Автоматизация проектирования - неотъемлемая составляющая современного научно-технического прогресса. САПР - процесс проектирования с использованием сложных средств машинной графики, снабженных специальными пакетами программного обеспечения.
Достоинства автоматизации проектирования:
1. Сокращение сроков проектирования;
2. Повышение качества и точности чертежей;
3. Возможность многократного использования чертежа;
4. Специальные чертежные средства (графопостроители, принтеры, плоттеры);
5. Интеграция проектирования с другими видами деятельности;
6. Сокращение числа ИТР, занятых проектом, т.к. повышается производительность их труда.
Средства САПР можно сгруппировать по видам обеспечения автоматизированного проектирования:
1. Математическое обеспечение САПР - это совокупность алгоритмов, математических моделей и методов.
Элементы математического обеспечения САПР чрезвычайно разнообразны.
2. Программное обеспечение представляет собой совокупность всех программ и эксплуатационной документации к ним, необходимых для выполнения автоматизированного проектирования.
Программное обеспечение делится на общесистемное и специальное (прикладное). (Пакеты Прикладного Программирования).
3. Аппаратное (техническое) обеспечение - комплекс технических средств.
4. Информационное обеспечение - это базы данных, которыми пользуются проектировщики в процессе проектирования (нормативно--справочная документация, исходные и результирующие данные и т.п.). Различают специальные способы ведения информационного фонда САПР: использование файловой системы, построение библиотек, использование банков данных, создание информационных программ адаптеров.
5. Лингвистическое обеспечение САПР - его основу составляют совокупность языков программирования.
6. Методическое обеспечение - это документы, регламентирующие порядок эксплуатации САПР.
7. Организационное обеспечение - различные положения, инструкции.
Основные возможности системы Автокад:
- быстрая генерация рисунка;
- редактирование чертежа с целью исправления ошибок или внесения изменений;
- создание библиотек графических фрагментов;
- структурное представление чертежа как совокупности простых и сложных объектов, совокупности слоев;
- возможность разработки собственных команд и функций с помощью языка программирования Auto LISP;
- удобный вывод чертежей и их фрагментов на устройства получения твердой копии.
Изучение системы AutoCAD можно разбить на следующие этапы:
| AutoCAD | |||||||
| Графический редактор | Работа с внешними устройствами | Режим работы | Адаптация к прикладной области | ||||
1. Графический редактор поддерживает:
- рисование чертежа;
- редактирование чертежа;
- установку свойств примитивов (тип линии, цвет);
- работу с экраном (увеличить/уменьшить, освежить изображение).
2. Работа с внешними устройствами - вывод на принтер, использование дигитайзера, мыши.
3. В Автокаде используются два режима работы: диалоговый и пакетный.
Первый режим позволяет в графическом редакторе с помощью стандартного меню команд создавать изображение в диалоге.
Второй режим позволяет, используя непосредственно систему команд Автокада, создать файл - пакет команд, после выполнения которых получается изображение на экране. Запустить на выполнение этот пакет команд можно с помощью специальной команды редактора.
4. Автокад можно адаптировать к прикладной области. При необходимости - модифицировать типы линий, создать свои штриховки, создать конфигурированное меню, библиотеки стандартных элементов.
Автокад - это оболочка, которую можно начинить и приспособить к любой области проектирования.
После входа в графический редактор выглядит следующим образом:
| Слой 0 Орто Шаг 0.000, 0.000 | Автокад |
| Статусная строка. ГРАФИЧЕСКАЯ ЗОНА. Команда: Зона диалога (подсказок) | Блоки Дисплей Настрой. пек. Размер Редакт Рисуй |
- Основная (центральная) часть отведена под графическую зону (вывод чертежа).
По этой части движется перекрестье, показывающее текущее значение координат точки (в центре перекрестья).
- В правой части экрана выводится экранное меню верхнего уровня, все команды которого невозможно одновременно разместить в этой ограниченной области. Поэтому экранное меню состоит из множества подменю.
Выбор какого-либо пункта меню вызывает появление на экране опций, относящихся к этой строке.
- Три строки в нижней части экрана используются для диалога: запросы, ввод команд и данных, подсказки.
- Верхняя строка:
1. Строка состояния - текущее состояние режимов, имя слоя, текущие координаты.
2. Вывод "падающего меню" при наведении на верхнюю строку перекрестья.
7.1.1. Манипулятор "Мышь"
Манипулятор "Мышь" используется для ускорения ввода команд и точек, выбора графических объектов.
"Мышь" имеет 2 или 3 кнопки: левая - указания, правая - ввода. Левой кнопкой можно:
- ввести точку в месте расположения перекрестья;
- выбрать графический примитив в месте расположения прицела;
- ввести команду из экранного или падающего меню в месте "подсветки".
Правая кнопка имеет функции клавиши "ENTER":
- производит ввод ответов на запросы:.
- прекращает выполнение циклических команд;.
- вызывает повторный запуск предыдущей команды в ответ на запрос "Команда".
Функциональные клавиши.
F1 - переключение текст./графического экрана;
F6 - вкл./выкл. динамического отображения координат;
F7 - вкл./выкл. режима "сетка", "Освежи" (двойное нажатие);
F8 - вкл./выкл. режима "Орто";
F9 - вкл./выкл. режима "Шаг";
- сочетание клавиши CTRL + С - прерывает текущую команду, возвращая на запрос "Команда";
- сочетание клавиши CTRL + Х - очищает строку ввода.
Включенные режимы отображаются в строке состояния. Команды управления режимами содержатся в экранном меню в группе НАСТРОЙ, в падающем меню - в группе РЕЖИМЫ РИСОВАНИЯ.
Система координат
В Автокаде для задания положения точек используется фиксированная система декартовых координат, называемая МИРОВОЙ СИСТЕМОЙ КООРДИНАТ (МСК), которая является общей для всех созданных при помощи Автокада рисунков.
Мировая система координат не может быть изменена пользователем, она является абсолютной.
В рамках МСК можно ввести дополнительную декартову систему координат в любой точке, так называемую ПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКУЮ СИСТЕМУ КООРДИНАТ (ПСК).
Начало координат находится на рисунке обычно в левом нижнем углу. Оси ПСК могут быть повернуты под любым углом. Удачный выбор ПСК позволяет сравнительно легко решать сложные (пространственные) задачи.
Для ориентации в различных системах координат используется специальное условное обозначение - пиктограмма. Она располагается на экране в левом нижнем углу и указывает направление осей x и y текущей системы координат, также некоторую дополнительную информацию:
- буква "М" присутствует на стрелке y если текущая ПСК совпадает с МСК;
- знак "+" показывает, что пиктограмма находится в начале ПСК;
- в пиктограмме присутствует квадрат, если ось z направлена на наблюдателя, в противном случае его нет.
Пиктограмма "сломанный карандаш" появляется, если направление взгляда параллельно плоскости XY. Знак можно отключить командой ЗНАКПСК — НАСТРОЙ.
Меню команд
Экранное меню команд самого верхнего уровня включает в себя следующие пункты:
АВТОКАД - постоянный пункт меню (неисчезающий), возвращающий на экран команды верхнего уровня;
***** - часто встречающиеся команды;
ФОРМАТ: - установка размеров рисунка;
БЛОКИ - группа команд по созданию и использованию блоков;
ДИСПЛЕЙ - команды по управлению изображением, перерисовке рисунка;
НАСТРОЙ - команды по установке режимов и условий выполнения чертежа;
РАЗМЕР: - команда для простановки размеров;
РИСУЙ - группа команд по рисованию графических примитивов;
РЕДАКТ - группа команд по редактированию чертежа;
СПРАВКИ - обслуживающие команды;
СЛОИ: - команда управления слоями;
УТИЛИТЫ - служебные команды;
ЧЕРТИ - команды вывода рисунка на устройство получения твердой копии;
3-М - команды построения трехмерных объектов.
В состав различных экранных подменю могут входить пункты:
ПРЕДМЕНЮ - включение предыдущего экранного меню.
РИСУЙ, РЕДАК - быстрое включение команд данной группы.
ДАЛЕЕ - включение следующей страницы подменю.
ПРЕДЫДУЩЕЕ - включение предыдущей страницы подменю.
Пункты меню расположены в алфавитном порядке.
При вызове команды требуется ввести дополнительную информацию: размеры, координаты точек, количество и др.
В некоторых случаях Автокад дает подсказку, которая выделяется скобками типа "< >".
Если тип вводимых данных отличается от ожидаемого, то выводится следующее сообщение:.
- "Неверная точка";
- "Неверное ключевое слово";
- "Требуется численное значение расстояния или 2 точки".
На запросы можно отвечать различными способами.
Указание точек
Точка является наиболее часто вводимым типом данных. Точка определяется координатами X, Y, Z, хотя часто третью координату Z можно не вводить.
Точки можно задавать:
1. Вводя абсолютные координаты с клавиатуры;
2. Вводя относительные координаты с клавиатуры;
3. Указав точку на экране устройством указания, мышью;
4. Указав точку на экране с помощью курсорных клавиш.
Пример введения точки: 3.5, 25.7, 4.75, если координату Z опустить, то ей будет присвоено значение текущего уровня: 3.5, 25.7 (точка в дробном виде: 3-1/2, 25-7/10, 4-3/4).
Относительные координаты.
Если требуется задать точку в виде смещения от последней введенной точки, то надо ввести символ @, а затем приращение по осям x, y, z.
Полярные координаты.
Точку можно задать, введя расстояние от нее до начала (координат) текущей ПСК и угла в плоскости xy, разделенных знаком "<". Например: 10.5 < 60
Слои, цвета типы линий
В системе Автокад есть возможность размещать примитивы и рисунки, объединенные по какому-либо признаку, в разных слоях. Само понятие "слой" соответствует прозрачной кальке, листы которой можно наложить друг на друга или убрать по необходимости, количество слоев не ограничивается.
Свойства слоев:
1. Границы чертежа, единицы измерения, система координат едины для всех слоев рисунка;
2. Каждый слой имеет имя. (Пример: 0, 1, Оси, Штриховка.) Имя присваивать осмысленное. Длина имени до 31 символа. Первые 8 слоев отображаются в верхней части экрана в статусной строке (для текущего слоя). Любой слой можно переименовать;
3. Текущим является слой, на котором в данный момент отрисовываются примитивы;
4. Слой характеризуется цветом, типом линии, состоянием (вкл., выкл., заморожен, разморожен). От цвета примитива зависит каким пером будет вычерчен примитив на плоттере;
5. Слои можно удалять (если не нужны или пустые) командой УДАЛИ.
Рекомендуется перед началом нового рисунка первоначально создать слои, выполнить НАСТРОЙ (единицы, лимиты), загрузить необходимые типы линий.
Слои удобны. Пример: план здания, другой слой - схема электрической сети, коммуникации, расположение мебели, сборочный чертеж без размеров.
Все свойства слоев позволяет изменять команда СЛОЙ в экранном меню и РЕЖИМЫ — УСТАНОВКА СЛОЕВ - в падающем. При использовании падающего меню появляется таблица списка слоев (диалоговое меню), что обеспечивает наглядность и удобство переключения слоев, изменение состояния цветов и типов линий с помощью экранной указки (стрелки).
Команда СЛОЙ экранного меню имеет несколько опций:
? - распечатать список существующих слоев с цветами и типами линий;
СОЗДАТЬ - создать новый слой и сделать его текущим, т.е. задать его имя (оно появится в статусной строке);
УСТАНОВИ - установить новый текущий слой, уже ранее созданный;
ВКЛ/ОТКЛ - вкл./откл. слоя видим./невид. Замороженный слой не может быть выключен, сначала его надо разморозить;
ЗАМОРОЗ/РАЗМОРОЗ - примитивы слоя невидимы и не будут регенерироваться;
ЦВЕТ - задание номера цвета;
ТИШ1ИН - задание типа линии.
Примитивы можно переносить со слоя на слой командой ИЗМЕНИ с опцией СЛОЙ.
