方式，默认是左对齐。每种对齐方式均有一个用于对齐的控制点，当选中文字时就会出现。 这个概念对ACE比较重要。如果已打开AutoCAD的对象捕捉功能，选中某文字（属性） 后，出现对齐控制点，用鼠标左键单击一下控制点，然后就可以拖动该文字精确捕捉放到 直线的端点、中点或圆的象限点等等，这个方法在自制ACE图块时常用。 用鼠标右键单击状态条上的对象捕捉按钮，选取快捷菜单中的设置，弹出草图设置对 话框，其中对象捕捉一栏中可设定各种捕捉方式。 图 1-3 4