组合机床电气控制系统CAD

xingguang00

几十年来，大连组合机床研究所一直从事组合机床研究、设计、制造，积累了不少经验，对组合机床的CAD也进行了多年的研究和应用，并取得了可喜的成果。
! V0 R# @6 g% q9 R/ ^7 z' g1　系统环境
1 P  n4 \* B/ s) U1.1　硬件配置
　　●486以上系列微机
& x8 @3 `& c! E* ]* K% [1 l! ^　　●打印机
8 q' e/ F% [/ q8 b" v) z- i; G& Y　　●鼠标
$ H- d  s0 ~, z9 S' Q　　●绘图机
1.2　软件配置
0 p& a% p' p/ S" G" F8 ^/ k2 y6 e! i　　●DOS6.0或以上版本操作系统
　　●AutoCAD 12.0计算机辅助设计，辅助绘图软件包
　　●FORTRAN77 3.0版编译程序设计语言
+ A$ C, L7 L* v/ s+ p7 l7 |* E　　●FORAUT V1.0 FORTRAN与AutoCAD接口软件包
　　●Turbo C＋＋编译程序设计语言
　　●Windows95
2　软件内容
2.1　主回路的CAD
3 K1 |4 E' }: K  r. M　　本软件是组合机床及自动线电气控制系统主回路计算机辅助设计及绘图软件包，适用于一般正转电机、一般正反转电机、带制动器正反转电机、双速或三速电机、主轴定位和带电脑监控器等多种形式的主回路的设计。
: g( k4 E# B8 b2 @! d# \. u. S　　本软件包由数据库、图形库和源程序三部分组成。软件采用软件工程的方法进行开发。程序采用模块化结构，输入很少的数据，就能自动地绘出主回路的电气控制系统图，并包括元件型号、规格等选择。软件易于使用和维护，具有较好的实用性。
　　数据库是各种常用电机及配套元件专用数据库，其中汇总了300多种常用电机及其额定功率、额定电流、同步转速及相配套的正反转接触器、自动开关、导线及管接头等数据。本数据库由27个数据文件所组成。
) ?: |2 E2 c5 H: s　　图形库中包括了绘制电控系统主回路所需的各种图形，其中包括以下几类主要图形：自动开关类图形、接触器类图形、电脑监控器类图形、电机类图形、框架类图形(指包括主回路中各段用途、顺序号、导线等图形元素的图形)等。
2.1.1　电机特征码
　　为了区分不同类型电机的画法，本软件对电机进行了编码，编码规定如下：
电机种类
% w  |3 }( [2 C4 P$ M7 Q特征码
一般正转电机
; D& Y3 G4 z9 B' }, v& n5 P0 i- ~64
3 S  |' r, m1 p一般正反转电机
66
带制动器正反转电机
68
( b% y5 [0 m" a- u8 Q: L. q$ R双速、三速8/6/4极电机
0 E3 B' L1 J% u, e+ ^* S70
; Z5 B$ H) S2 h三速8/4/2，6/4/2极电机
72
主轴定位小电机(≤3kW)
+ P% P9 y* L5 S4 A- u74
1 p9 M" D( O+ I) W) p) T主轴定位大电机(＞3kW)
) @6 e% P$ V, n1 z* L76
主轴定位多速电机
+ g8 c* k1 W, k4 F' H" n- L' U78
电源开关
63
2.1.2　数据文件格式举例
# a7 c+ i% H' J6 w　　63，′电源开关′，′′，′′，0，0，′′
: Q" u4 _- i# }8 _/ K　　64，′Y90L-4B5′，′1′，′液压电机′，0，0′′
　　70，′YD132M1-8/6/4′，2′，′左主轴低速，高速′，0，0，′′
　　72，′YD132M-8/4/2′，′3′，′右主轴低速，高速′，0，0′′
! O) g1 d" v  q4 a! L3 w% A& Z　　64，′Y132S-6B5′，′4′，′冷却高压泵′，0，0，′′
9 i# [& i* `! K1 T　　64，′YLF-180′，′5′，′磁力排屑′，0，0，′′
　　64，′Y132S-6B5′，′6′，′冷却低压泵′，0，0，′′
5 D  I0 g, w0 a4 G, j4 `7 T　　68，′Y90L-4B5′，′7′，′快进 快退′，0，0，′B′
　　其中，第一行是电源开关段，对于单机，第一行都一样；对于自动线，当回路很多，一张图画不下时，只有第一张图上有电源开关段，其它图上没有。
- q* ?# w3 k4 \4 ?7 p$ Q　　从第二行起，每行按′特征码′，′电机型号′，′序号′，′用途′，第一支路电脑监控器标志，第二支路电脑监控器标志，′用途代码′依次填写适当数据。
( ?; o* t) g1 @, B, k% L" ]5 ?' h　　序号是指电机在图上的代号，如M1序号为1，M2序号为2，……
$ m' ^' ]* `9 [; Q: E　　电脑监控器标志，当本段有电脑监控器时为1；否则为0。对于电机特征码为64，66，68的回路，只有一个支路，第二支路电脑监控器标志为0。对于电机特征码为70，72的回路，根据实际情况填写，即有
# b! [) ]: Y1 j3 i' X. |! ]　　0，0
% S; B* a) u6 x2 W　　1，0
1 }8 Y, {/ B( z, X0 W2 J. l; e　　0，1
　　1，1
　　四种组合型式，对于电机特征码为74，76，78三种情况，不用电脑监控器，电脑监控器标志全部为0。
( w! O& p) J6 Z* {2 K　　用途代码，是描述有正反向电机的正反向电流的情况，电机从正向直接转向反向，其反向电流很大，反向接触器额定电流的选择要加倍。(如′攻螺纹′)。
: K- \4 F, @0 t6 ]$ ~0 O0 B5 w　　正反向不是马上转换，可以按额定电流选择(如′机械滑台′)。此项只当特征码为66和68时才有意义。当用于攻螺纹时，该字段写′A′；当用于机械滑台的时候，该字段写′B′；当特征码为63，64，70，72，74，76，78时，该字段填写一个空格′′。
1 W7 C0 l6 M6 Q$ T$ D) m) c　　第二行到最后一行的顺序，与主回路图中自左至右的顺序相同。数据文件建立后，命名，存盘，待以后使用。
  ~7 C/ G4 E: W1 g1 `& ?2.1.3　运行主回路程序ZHL.EXE
　　进入C：＼DKCAD＼ZHL,执行主回路程序ZHLCAD.EXE.
0 W( ^1 B, G! t7 R　　C：＼DKCAD＼ZHL>ZHLCAD
　　根据提示依次输入图形文件名、数据文件名、选择接触器系列、是否用可逆接触器、选择可逆接触器系列号、选择自动开关系列号、是否是自动线、选择允许的导线的最大截面积。
　　如果程序执行有错，屏幕上显示错误信息。
　　如果程序执行完毕，屏幕上显示：Stop-Program terminated。
2.1.4　绘图程序
　　进入AutoCAD在command:状态下，键入script命令，输入图形文件名，程序自动转入绘图程序。屏幕上显示绘图过程，绘图区陆续出现主回路图形。检查屏幕上的图形，如果不需要修改，可以存图待用；如果需要修改，可以在AutoCAD图形编辑状态下进行修改，直到满意为止。
. d4 J& U1 x& H) [5 h2 R( H. c4 Y2.1.5　库的扩充
' z+ a8 M" `- i! B9 c$ y　　本软件给用户留在充分的空间，电控系统中采用的接触器和自动开关等是有限的，如果用户采用的元件库中没有，可以按我们的设定方式进行扩充。具体实施办法，此文不作详细介绍。例(见图1)。

: G1 K, _+ v1 W6 G5 ?图1
2.2　绘制原理图菜单
　　将常用的电器元件图形符号、框图图形符号等做成子图，应用AutoCAD菜单编程语言编制符号，并将此纳入AutoCAD菜单中，可用鼠标点出需要的电器元件图形符号，快速绘出原理图。例(见图2)。
: v9 k! @. a8 `+ r
9 C9 M3 @2 V7 ?7 \; U. g图2
2.3　PC的I/O地址分配的CAD
& ?7 ?2 b* [4 t: I8 o3 |　　目前，在我国可编顺序控制器(PC)已普遍应用，为了提高设计速度，我们将常用的AB公司、西门子公司、立石公司等的PC150余种的地址分配表在AutoCAD下绘出，分类存入计算机中，并将此纳入AutoCAD菜单中，根据需要可随时调用。可用鼠标点出需要的PC的I/O地址分配表。例(见图3)。
3 G( Y4 E/ G7 G6 P" a9 `
图3
# o2 D% ^& S) s; e, }2.4　电柜内元件位置图的CAD
　　电柜内元件位置图是电控系统设计中所提供的图纸之一，它是根据“电控系统原理图”将各个控制元件布置在电柜中的图纸。
　　本软件是将组合所常用的电柜系列分别绘制的子图，用以作为绘制电柜的基础。考虑到现在各种电器元件变化较大，各种新产品不断涌现，对每个元件的长宽尺寸，抽出其共性，统一绘制1∶1的子图，绘制出每种电器元件的有效尺寸。这样可以大大降低子图的数量，省去绘制子图的繁杂，而且为增加新的电器元件提供了方便，生成的图形也易于修改。
% }& J& \- [7 `6 o: M' ^, ~% h6 E　　本软件具有适用范围广、操作方便、自动化程度高、生成图形后易修改等特点，具有较强的灵活性。可适用于单机和自动线，板前、板后走线等，采用人机对话的方式输入，操作方便。例(见图4)。

图4
2.5　绘制机床接线互联图
# N; g3 ~& p/ w% l　　把典型机床部件、操纵台面板图等做成子图，在AutoCAD绘图软件支持下，可以快速绘出机床接线互联图。例(见图5)。
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6 z* i, e4 W) f4 u8 T2 e图5
+ A; z6 W5 @# X( |( l# `- Q文章关键词：