很多人可能误解了, 以为SolidWorks电气设计是一个能够独立运行的软件程序, 其实并不是这样, 它其实是依托着SolidWorks Electrical Workbench, 或者是依托着在SolidWorks 3D里面的那个电气线束模块来发挥作用的, 它的核心目标是什么?

就是要在一个统一的平台里面完成一系列工作, 具体包括什么? 是要完成电气原理图的绘制工作, 要完成元件的选型工作, 还要完成线束布局工作, 除此之外, 还得做三维装配的干涉检查工作, 等到这一切都结束了以后, 最终才能输出那些可以直接交付给生产部门使用的电气图纸, 以及BOM清单。

本文根据实际的工程工作流程来拆分操作步骤, 以便帮助工程师或者是学习者能够快速地进入状态并开展工作。

01.SolidWorks电气设计包含哪些核心模块

针对Schematics(原理图)模块来说, 它支持绘制电气原理图、梯形图以及接线图。同时, 它也涵盖了IEC标准符号库和GRE标准符号库的内容。

Wiring(线束)模块: 用户需要在三维的环境之下进行线缆的走向布置。这个模块能够自动地计算出线束的具体长度。此外, 它还可以生成专门的线束图。

PLC和继电器的逻辑关系, 它支持对梯形图进行编辑操作, 这种结构是能够和像西门子以及三菱这类厂商推出的PLC程序的结构形成对应的。

BOM与报告输出: 你可以按一下那个键, 就能够直接弄出来元件清单、端子分配表还有线色表, 这样做出来的东西可以直接拿去给生产环节用。

SolidWorks电气设计教程:从入门到出图全流程(图1)

02.电气设计标准流程(五步走)

第1步:新建工程与配置

打开SolidWorks Electrical Workbench, 接着新建工程, 然后选择制图标准, 这里推荐使用IEC 60617符号集, 随后设定页面尺寸, 可以在A2或者A3之间进行挑选, 最后配置端子排类型与线径规范。

第2步:绘制原理图

您可以从符号库中将电源元件、继电器元件、接触器元件以及传感器元件等各个具体的项目拖拽进来, 随后使用导线工具将它们一一连接起来, 接着给网络进行标号的标注, 这种操作可以像L1或者L2以及N这样来命名, 再添加相关的注释并划分功能块。

这里有一个非常关键的原则, 那就是要先画主回路的线路图, 之后再画控制回路的线路图, 最后才补充辅助电路的画法。

第3步:线束三维布局

首先, 将原理图导入SolidWorks 3D装配体。接着, 在电缆槽、线槽模型上布置线束路径。然后, 利用软件自动计算每段的线长。最后, 对交叉、弯曲处设置最小弯曲半径约束。

第4步:检查与干涉验证

SolidWorks电气设计教程:从入门到出图全流程(图2)

开始运行那个电气的完整性检查, 这里面包括了判断有没有短接、是不是悬空了或者有没有漏接的情况, 做完这一步之后接着去检测线束里面的干涉问题, 重点看看它和会运动的那个部件会不会发生碰撞, 最后再去校验一下端子被占用的比例。

第5步:出图与BOM导出

首先把原理图导出成为PDF格式或者DWG格式, 然后接着生成线束图, 这个线束图里面要包含线色、线径和长度, 之后输出BOM表成Excel表格的形式, 最后再对文件版本与修订号进行标注。

03.新手高频卡点与解决方案

问题 原因 解决办法
符号库找不到所需元件 默认库仅覆盖通用件 使用"导入STEP/DXF"自定义符号,或购买行业扩展库
线束与三维模型对不上 坐标系未对齐 在"工程设置"中统一基准面solidwork 教程 电气,重新映射线束锚点
BOM数量不准确 同一网络标号被拆段 检查是否存在未合并的等电位节点solidwork 教程 电气施甸县城市供水服务中心,用"网络合并"工具处理
出图后标注乱码 字体嵌入缺失 导出前在"文档属性"中勾选"嵌入字体"

04.学习路径与资源

入门(1-2周): 你要先学会怎么画原理图, 还要搞懂端子是怎么分配的, 然后导出一份材料清单。最后, 你需要独立把一台控制柜的图纸做完。

进入进阶阶段, 时间在两周到四周之间, 这个时候需要学习线束进行三维空间中的布线工作, 还需要实现软件与计算机辅助设计数据以及计算机辅助工程数据之间的信息沟通交流, 同时还需要完成可编程逻辑控制器梯形图控制程序的联动操作。

SolidWorks电气设计教程:从入门到出图全流程(图3)

实战是那样的一回事, 用真实的设备作为项目驱动练习的例子, 比如说伺服驱动柜这个物件, 还有新能源汽车高压线束这种东西。

系统化的操作演示视频, 能够让你清晰地看见每一步的操作流程。工程范例也可以在网址www.ynsdxgs.cn上面获取。这个站点里面收录了很多案例。这些案例是按行业进行分类的。这些属于SolidWorks电气的案例库。里面包含了完整的源文件。里面也包含了步骤说明。你可以对照这些内容来进行练习。

05.避坑提醒

1. 请千万注意, 不要在原理图那里去手动地修改线条的颜色值, 而是要依赖于“线色规则”来进行统一的分配处理, 否则的话, 可能会导致后续产生的线束图表文件以及物料清单数据出现互相脱节的现象。

2. 在进行那个三维线束布局这个工作之前的时候, 是一定要把那个机械机构的运动极限位置给锁定住的, 不然的话, 就在装配完了之后还是会有干涉的这样一个事情的。

3. 把DWG这个文件给导出来, 方便在工厂里面干活的时候用, 一定要去确认一下那个图里面的比例还有那个图框是不是跟企业规定的图纸标准是一致的, 只有这样才可以避免出现需要重新来做的那种麻烦的情况出现。

只要掌握了以上的流程还有要点, 你就是在SolidWorks这个环境里面去工作, 也是能够独立的, 去完成从电气的原理图到可以制造的线束的图纸的这个全链路的设计这个任务的。

建议你要以实际的项目来作为基础进行反复的迭代操作。同时还应该要配合上述的那些资源来进行持续的学习与精进, 不断地提升自己的水平和能力。