基于SOLIDWORKS Electrical的机电一体化设计(第一部分)
自上世纪90年代初CAD（计算机辅助设计）进入我国，为绘图的方式带来了一次巨大的变革，不到10年，全国已经基本淘汰了手工绘图，工作效率大大提高。电气设计也在这次变革大潮中开始普遍使用CAD进行绘图设计。 随着行业的快速发展，企业间竞争越来越激烈，传统的CAD设计方式的已经越来越不能满足需要。
SOLIDWORKS Electrical（以下简称"SWE"）能够无缝同步集成电气和机械设计数据，将传统电气设计输出的2D数据升级为3D数据。工程师可以在设计过程中提前做出更好的设计决策，缩短设计周期。3D环境中进行模拟接线（如图1），导出的线长数据可以为后期的生产流程优化提供数据基础。下面我们就以电机控制箱为例，介绍一下基于“SWE”的机电一体化设计。
图1
一、原理图设计
（1）工程新建
打开“SWE”在【工程管理器】中新建工程，选择对应的模板。（如图2）电气工程师可以根据不同的标准和要求创建不同的模板，也可以将标准项目图纸保存到模板
中，方便后期工程图纸修改或者套用。本例中选择“支撑架传送系统”
图2
（2）二次原理图绘制
打开该工程中的原理图在【符号选择器】中选择相应的符号插入到原理图中。软件中自带的符号库收录了不同标准的常用电气符号，方便工程师设计过程中选用。【符号属性】对话框中选择添加对应的设备型号。在【电线样式选择器】中选择需要的线条连接电气符号，工程师可以自定义电线样式的规格及含义。在原来的基础上添加一个主回路，如图3。
图3
（3）宏调用
打开宏，将先前保存好的标准回路添加到图纸中。如图4
图4
（4）PLC图形定义
在PLC管理器中选择PLC的设备型号，选择需要的输入输出点，将PLC图形插入到原理图中。可以手动绘制PLC外部回路，也可以通过【插入宏】功能直接插入默认的输入输出回路，如图5。
图5
（5）起点终点箭头
不同图纸间等电位点的连接可以使用【起点终点箭头】添加关联箭头并且生成关联信息，如果回路的位置变动，那么对应的关联信息也会自动变化，如图6。
图6
（6）线号自动标注
绘制好原理图后，使用线号自动标注功能批量为连线添加线号，不同类型的连线可以定义不同的线号规则，范围则可以选择当前图纸或者整个工程项目，如图7。
图7
二、自动生成项
（1）端子排
根据原理图中插入的端子信息，在【端子排管理器】中自动形成端子排，并且能够进行编辑定义，通过【生成图纸】功能将端子排图添加到工程图纸目录中，如图8。
图8
（2）接线图
接线图能够清晰的反映出每个元器件的接线情况，在生产过程中，装配工程师在给设备进行安装接线时，这张图纸有很好的辅助作用，如图9。
图9
（3）原理图检错
原理图绘制完成后，可以使用【绘图规则检查】功能将原理图绘制过程中一些失误的地方查找出来，并且能够形成文件导出。如图10。
图10
（4）报表生成
打开【报表管理器】在【添加】中选择所需要的报表，软件提供26中常用报表，这边我们选择“电线清单”、“物料清单”、“图纸清单”。这些报表不但可以直接生成图纸，而且可以以excel/txt/xml三种格式导出，如图11。
图11
（5）3D数据生成
根据工程结构生成3D数据，用于在Solidworks环境中打开，进行控制柜内部及外部环境的装配模拟。不同的工程结构产生的3D数据结构也不一样，如图12。
图12
一如以往，谢谢阅读，快乐阳光！——江苏SOLIDWORKS代理商（SOLIDWORKS 2022）
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