面對全球市場競爭日益激烈的現(xiàn)狀，使用傳統(tǒng)的CAD制圖工具對排土機電氣圖紙進行設(shè)計已經(jīng)無法滿足當(dāng)前排土機電氣設(shè)計精度和設(shè)計效率等方面的要求。EPLAN在繪制電路圖的過程中，加入了高級電氣工程師的知識，將整個資源管理的功能和電氣邏輯相結(jié)合，并引進到電氣設(shè)計中，與傳統(tǒng)CAD制圖相比，有著巨大的優(yōu)勢。目前太原重工股份有限公司已經(jīng)在WK系列挖掘機產(chǎn)品上全面實現(xiàn)了EPLAN圖紙設(shè)計，但對于排土機等未成系列的產(chǎn)品，由于設(shè)計工期要求短，與系列產(chǎn)品比較，其靈活度更高，因此采用更加智能、更加靈活的電氣制圖軟件進行設(shè)計意義更加重大。本文針對傳統(tǒng)CAD在排土機電氣設(shè)計上的不足，以及使用EPLAN進行設(shè)計的優(yōu)勢來說明EP-AN在排土機電氣設(shè)計中的必要性以及具體應(yīng)用。

1 CAD在排土機電氣設(shè)計中的不足

CAD開發(fā)的初衷主要是針對機械產(chǎn)品，因此在電氣設(shè)計中的應(yīng)用存在一些致命缺陷：

(1)不易于管理。以排土機電氣系統(tǒng)原理圖為例，每一頁排土機電氣原理圖都單獨存放在一個文件中，數(shù)量有200張之多，針對每張圖紙的圖號、名字、圖紙描述等信息需要花費大量精力去管理、修正。

(2)無法實現(xiàn)同一個元件的關(guān)聯(lián)參考。比如，同一個接觸器，其觸點出現(xiàn)在不同位置或不同的頁的原理圖中，由于其無法進行關(guān)聯(lián)參考，在實際應(yīng)用中，觸點的標(biāo)注錯誤、重復(fù)甚至遺漏時有發(fā)生，造成現(xiàn)場接線與原理不相符合。

(3)過于機械化，基本功能都依靠手動完成。不能實現(xiàn)元件間線路的自動連接，文本的標(biāo)注等都需要手動完成，造成工作繁瑣、重復(fù)，浪費大量的人力。另外，各類報表、元器件的選型、柜內(nèi)元件的清單、屏外設(shè)備、端子列表等都需要手動完成，極易造成元器件的遺漏和尺寸的錯誤，導(dǎo)致采購、安裝的錯誤，造成不必要的經(jīng)濟損失。

由于排土機目前沒有成系列，是非標(biāo)產(chǎn)品，供貨周期短，應(yīng)用CAD制圖，無法滿足設(shè)計效率，加上后期的校核、審查需要耗費大量的人力物力，易出現(xiàn)元件的遺漏、部件的缺失、連線報表等的錯誤，會造成在采購、安裝、調(diào)試等環(huán)節(jié)的返工，增加設(shè)計成本。

2 EPLAN在排土機電氣設(shè)計中的優(yōu)勢

為了縮短設(shè)計周期，提升設(shè)計效率，太原重工股份有限公司的排土機項目直接采用EPLAN進行電氣系統(tǒng)的設(shè)計，顯示出了許多優(yōu)勢。

(1)操作智能化、人性化。EPLAN P8的GUI，即基于窗口的用戶圖形界面，其設(shè)計非常人性化，操作便捷，可實現(xiàn)電纜、端子、元器件的自動編號以及元器件間的自動連接。另外，EPLAN擁有豐富的模板、元件庫、符號庫等，報表可以通過設(shè)定自動生成，不需要手動一一核對，節(jié)省了大量的人力、物力，而且更加保證了設(shè)計的準(zhǔn)確性。

(2)面向國際化的應(yīng)用。EPLAN的國際化主要體現(xiàn)在兩個方面：①不同國家的設(shè)計人員可以使用本國的語言以及本國的標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)計同一個電氣工程項目，EPLAN支持不同國家的語言，如中文、德文、日文等，支持所有原理圖、符號以及圖標(biāo)方面的主要標(biāo)準(zhǔn)，如DIN、JIC等；②EPLAN的在線翻譯功能解決了工程設(shè)計過程中的溝通障礙，尤其是當(dāng)前國際工程合作

越來越頻繁，這種面向國際化的應(yīng)用設(shè)計顯得更加必要，優(yōu)勢更加明顯。

(3)標(biāo)準(zhǔn)化工具的應(yīng)用。用戶可以根據(jù)自己的需要自定義自己的標(biāo)準(zhǔn)，對項目中的元件、端子、部件、電纜、連線等進行管理組織。用戶利用EPLAN的標(biāo)準(zhǔn)化工具制定好標(biāo)準(zhǔn)后，只需要在原理圖上體現(xiàn)出這些標(biāo)準(zhǔn)特征，后續(xù)的設(shè)備表、明細表、部件表、端子排列表等各類報表都可以自動生成。部件庫中包含著元器件的尺寸，這在訂貨圖的繪制過程中，能非常精確地對柜體尺寸進行確定設(shè)計。

總之，像排土機這種大型電氣工程的設(shè)計、開發(fā)，從元器件的選型，到制定標(biāo)準(zhǔn)、電氣參數(shù)的設(shè)計等，匯總起來是一個巨大的系統(tǒng)工程。圖1為在我國某礦區(qū)正在運行的排土機，它包括行走、回轉(zhuǎn)、排料、受料、俯仰等很多機構(gòu)，以及與它前端的卸料車等設(shè)備協(xié)調(diào)作業(yè)。針對這種復(fù)雜、大型的電氣系統(tǒng)，EPLAN的優(yōu)勢明顯。

3 EPLAN在排土機電氣系統(tǒng)設(shè)計中的具體應(yīng)用

3.1 個性化定制

針對排土機項目，作如下定制：封皮、總圖、識圖指南；電氣設(shè)備表；原理圖；柜內(nèi)布置圖（包括訂貨圖、柜內(nèi)元件列表、端子列表）；屏內(nèi)連接列表；電纜列表。另外，定制統(tǒng)一模板、設(shè)定統(tǒng)一文本字高、顏色、線寬、線型等格式。

3.2 制定排土機的項目結(jié)構(gòu)

確定排土機的高層代號、位置代號以及圖號等，利用第一步創(chuàng)建的定制化模板創(chuàng)建排土機EPLAN項目。

3.3 原理圖的繪制

在制定的項目結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上進行原理圖設(shè)計，包括放置元器件、端子、電纜等，設(shè)計中需要實時根據(jù)需要添加元器件、端子、電纜等具體的選型，完善部件庫，并完成元器件、端子、電纜等器件的選型工作。

3.4 訂貨圖的繪制

原理圖中已經(jīng)包括了元器件的所有信息，所以直接將元器件拖拽到2D安裝板，然后進行工藝設(shè)計，完成訂貨圖的繪制。

3.5 自動生成報表

利用第一步工作中定制的各類模板自動生成所需要的各種報表，比如電氣設(shè)備表、電纜表、明細表等。

3.6 施工圖的設(shè)計

排土機項目最后需要的是施工圖的設(shè)計，目前施工圖基本還是采用CAD等二維軟件進行設(shè)計，未來施工圖三維設(shè)計是必然的趨勢，而EPLAN電氣設(shè)計的電氣信息可以傳遞到如UG等的第三方三維軟件中。

4結(jié)束語

專業(yè)電氣設(shè)計軟件EPLAN有著傳統(tǒng)制圖工具CAD無可比擬的設(shè)計優(yōu)勢，其強大的集成能力，強大的標(biāo)準(zhǔn)化工具，以及智能化和自動化的特性表現(xiàn)突出。特別針對大型設(shè)備，由于其電氣結(jié)構(gòu)多，電氣系統(tǒng)復(fù)雜，這種優(yōu)勢顯得更加明顯。這種智能化的軟件在電氣系統(tǒng)的應(yīng)用，進一步提升了設(shè)計效率和設(shè)計精度，節(jié)約大量的人力物力資源，達到了降低成本的目標(biāo)。目前國產(chǎn)的大型礦用設(shè)備越來越成熟，并走向國際市場，使用EPLAN這種國際化的應(yīng)用軟件進行設(shè)計勢在必行。

參考文獻：

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