电气原理图识别与智能化设计方法研究(57页).rar

摘要
电气原理图是继电线路系统设计中的一种重要工程图，是进行其它后续设计工作的
基础。利用智能化的电气CAD软件设计电气原理图，有助于工程设计人员节省时间，
提高工作效率。另外，自动识别通用CAD软件绘制的电气原理图，并将其转换为电气
CAD软件的标准格式，可以使已有图纸资源得到充分利用。因此，研究电气原理图识
别与智能化设计方法并开发相应的电气CAD系统是一项非常有意义的工作。
本文在总结和分析符号识别研究现状与国内外电气CAD应用现状的基础上，针对
电气符号的表示、识别方法与电气原理图的智能化设计方法开展研究，设计和开发了一
个电气CAD系统，其主要成果如下：
1．提出了一种自动识别电气原理图的方法。先根据电气符号的几何特征，确定电
气符号的位置，将其分离并提取出来。提出一种含两级属性的属性关系图表示电气符号，
提取基本的图形元素作为结点，提取图形元素间的几何位置关系作为边，并引入了具有
平移、旋转、尺度和镜像不变性的属性。采用过滤图模式库的方法减少图匹配次数，使
用Ullman算法识别电气符号。最后，提取图纸中各种文字标注和电气元件的连接关系，
完成对电气原理图的识别。
2．提出了电气原理图的智能化设计方法。利用CAD图纸分块和分层的特点，对标
准电路模块进行参数化设计。设计电气元件数据库保存图纸的电气信息，采用存储索引
的方式表示复杂电气元件。统一了文字的标注和存储位置，便于读写操作一致和检查错
误。总结了图纸绘制过程中的不规范情况，设计图纸整理功能对其进行查找和修复。用
属性关系图表示原理图中的电路线，提取元件间的连接关系。
3．运用以上方法，设计和开发了电气原理图识别与智能化设计系统，设计人员使
用该软件能够完成大部分的电气原理图设计工作。在二次接线自动生成系统中的应用表
明，该软件的设计和开发是成功的。
关键词：计算机辅助设计；电气原理图；识别；属性关系图；匹配





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