Autodesk_plant3d_2011入门教程

第 1 步：打开 AutoCAD Plant 3D,设置项目

第 2 步：创建项目图形

- “项目管理器”>“Plant 3D 图形”>“新建图形”

- 输入信息 >“确定”

第 3 步：创建结构

- 功能区 >“结构”选项卡：

- “栅格”>“创建”

- “设置”> 杆件信息 >“选择”

- “杆件”> 放置并与栅格对齐

- 对楼梯、阶梯等对象重复上述操作

第 4 步：创建设备

- 功能区 >“常用”选项卡 >“创建设备”

- 选择元件，指定形状和管嘴信息

- 创建并放置在模型中

第 5 步：布管

- 功能区 >“常用”选项卡 > 下拉列表：

- 线号

- 规格

- 功能区 >“布管”

- 单击模型中的点；按 ENTER 键完成

第 6 步：插入阀或管件

- 工具选项板或功能区 >“常用”选项卡 >“规格查看器”

- 选择阀 >“在模型中插入”

- 放置在模型中

第 7 步：创建等轴测图形

- 功能区 >“Iso”选项卡 >“创建 Iso”>“加工 Iso”

- 指定项目线号、Iso 类型和输出设置

- 创建 Iso

第 8 步：创建正交图形

- 功能区 >“常用”选项卡 >“创建正交视图”

- 选择正交图形 >“确定”

- 选择视图，调整比例和视图范围 >“确定”

- 将视图放置在正交图形上

以上就是工厂设计的所有内容了，当然还有BOM表的输出等，以后详细述说。本章主要阐述项目的设置。

打开AutoCAD Plant 3D 2011后，点击下图所示的箭头。

出现新建项目见下图：

点击新建项目，后如下

共有5页设置,都是中文的没什么可解释的，要注意的是将自己的项目设置在单独的一个位置，不与其它文档混在一块是个良好的习惯，如下图我的设置:

接着点下一步，第2页的设置，就是选择用英制还是公制，我们国家当然用公制。

点下一步，第3页设置P&ID文件的位置，可以把以前用P&ID设计的文件放在这。我们从头开始，直接用默认的就好了。

下一步，第4页设置3D文件，出图文件位置等，也采用默认设置就可以了：

第5步，如果还要设置其它项目，在里面打勾就成，我们不需要，直接点完成就可以了，是不是很简单呢,本章结束。

第三章  创建三维模型

项目建好了，就可以进行工厂布置了。接下来我们以一个简单的车间布置为例(本车间没什么实际意义，仅作为示例用)。

在布置车间前，应该先作个规划，比如说设备有多少，车间多大，主要有哪些管道，有哪些楼梯，阶梯结构件等。

假设我们这个车间有:

一个卧式贮罐，并配上离心泵，管道主要有2个，一个是自来水管道，一个物料管道。

车间长为6m，宽为4.5m。

首先我们就是要绘制一个三维的车间。在刚才新建的项目处，点击Plant 3D图形：

右键点击 Plant 3D图形，点新建图形

图形名改为车间.dwg。

点完成后就打开了三维图形建模工作区：

工作区的各部分名称如下：

(有时间自己常看看帮助是很有用处的。)

在创建三维模型之前，最好要对ViewCube比较熟悉，这个是用来调整视图位置及观察角度的，很直观，自己可以多练习练习。

其次三维绘图要对坐标系的变换非常熟练 ,即熟练掌握UCS的使用。系统有2个坐标系一个是世界坐标系WCS,一个是用户自己的坐标系UCS。更常用的是UCS。这里假设大家对此已很熟悉，在此不再详述。(有可能的话最后章节补充说明)。

AutoCAD2011及AutoCAD2010的性变化是采用了参数化设计，本教程也使用参数化设计来讲解。

在菜单上找到建模--绘图，选择矩形，在工作空间任意绘制一个矩形,再用偏移命令偏移出一个厚度来

绘制完的图形如下：

接下来进行参数设计，将长设为6m,宽设为4.5m,厚度设为350mm,层高为5m。

点击工作区右下角的切换工作空间按钮(如下图)

将工作空间切换成二维草图与注释：

在菜单栏上找到参数化，进行参数化设计，用到的是尺寸约束(线性标注和对齐标注),同时还要进行几何约束(就是该平行的平行，垂直的垂直全部约束好)。

约束完成的图形如下：

返回到三维建模的工作空间，用拉伸和差集绘制出车间图如下：

第四章 创建结构

结构件如楼梯，钢结构的梁，柱等。这一节重点介绍结构的创建。

4.1   梁，柱的创建

一、放置结构对象之前，先创建结构轴网。 

轴网是可选的，但通过轴网可以更轻松地在三维空间中创建结构模型。 

创建轴网时，应设置每个坐标轴的值和标签。添加结构元件时，可以使用轴网进行捕捉操作。

方法：

在功能区上，单击“结构”选项卡 -->“零件”面板 -->“栅格”。 

1.在“创建轴网”对话框的“轴网名称”框中，输入轴网的名称,我们这里设为“车间柱网"。 

2.在“坐标系”下，单击“WCS”、“UCS”或“三点”，以设置用于创建轴网的坐标系。如果选择“三点”，请指定轴网三条轴的原点和方向，在这里我们选择"三点"在屏幕上指定点方式决定原点和方向。 

3.若要指定轴值，请执行下列操作之一： 

4.在“轴值”框中，输入所需的 X 值，以逗号分隔。使用 @ 符号可以设置相对于前一个值的值。例如 (0, 10’, @10’, @8’) 相当于 (0, 10’, 20’, 28’)，我们这里设为0，4500,@1500,@4500。行值(y值)设为0,6000,平台值(z轴)设为：0,5000(高度)。 

5.单击  基于指定点设置轴值。完成后，按 Enter 键。 

6.单击  预览轴标签。 

7.单击“创建”。 

设置如下

创建好的柱网如下：

二、添加结构杆件(梁，柱)。

选择杆件，然后选择起点和终点设置就可以了。

设置完后如下(为了好看，我标示为红色)：

局布放大如下所示：

要注意的是，默认状态显示的是线，要改成结构样式需自己设置，也很简单如下图所示：

4.2 放置梯子等结构件

如上图选择楼梯，然后选择起点和终点即可。在这里要注意的是默认的楼梯设置单位用的是英寸的，所以显得太小，我们改成自己所要的尺寸。

选择楼梯点编辑结构就可以修改了。

设置完后和图形如下：

还可以加上扶手，添加完后如下：

第五章 创建设备

在创建设备之前，我们先在车间墙体上开2个门，尺寸为2100X900。

首先将ucs定位在墙角如下图：

输入ucs 回车

指定 UCS 的原点或 [面(F)/命名(NA)/对象(OB)/上一个(P)/视图(V)/世界(W)/X/Y/Z/Z 轴(ZA)] <世界>:

(用捕捉方式指定墙角的点作为原点)

指定 X 轴上的点或 <接受>:直接回车

 然后建立长方体，利用长方体长出2个门洞，长方体长900宽450高2100

点击建模中的长方体

选择第一个角点

指定第一个角点或 [中心(C)]: -450,1000(向x反方向移动450mm,y方向移动1000mm)

指定其他角点或 [立方体(C)/长度(L)]: l (用长度方式)

指定长度 <450.0000>:

指定宽度 <900.0000>:

指定高度或 [两点(2P)] <2100.0000>:

然后再复制一个

如下图

用差集命令相减得到门洞

得到的结果如下：

接下来创建设备。

创建设备有三种方式：

第一种直接用内置的设备

第二种用内建的水平垂直设备模型创建设备

第三种自己建模创建设备。

这里主要介绍前面2种，第三种和前面创建车间的方式一样。

5.1 创建内置设备

为了图形层次分明，我们另建一个文件用于设备的创建。

在项目管理那选择plant 3D图形,右建单击创建新的图形。

我们把新建的图形命名为：设备.dwg

具体创建方法：

功能区 >“常用”选项卡 >设备 “创建设备”

这里先新建一个泵。

由上图可见有许多预置的设备，这里我们选择泵中的离心泵。

如下图：

令人讨厌的是，虽然我们用了公制，理论上单位应该是用mm的，可这里用的尺寸还是英寸。所以我们自己把它们转换一下：1英寸=1 英寸= 2.539999918 厘米=25.4mm

换算完后如下：

不过修改后，管嘴还只能是英寸的,国内的还是不好用，不知道官方的国标库好不好，以后下载下来看看。

改完后管嘴却不见了，所以改回原来的英寸样式。

 改回后，我们按一定比例放大。改回后的样子：

点击管嘴可以修改管路的大小，型号

5.2  创建内置模型设备

方法同上不过这次选择的是容器中的Horizontal Vessel构建一个卧式贮罐。

上图用的是碟形封头，我们可以选择删除，然后改成椭圆形封头，如下图

然后用样板存起来以后备用

完成后放置于图上：

可以添加新的管嘴

选择设备，点击笔样位置可修改添加管嘴，如下图

要点是，先选择管嘴，然后点笔就可以修改了，都是单击。不要双击，不然很容易选择了设备，而不是要的管嘴。

即先选择这个，然后选择笔，当出现编辑管嘴时就ok了。

可以在上表中选择添加，删除，修改需要的管嘴了，在这里我们把管嘴的位置改了下，改完后如下图：

设备就添加好了。

第六章 管道布置

系统采用的都是英制的管道和管件，我们也采用英制的来布置。管道布置很容易和直观，关健是多练习，就能掌握要领。以下是管道布置完后的图形：

管道布置的方法：

常用-->零件插入，选择布管

可以指定管道的尺寸和管道的规格。

在布管时会出现指南针，很直观也很好用：

如果没有指南针，那么可在下面这里设置：

要注意的是管道布置是在xy平面进行的，如果要布置Z方向如何办呢？

很简单只要把XY平面转个方向就可以了，在布管时输入P，就可以转动X平面，如下图：

上面是水平方向的，注意坐标的变换，输入P，回车后再看看坐标轴,如下图。

管件的插入，可使用右边的工具选项板非常方便。

如果管件在工具选项板上没有，可以从规格查看器上找

还可将规格查看器中找到的部件放到工具选项板中以方便使用：

还可以为管道指定管线号，这个对出图有好处。

可以先指定好管线号再插入管线或者布好管线后修改管线号。

1.  修改管线号

右击管线，选择特性，找到线号标签，新建就可以了。

判断有没有管线号，看看图层就知道了，未设置前图层为0层，设置完后图层为你的管线号层。

如下图图层为L104了而不再是0：

2.直接用管线号布置管线

默认管线号是未指定的如下图：

可以点布设新线，新建一个管线或用已有的管线，这里我新建一个管线名为L105

然后新建的管线就都是L105的了，如下图

3. 采用标高和偏移设置管路

上面可以直接输入标高进行管路高度的设置，还可以点小三角下拉箭头，设置偏移，这对于平行管道很有用。

管道布置没有什么特别的，关键是熟能生巧。

第七章 装配

装配就是将分开画的图组装成一组总图，实际上用到的是外部参照。不过AutoCAD2011的外部参照有个缺点为就是参照后不能移动，一移动就提示出错，以后不能自动更新了，如下图。

所以最好在画图时就做好规划，尽量靠近WCS的原点画图，且位置关系要处理好。

我们新建一个三维图形用来装配，名字为：组合。

打开组合文件，在菜单上找到“插入”，然后在参照选项卡上找到附着。

选择参照文件时，按自己存放文件的位置找到所要插入的文件。先插入车间图形，然后再插入设备图形。

插入设备的时候要注意，因为我们配管时用的是英制的，所以在这里选择放大比例25.4倍：

装配完后效果如下：

前面提到所用到的单位都还是英寸的，不能用mm表示，得手工缩放，只要确保公制下的公称直径也用的是mm，就可以了。

这时添加设备时，显示的尺寸就是mm的了，而不再是英寸,如下图：

管道也是公制的mm，如下图

第八章　目录和规格

        AutoCAD Plant 3D是基于规格驱动的，规格可以说是软件的灵魂，没有规格,软件就没有优势了。所谓规格可以理解为是一系列的标准，比如说管道，阀门等的国家标准。很遗憾的是，软件自身没带我们的国家标准，还好软件本身附带了一个规格编辑器，安装时会自动安装规格编辑器。通过规格编辑器，可以管理自己所需要的标准，比如说国标。此外规格编辑器还可以将AuotPlant的标准自动转换成AutoCAD Plant 3D的规格。

       AutoCAD Plant 3D是基于规格驱动的，所有的3D模型都按规格来作，也就是按标准化的方式操作。比如说管道，管嘴，阀门等等，都应该选择相应的标准。如下图：

我们选用公称直径为20的管子时，选用的规格为SS300。点ss300右侧的放大镜，可以查看这个规格的详细情况：

有管道连接方式，材质等级等。

        规格是用来创建模型的，所有的零件，部件，设备等都用规格来创建。而目录可用于创建规格。规格、目录和三维模型在创建之后都是的。

       可以将零件信息从目录复制到规格。规格完成后，使用该规格时不再需要目录。同样，添加到三维模型中的元件也不再需要规格。接下来我们介绍如何创建国标规格。

        规格的文件类型为：(*.pspx, *.pspc). PSPX 和 PSPC 是成对出现的, 必须一起使用。不能更改规格的文件名，否则不能用。

       目录的文件类型为：*.pcat。

　　辅助目录 的文件类型为：*.acat,主要包含一些不需要转换成规格的零件，如管道支撑等。

第一步：　从官方网上下载国标的目录。

地址：http://autocad.autodesk.com/?nd=plant_content_packs

第二步：按压缩包里面的说明提示操作：

第三步：

第四步：

稍等片刻，规格就建好了。

使用很简单，有两种方式。

第一种：新建一个项目，系统会自动将你所建的规格复制到相应目录中

第二种：对于已有的项目，将刚才创建的文件直接复制到你的项目文件下的规格文件夹中。

这里只介绍第二种方式：

如下图在C:\\AutoCAD Plant 3D 2011 Content\\CPak COMMON目录中找到刚才创建的两个文件

复制到项目文件中：

比如我的项目文件为E:\工作文件\\autocadPlant3d\est\规格工作表

再打开项目test,就能找到刚才所创建的规格了。

大功告成。

第九章　等轴测图

　　等轴测图常用于管路出图，因此也常称管段图。在AutoCAD Plant 3D　2011中能由三维模型自动生成等轴测图，这非常实用。有2点必须注意：

　　　　1　AutoCAD Plant3d 2011中文版不支持中文文件名，中文目录名。（看了会晕倒吧，中文版不支持中文。我就因为这，在出轴测图时老出错。）

                2 　每张轴测图只能有一根管线，所以在这里应该称为单管图更合适。

      　　　AutoCAD Plant 3D 包含三种常用等轴测类型（检查、应力和最终），可以基于这些等轴测类型创建等轴测图形。

　　　　 检查等轴测图形可以确保所有必要的元件已存在于模型中。检查等轴测图形还确保模型正确无误地运行 Isogen，从而可以生成最终交付的图形。检查等轴测图形中的详细信息有助于与 AutoCAD P&ID 进行比较。

　　　　应力等轴测图形是传递与应力检查相关的几何数据的图形。通常情况下，仅为需要进行应力分析的管线（例如，高温管线、大尺寸管线、关键输送管线以及某些情况下的高压管线）创建这些等轴测图形。 

                也可以创建管道元件文件 (PCF) 以运行应力分析应用程序或创建不精确的图形。应力工程师将使用该图形分析管线上的应力和载荷。

　　　　最终等轴测图形是从三维管道模型创建的主要交付文档。通常在项目的最后阶段生成最终等轴测图形。这些图形包含 BOM 表，并且包含在制造和施工所用的发行的记录文档中。

                对于以上三咱等轴测图都还有2种生成方式：快速等轴测和加工等轴测　　

　　　　快速等轴测图形是为检查图形中的管线而创建的图形。可以为任何等轴测类型创建快速等轴测图形。 

　　　　您可以检查所有管线或部分管线，只需从列表中选择这些管线，或者在绘图区域中选择这些管线。由于 快速等轴测图形不保留为记录图形，因此这种图形不会成为可在项目管理器中访问的项目文档。设计师经常生成快速应力等轴测图形，然后提交给应力工程师。 

　　　　加工等轴测图形:准备为所有图形中的所有线创建最终可交付图形时，生成加工等轴测图形。 

可以将任何包含的（检查、应力和最终）或自定义的等轴测图形类型创建为 加工等轴测图形。可以覆盖以前生成的等轴测文件，也可以根据该过程中创建的所有等轴测图形创建 DWF 文件。 

　　　　也可以这么理解快速等轴测图相当于草图，而加工等轴是最终的出图。

　　　　接下来我举个例子说明如何创建等轴测图。

　　　　首先建立一个项目，切记由自己命名的文件名到目录（文件夹）的任何地方都不要出现中文，系统默认生成的文件夹名可以。如下所示:

                 项目设置好后，我们先建一个离心泵，并指定位号，然后布置泵的2侧管道，如下图：

别忘记添加管线号，这是生成轴测图的前提。可以全选管路，然后一起指定管线号如下图，共选择了36个项目一起指定管线号。

泵前的管线命名为L102，完成后的图形如下：

 我们先来生成一个快速等轴测图，Iso-->快速Iso：

 然后输入L，选择线号：

选择L101

选择Check　Iso

点击创建就好了。右下角会有个提示，等轴测图已创建完成：

点击查看详情如下：

点击　l101.dwg可以查看等轴测图：标注，标题栏都有了，非常容易吧。

我们可以在项目管理器中找到等轴测图的详细情况，如下：

在Check L101处并没有等轴测图，因为我们刚才建的是快速Iso，也就是草图，不保存的。

现在我们来建立加工等轴测：

回到源文件位置的3D模型处，选择Iso-->加工Iso,这回我们把L101和L102都选上。

　　　依然选择Check类型，完成后我们得到2张等轴测图：

在项目管理器中查看：

已有2张轴测图了，L101和L102。

点开　L101我们可以详细查看：

局布放大的图形同，标注很详细哦，是不是觉得很有成就感。

第十章   创建和修改正交图形

        正交图形就是我们常说的主视图，俯视图，左视图等。可以创建 Plant 3D 模型的自定义正交视图，并将其放置在 AutoCAD 二维图形中。

在正交图形中，可以根据一个或多个 Plant 3D 模型创建多个正交视图。图形为 AutoCAD DWG 文件，且每个文件都可以包含多个正交视图以及从 Plant 3D 模型中提取的数据。如果源模型更改，可以更新正交图形以反映这些更改。 

       正交图形可显示 Plant 3D 模型中管道、阀、设备和结构钢的二维视图。可以使用标题栏为正交图形设置自定义样板，也可以使用默认样板。可以创建、更新正交图形和对其进行注释，正交图形可显示三维模型的精确二维表示。

      基本流程如下：

一、创建正交图形：在三维模型打开时，可以在“常用”功能区中单击“创建正交视图”开始。

可以选择合适的模板作为正交视图的模板：

出现如下菜单，第一步选择所要的视图类型：俯视，左视，还有就是出图的比例。第二步点创建正交视图就好了，如下图。

要注意选择视图类型时，红色亮显表面说明你目前使用的视图观测方式，俯视图上表面是红色的：

然后选择插入视口的位置，就完成了正交视图建立。

以黑白方式打印预览的效果如下　：

二、编辑正交视图：

可以在同一张正交视图上插入，相邻的视图。比如我们常用的三视图表达方式：主视图，俯视图，左视图。

1 双击刚才创建的视图文件名：管道俯视图

2　点击相邻视图

3、选择我们刚才建的那个视图的视口

4、选择所要的视图类型，这里选择前视图作为主视图，并填上名字。

5、将视口放置到合适的地方就可以了。

两个视图交叉放在一块了，为了好看，只要调整2个视口的比例和位置就可以了。

先右键点击要修改的视口，选择特性出现如下视口的特性窗口，记得先将显示锁定改为“否”，然后可以修改视口比例，改完后切记把显示锁定改为“是”。我们把比例从1:20改成1:50，并将主视图放上面，府视图放下面。

改完后效果如下：