計算機應(yīng)用碩士論文電子版
計算機應(yīng)用碩士論文電子版
計算機的應(yīng)用在當(dāng)今世界十分普遍,并且在各行各業(yè)中都具有舉足輕重的作用。下文是學(xué)習(xí)啦小編為大家搜集整理的關(guān)于計算機應(yīng)用碩士論文電子版的內(nèi)容，歡迎大家閱讀參考!
計算機應(yīng)用碩士論文電子版篇1
淺析計算機輔助電氣設(shè)計的應(yīng)用
【摘要】 首先介紹了計算機輔助設(shè)計應(yīng)用的主要軟件特別是專業(yè)電氣輔助設(shè)計軟件，其次分析了其應(yīng)用的行業(yè)和范圍， 重點介紹了在建筑電氣與電力系統(tǒng)設(shè)計中的應(yīng)用，最后探討了當(dāng)前電氣設(shè)計軟件的優(yōu)勢與問題。
【關(guān)鍵詞】 計算機輔助設(shè)計; 電氣設(shè)計; 建筑電氣; 電力系統(tǒng)
引言
計算機輔助電氣設(shè)計(以下簡稱為電氣CAD)是指計算機輔助設(shè)計在多種行業(yè)電氣部分設(shè)計中的應(yīng)用。電氣CAD的應(yīng)用包含電氣工程中的各個環(huán)節(jié)，如概念設(shè)計、優(yōu)化設(shè)計、計算機仿真、施工圖及效果圖繪制等。電氣CAD的應(yīng)用范圍非常廣泛，涉及到電力系統(tǒng)設(shè)計、工廠電氣、建筑電氣、控制電氣、電氣回路設(shè)計等方面，因此有必要對電氣CAD的應(yīng)用進行專門的研究和分析。本文從電氣CAD軟件在電力系統(tǒng)和建筑電氣的應(yīng)用，以及應(yīng)用中的實際問題等方面開展研究，首先介紹的是電氣 CAD 軟件。
1計算機輔助電氣設(shè)計軟件
電氣CAD軟件可以簡單地分為常用設(shè)計軟件與專用電氣設(shè)計軟件2類，其應(yīng)用既有一定的通用性，又有各自的特點。電氣CAD一般是整體設(shè)計中的一部分，作為設(shè)計行業(yè)應(yīng)用最廣的軟件，AutoCAD的應(yīng)用也對電氣CAD產(chǎn)生了極為廣泛的影響，同時也是應(yīng)用最廣泛的電氣設(shè)計軟件。國內(nèi)有多種專業(yè)電氣CAD軟件是基于AutoCAD的，一般是在 AutoCADR14 或 AutoCAD2000 等版本平臺的基礎(chǔ)上進行了強化并專門針對電氣設(shè)計進行了改進[1-4]。應(yīng)用較為廣泛的有中國建筑科學(xué)研究院計算中心的ABD、北京天正工軟件開發(fā)公司的TElec、北京華遠軟件工程有限公司的HOUSE及藍天正華軟件公司的 “建筑之星”等。此外，部分電氣設(shè)計人員也會結(jié)合現(xiàn)有軟件，通過自己編程進行改進，以實現(xiàn)自己所需要的部分功能[5]
智能化專家設(shè)計系統(tǒng)(EES )大型電氣工程設(shè)計軟件是北京博超技術(shù)開發(fā)公司研發(fā)的大型智能化電氣工程設(shè)計專用軟件。EES的主要特點是易于掌握，不需要記命令，沒有操作步驟的限制，不需要掌握英文，無需操作鍵盤，只需要鼠標操作，便可以完成繪圖、標注、整定、 計算、校驗列表 統(tǒng)計等設(shè)計的全過程。智能化專家設(shè)計系統(tǒng)提高了設(shè)計速度并注重了設(shè)計質(zhì)量。以配電設(shè)計為例，內(nèi)部功能包含設(shè)計中所需的負荷計算、變壓器型號選擇、無功補償設(shè)備、配電元器件整定及配合校驗、線路及保護管的選擇、短路校驗、電壓校驗、啟動校驗等全套設(shè)計。
其結(jié)果不但可以滿足上、下級元件進行線路保護，保證最大短路電流及最小短路電流狀況下均能及時分斷，而且能保證在啟動及運行狀態(tài)時母線電壓及末端電壓水平均滿足規(guī)范要求。此軟件還實現(xiàn)了動態(tài)設(shè)計模糊操作功能，設(shè)計師在操縱大致光標位置時能自動轉(zhuǎn)換成準確的繪圖定位，從而避免了設(shè)計師在設(shè)計過程中需要緊盯屏幕、頻繁縮放、不斷進行修改的情況。全面開放性圖形庫、數(shù)據(jù)庫、菜單全由設(shè)計師按自己需要和習(xí)慣擴充、修改。ESS還配備了準確的材料統(tǒng)計功能，采用動態(tài)工程數(shù)據(jù)庫，保障了元件圖形與其型號、規(guī)格等工程參數(shù)一致，避免了軟件外掛數(shù)據(jù)文件進行材料統(tǒng)計時導(dǎo)致的圖形與數(shù)據(jù)不能同步操作等錯誤的發(fā)生。
TElec(天正電氣)是北京天正工軟件開發(fā)公司開發(fā)的電氣軟件，側(cè)重于建筑電氣設(shè)計，TElec 本身包含了大批繪圖和計算等功能。新增功能包括變配電平面圖繪制、避雷計算等。TElec的技術(shù)特點是電氣繪圖、計算和信息查詢、統(tǒng)計的一體化。內(nèi)部功能的配合可以使設(shè)計人員在繪圖過程中完成一些功能，如根據(jù)照度要求計算燈具的功率，根據(jù)負荷確定導(dǎo)線截面等計算以及信息查詢工作。軟件可以充分利用平面圖中所含信息，自動生成系統(tǒng)圖和負荷數(shù)據(jù)文件。提供了與其他建筑軟件的接口，而電氣元件與天正建筑TArch 軟件配套，可以在開始繪制建筑電氣平面圖時方便地調(diào)入TArch 繪制的建筑平面圖，并且能在電氣設(shè)計過程中修改建筑部分的圖樣。而圖庫管理功能，除可以方便地調(diào)用軟件自身提供的圖塊外，用戶還可隨時存取自己制作的圖塊。計算程序的數(shù)據(jù)輸入可以避免采用鍵盤鍵入數(shù)據(jù)的單一性，實現(xiàn)了采用與圖中搜索、列表選定等手段相結(jié)合的方式，從而提高了數(shù)據(jù)錄入的效率。在生成電氣系統(tǒng)圖后，可以利用圖中的信息自動進行系統(tǒng)負荷的計算，并將計算結(jié)果在系統(tǒng)圖中的元件和導(dǎo)線上進行標注。
2計算機輔助電氣設(shè)計的應(yīng)用
與通用CAD軟件相比，電氣專業(yè)CAD軟件滿足了電氣設(shè)計人員的需求，優(yōu)勢明顯，因而電氣專業(yè)CAD軟件受到專業(yè)人員的青睞。電氣設(shè)計涵蓋的行業(yè)和方面較多，本文僅從電力系統(tǒng)設(shè)計與建筑電氣設(shè)計方面進行研究。
2.1計算機輔助電力系統(tǒng)設(shè)計
電力系統(tǒng)設(shè)計中，變電站設(shè)計與線路設(shè)計是難點，這是由于變電站與輸電線路的設(shè)計都受實際建設(shè)環(huán)境的影響很大，輸電線路的走廊可能經(jīng)過各種復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境，桿塔的設(shè)置需要充分考慮牢固性、稱重、應(yīng)力等安全因素，電力設(shè)計不但要克服現(xiàn)場的各種困難，還要滿足各種規(guī)范的要求。通過計算機輔助電力系統(tǒng)設(shè)計軟件的協(xié)作進行設(shè)計，可以保證設(shè)計好的圖紙中不僅包含有必要的圖表等信息，還包含了工程所需的材料、建設(shè)信息等。設(shè)計完成時，只需要保存圖紙，便可以將工程所需的全部有關(guān)信息一并保存，在使用時可以通過提供的信息完成施工。
電氣CAD軟件起到的作用有：(1 )材料自動統(tǒng)計功能：隨著設(shè)計的進行，各類報表自動生成、打印及預(yù)覽;(2 )實時查詢功能：在電氣設(shè)計過程中，設(shè)計師可以通過電子表格動態(tài)地追蹤和查詢設(shè)計中所用的材料情況， 當(dāng)選擇某種材料后，軟件自動顯示該材料位置， 實現(xiàn)表格與圖形聯(lián)動，有助于設(shè)計人員對圖紙修改、審核、校對;(3 )實時幫助功能：軟件使用過程中出現(xiàn)疑難，只需按一下幫助功能鍵，便可以得到離線及在線幫助以及多種 DEMO 幫助完成設(shè)計;(4 )電力通道實時查詢功能：在設(shè)計過程中遇到電纜需要穿過某段原有的電力通道時，輔助設(shè)計軟件可幫助設(shè)計師方便快捷地查詢相關(guān)電纜通道以及有無剩余通道的信息，并將新的設(shè)計信息存入數(shù)據(jù)庫;(5 )滿足規(guī)范要求：電力系統(tǒng)設(shè)計軟件會自動提示設(shè)計中不滿足規(guī)范的情況，如安全距離不滿足要求、設(shè)計走廊會遇到障礙等。
2.2計算機輔助建筑電氣設(shè)計
與電力系統(tǒng)中的設(shè)計不同，計算機輔助建筑電氣設(shè)計，需要更多的是與建筑設(shè)計本身相配合，因此建筑電氣設(shè)計軟件一般是基于CAD制圖軟件及設(shè)計數(shù)據(jù)，方便設(shè)計人員隨時調(diào)用建筑設(shè)計的各種參數(shù)，并會對電氣設(shè)計與建筑設(shè)計中可能發(fā)生沖突的部分予以提示。建筑設(shè)計與電氣設(shè)計兩者的結(jié)合，可以保證在建筑電氣設(shè)計中不會脫離建筑主體設(shè)計本身，不會出現(xiàn)盲目的線路走線、位置偏移等情況，為建筑設(shè)計的最終效果完善把關(guān)。實際工作中，建筑電氣設(shè)計人員往往只負責(zé)電氣部分的設(shè)計，這一部分的設(shè)計需要在建筑主體設(shè)計完成之后或完善過程中進行，要求與電氣設(shè)計配合完成，通過電氣設(shè)計軟件，就可以保證在進行電氣設(shè)計時，不會影響建筑的主要設(shè)計，同時不會出現(xiàn)沖突。
2.3計算機輔助電氣設(shè)計應(yīng)用中的優(yōu)勢和問題
傳統(tǒng)的電氣設(shè)計是在圖紙上以手工設(shè)計為主，由于工程量大，設(shè)計周期長，質(zhì)量不能保證， 且設(shè)計成本高。電氣CAD技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展不但改變了這種情況，也使設(shè)計質(zhì)量大幅提升。專業(yè)電CAD軟件是在通用軟件基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，其優(yōu)勢主要體現(xiàn)在方便設(shè)計、簡化過程、 提高速度等方面。如專業(yè)軟件中附帶的表格，不但填寫方便，且具有自統(tǒng)計功能，便于生成所需的數(shù)據(jù)和表格。這些特色功能體現(xiàn)了軟件的人性化。
然而，計算機輔助電氣設(shè)計雖然便利，也有其不足之處，比如軟件越來越龐大，不同設(shè)計軟件的差別相對較大，適應(yīng)了某種軟件，再使用其他軟件需要較長的適應(yīng)過程等。此外，電氣設(shè)計的特點決定了需要在設(shè)計中協(xié)同合作，CAD 技術(shù)目前基本限于平面和單人作業(yè)。雖然當(dāng)前部分的設(shè)計軟件具有一定的系統(tǒng)設(shè)計功能，比如聯(lián)機操作，但在操作過程中，卻常常出現(xiàn)相互沖突的情況，與設(shè)計人員的要求還有一定的差距，需要進一步進行改進。
3結(jié)語
本文重點介紹了ESS和TElec為代表的電氣CAD軟件，以及氣 CAD 在電力系統(tǒng)和建筑電氣設(shè)計中的應(yīng)用，文中指出的具體問題既體現(xiàn)了電氣CAD軟件在應(yīng)用中的不足，也體現(xiàn)了電氣設(shè)計中的實際困難。隨著電氣CAD軟件的進一步發(fā)展，有利于這些問題的解決，但設(shè)計的最終效果還是需要設(shè)計人員來完善，軟件僅僅是降低了設(shè)計的難度，縮短了設(shè)計人員掌握軟件所耗費的時間，簡化了數(shù)據(jù)錄入與計算的工作量。只有提高電氣設(shè)計人員的技術(shù)水
平，才能將電氣設(shè)計的成果更好地呈現(xiàn)，達到電氣設(shè)計的最終目的。
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