基于AutoCAD的接触器标准图库的开发

2013-05-13 by:广州有限元分析、培训中心-1CAE.COM 来源:仿真在线

韩兴本叶茜来源:万方数据
关键字:AutoCAD 二次开发接触器安装外型图

采用面向对象的编程思想,基于AutoCAD2004开放式开发平台,使用其本身内嵌的编程工具auto LISP语言和DCL语言,根据电气手册开发了一套适合电气行业使用的接触器安装外型图库,并详细介绍了接触器元件的建立方法。大大提高了利用CAD绘制电气图的效率,也为AutoCAD环境下电气电子手册的开发提供了一定的思路
1 引言

在利用AutoCAD绘制电气图时,接触器元件是比较常用的元件之一,然而接触器外型安装图画起来比较烦琐,需要设计者逐条线地完成图形的绘制。而且不同型号的接触器,其外型安装图尺寸大小也不一样,这也给设计者绘制图形带来了较大的麻烦。如何使烦琐的绘图由计算机来自动完成,实现图形参数化及智能化,是设计者从繁琐的绘图工作中解放出来所面临的一个问题。采用AutoCAD本身具有的二次开发功能,在其开放式平台基础上开发接触器标准图库。在绘制接触器图形时,只需要通过DCL界面进行选择。系统就可以自动完成图形的绘制过程,这样能够大大提高绘图的效率。

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2.开发方案的确定

在进行AutoCAD二次开发时,主要开发语言有ObjeetARX、AutoLISP(Visual LISP)、ADS、Java和Visual BASIC等。VLisp语言作为一种嵌入在Auto-CAD内部的编程语言,语言结构清晰,层次分明,稳定性、程序性能、安全及技术难度方面都相对其他语言更为优秀。它可以把VisualLisp程序和AutoCAD的绘图命令透明地结合起来,使设计和绘图完全融为一体,利用VisualLisp语言编程,实现对AutoCAD当前图形数据库的直接访问和修改,充分发挥Auto-CAD的使用效率,使编程过程更为简洁,便于调试。

为对屏幕图形的实时修改,实现交互设计提供了方便,从而节省了开发软件效率。本系统选择在AutoCAD2004软件平台下利用visualLISP集成开发环境,使用DCL对话框作为界面实现人机交互,使用AutoLLSP实现对DCL对话框的驱动并对接触器进行参数化自动绘图。

    3标准图库的建立

3.1对接触器分类归纳

对常用低压接触器进行了如下分类:将接触器首先分为交流接触器和直流接触器两大部分,再根据其电气方面的用途,主触头额定电流的大小,将低压交流接触器细分为CJ0\CJ20\3TB\B\MES五大系列,低压直流接触器分为CZ0系列。但是由于交流接触器中CJ20和B系列交流接触器的结构及安装尺寸并不统一,又将CJ20系列交流接触器再分为CJ20-160和CJ20-630两大型号,B系列交流接触器分为B9-B16、B25、B30、B37-B85、B105-B370和B460型号。分类后根据分类的结果来安排人机对话界面。

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3.2制作幻灯文件

使用AutoCAD图像菜单功能能够在插入符号图形时进行预览,为此需将图形做成幻灯文件。调入一个标准图形,并令它充满整个屏幕。制作幻灯文件使用如下命令:

    Command:MSLIDE

先调整好当前图形,然后在命令行中输入MSLIDE命令。命令执行后,弹出"Create Slide File"对话框。在对话框"File Name"一栏输入幻灯片名,单击"Save",将当前视区图形保存为幻灯片。用图形文件名作为幻灯文件名保存,将所有图形都生成相应的幻灯文件。

    生成所有的幻灯文件后,调用AutoCAD提供的应用程序Slidelib.exe将所有的幻灯文件打包成幻灯库。

3.3制作DCL对话框

制作一级对话框,如图1所示。可以在此对话框中直观地看到各接触器图形及尺寸,选择其中某一型号的接触器后就进人该类接触器的绘图对话框。

对应一级对话框中每个示意图形,都对应有二框。如一级对话框中第一个图形CJO系列主视图,点击选取后则对应有二级对话框如图2所示。在二级对话框此对话框中可以输入相应的尺寸参数,并"确定"后可以在autocad环境下直接绘制出所要绘制的图形。

3.4制作参数化图形

3.4.1步骤

    下面把实现参数化绘图的步骤归纳如下:

    (1)分析低压接触器的结构特征,找出和关键点有关的各个参数;
    (2)建立参数和关键点坐标值之间的关系式(公式);
    (3)用Visual LISP语言编制程序,根据低压接触器的型号或规格大小取出相应参数的数据;
    (4)利用Visual LISP语言提供的各种函数,根据公式计算出各关键点的坐标和其它数值,如直线的起点、终点坐标和圆的半径等;
    (5)用Circle、Line等画图命令编出画图程序;

3.4.2实现接触器图形的绘制过程

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在使用autolisp语言开发接触器图形时,可以遵循上述的步骤和原则。下面介绍开发过程中遇到的几方面内容。

(1)图层的建立和使用

为了方便图形库的统一管理和使用,规定图形库中所有图形都按照统一样板,用标准线型,在标准图层上绘制。从而保证图形的准确性。

(2)数据表的建立和读取

    获取参数是实现参数化绘图的第一步,由于低压接触器的型号有许多,每个型号对应不同的参数。采用从对话框内直接提取数据的方法,便于用户操作。数据参数值使用定义getdata函数从对话框中提取。

(3)关键点坐标的计算

以CJ0型交流接触器主视图为例,首先要根据低压接触器确定基本参数,确定的参数后选择一个基准点,然后按照选取的基准点计算点位的坐标。可从图中得知,其基本参数有4个:PT2、PT3、PT4、PT5,选取图形中心线交点为基准点计算其余各点的坐标。

以CP点为原点建立坐标系,计算各关键点,各点的坐标为(xi,yi)。如点A的坐标为:(setqA(list(-(car cP)(/PT2 8))(+(eadr CP)(*0.35(/PT1 2)))))

(4)利用绘图命令完成图形绘制

调用绘图命令编制绘图程序,如line、circle、arc、mirror和rectang等。利用这些函数和计算公式就可以计算出各点的坐标和其它参数并绘制出完整接触器图形。

3.5程序运行

    在使用AutoCAD绘制接触器元件图形时,只需要在AutoCAD界面的命令区输入:"Contactor",就可以直接调出一级对话框,选择需要的类型就可以直接使用AutoCAD绘制该图形了。

4.结束语

采用Autolisp语言对AutoCAD进行开发,实现了AutoCAD环境下进行参数化绘制接触器元件的功能,避免了在AutoCAD中逐条线、逐个图形的将图纸录入计算机。大大的减轻了工程设计人员的绘图劳动强度,明显地提高了设计效率。为开发电气CAD数字化手册提供了很好的思路。