电气设计面向图形的设计

结构盒与黑盒的使用

黑盒是常用的描述设备的工具，对这些工具来说，在一个用户通过终端用户规定的符号库里不存在符号。可用不同的方法使用黑盒：

对于那些不能在符号库里使用的设备/组件；

对于那些在符号库里不完整的设备/组件，比如 PE / PEN 连接点缺失的情况下；

为了描述 PLC 组件；

为了描述复杂的设备，比如，变频器，在原理图的许多页都对该设备做了标记和关联参考；

为了把许多图形描述成一个设备标识符，比如带闸的电机；

为了在电缆处描述备用电缆连接（如果没有黑盒就会生成错误报告"没有电缆的电缆连接"）；

为了把多个设备标识符叠套在一起，比如，为了一个有许多端子排的设备：

设备：-A1，端子排：-X1 和 -X2

通过嵌套使得设备标识符 -A1-X1 和 -A1-X2 分配到端子排；

用于给端子分配设备标识符，因为不能移动端子设备标识符（否则会同时移动连接点代号），例如当页上空间不足时；

对于不能通过普通符号构建的特殊保护，也要显示触点映像。

以西门子变频器为例，点击插入—盒子/连接点/安装板—黑盒，画一个长方形代表变频器，在弹出的“属性（元件）：黑盒”对话框中键入数值，如技术参数、功能文本、铭牌文本等属性，如图4-19所示。

   图4-19
 

在设备打开的属性对话框中，逻辑上显示的是一个黑盒设备，而不是我们想要的变频器，因此还需要对其重新定义功能。在“符号数据/功能数据”标签下，可以将黑盒的“功能数据（逻辑）”定义修改为“变频器（可变）”，如图4-20所示。再次打开设备属性，逻辑显示就变为变频器，与图形相匹配。

   图4-20
 

在原理图中用黑盒表示设备时，设备的外部连接是原理图的主要表达信息，所以需要在黑盒上插入外部设备连接点。点击插入—盒子/连接点/安装板—设备连接点，在鼠标上会有设备连接点跟随，按Tab键切换选择设备连接点的变量，鼠标左键将其放置在合适的位置后，弹出“属性（元件）：常规设备”对话框，如图4-21所示，在对话框中修改连接点代号、技术参数等属性信息。

   图4-21
 

变频器设备制作完成后，效果如图4-22所示，图形中的黑盒、设备连接点以及黑盒内部的图形要素等信息都是独立的对象，在拖动时如果不全部选中会分散，但使用时我们希望能够整体移动。这就需要我们将这些独立的对象组合，选中所有需要组合的对象，通过编辑—其他—组合，或者快捷键G，将它们组合。

   图4-22
 

后续使用时，无论点击黑盒还是设备连接点，打开的都是整体黑盒的属性对话框，如果需要单独更改某一对象的属性，可以先取消组合，修改信息后重新组合，或者在选中单独设备时同时按住Shift键，即会弹出单独对象的属性对话框。

结构盒并非黑盒，两者只是图形属性相同，同时标准线型符合结构盒的标准。结构盒可以具有一个设备标识符，但结构盒并非设备。此外，结构盒不可能具有部件编号。

结构盒内的所有元素可以分配给页属性中所指定结构标识符之外的其它结构标识符。元件与结构盒的关联将同元件与页的关联相同。结构盒并非设备，而是一个组合，仅向设计者指明其归属于原理图中一个特定的位置。

在确定完整的设备标识符时，如同处理黑盒中的元件一样来处理结构盒中的元件。也就是说，当结构盒的大小改变时，或在移动元件或结构盒时，将重新计算结构盒内元件的项目层结构。

例如在下面驱动柜图纸中，控制的外部电机属于现场设备，不在驱动柜内，可以使用结构盒将它框选。点击插入—盒子/连接点/安装板—结构盒，框选设备后会弹出“属性（元件）：结构盒”对话框，如图4-23所示

   图4-23
 

在电机外画一个长方形框，点击完整设备标识符后的“…”更改页结构，使用已定义的结构标识符，或在结构标识符中重新定义高层代号和位置代号。

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