|
|
Рисование графических примитивов в AutoCADМетодические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине «Прикладное программирование» для студентов специальностей: 270102 Промышленное и гражданское строительство; 270115 Экспертиза и управление недвижимостью; 270105 Городское строительство и хозяйство.
Ставрополь
В данном издании представлены методики выполнения лабораторных работ по дисциплине: «Прикладное программирование». Лабораторные работы включают в себя освоение прикладных программ, используемых в строительном проектировании. Даны теоретические обоснования работ, изложены методика проведения и обработка полученных результатов, даны рекомендации по технике безопасности. Указания соответствуют программе дисциплины «Прикладное программирование» для студентов специальностей: 270102 Промышленное и гражданское строительство; 270115 Экспертиза и управление недвижимостью; 270105 Городское строительство и хозяйство.
Составители: Лукьяненко В. В., к. т. н., доцент Скориков С. В., к.т.н., доцент
Рецензент: Печеный Б. Г. , д. т. н., профессор
Содержание
Лабораторная работа 1 Рисование графических примитивов в AutoCAD
1. Цель и содержание Цель – освоение базовых принципов использования системы AutoCAD для построения графических примитивов. Содержание – выполнение чертежа с соблюдением заданных размеров, с последующей записью его в файл на дискету.
2. Теоретическое обоснование Управление системой AutoCAD заключается в задании команд для выполнения. Существует три способа задания команд: – с помощью системы иерархических меню; – с помощью системы панелей инструментов; – с помощью текстовых команд в командной строке. Необходимо понимать, что это три разных способа запуска одной команды. Например, команда рисования линий может запускаться с помощью меню \ Draw \ Line, с помощью панели инструментов Drawing и с помощью команды line в командной строке. Последний способ задания команд, очевидно, является устаревшим. Поэтому в методических указаниях сделан упор на два первых способа. Вместе с тем, способ задания команд из командной строки имеет свои преимущества, например, можно указать требуемые координаты со сколь угодно высокой точностью. Ввод информации с клавиатуры обязательно должен завершаться нажатием клавиши ENTER. Выбор того или иного действия в командной строке производится набором одного или нескольких первых заглавных символов с клавиатуры, после чего также необходимо нажать ENTER. AutoCAD поддерживает три различных варианта создания нового рисунка: Use a Wizard, Use a Template, Start from Scratch. Первый вариант позволяет использовать пошаговый мастер установок параметров AutoCAD. Здесь доступны варианты: Quick Setup (быстрый старт), Advanced Setup (полная установка параметров чертежа). Второй вариант (Use a Template) предполагает использование шаблонов рисунков с заранее определенными свойствами и настройками. Третий вариант (Start from Scratch) требует выбрать только системы измерения, используемые по умолчанию: либо метрическую, либо дюймовую. От выбора зависят остальные настройки: шаблонов типов линий, штриховки и т.д. При выполнении лабораторных работ достаточно использовать пошаговый мастер установки. Выполнение ЛЮБОЙ операции в AutoCAD начинается после нажатия кнопки OK на панели диалога. Для отмены операции нужно нажать кнопку CANCEL на панели диалога или ESC на клавиатуре. Мастер установки включает в себя два этапа: шаг 1 Units (единицы), шаг 2 Area (область).
Рисунок 1.1 – Выбор варианта проставления размеров
1. Шаг 1 – выбор единиц измерения длины на чертеже. Единицы измерения выбираются в зависимости от типа составляемого чертежа: Decimal (Десятичные), Engineering (Инженерные), Architectural (Архитектурные), Fractional (Дробные), Scientific (Научные). Для выполнения лабораторных работ необходимо выбрать вариант проставления размеров: Decimal 2. Шаг 2 – определение границы области черчения. На втором этапе необходимо указать границы формата чертежа. Координаты задаются в относительных единицах (рисунок 1.2).
Рисунок 1.2 – Панель задания координат в относительных единицах
AutoCAD использует собственную настраиваемую систему координат и относительные единицы измерения. Пользователь должен сам выбрать соответствие относительных единиц реальным. Например, один и тот же размер 210×297, указываемый пользователем в относительных единицах, может соответствовать формату A4 (т.е. 1 относительная единица = 1 мм) или нестандартному формату 210×297 метров (1 относительная единица = 1 м). В относительных единицах будут измеряться все расстояния на чертеже и проставляться все размеры. За исключением операции вывода на печать, AutoCAD не нуждается в информации о соответствии относительных единиц физическим. Переход к следующему этапу производится нажатием кнопки NEXT на панели диалога, к предыдущему – PREV, завершение – клавиша DONE. После окончания настройки создается новый чертеж, и AutoCAD переходит в режим рисования/редактирования элементов чертежа. На этапе запуска системы AutoCAD загрузка чертежа из файла может производится с помощью кнопки Open a Drawing в диалоговом окнеCreate New Drawing. В другом случае необходимо воспользоваться пунктом меню Для сохранения файла на диске нужно использовать пункт меню Стандартным расширением файлов AutoCAD является <DWG>. Начальные установки системы рисования производятся с помощью команды \ Tools \ Drawing Aids \ и панели диалога Drawing Aids (рисунок 1.3).
Рисунок 1.3 – Панель диалога Drawing Aids
Блок Grid содержит настройки параметров сетки. Регулярная сетка в виде множества точек, расположенных с определенным шагом в рабочем окне, необходима для удобной ориентации на плане чертежа. Точки являются узлами настраиваемой сетки. Нужно понимать, что сетка не является элементом чертежа и может быть включена / выключена в любой момент. Флаг On предназначен именно для включения / выключения сетки. В поле X Spacing и Y Spacing производится настройка горизонтального и вертикального шага сетки. Блок Snap содержит настройки шага перемещения мыши. Включение дискретного шага перемещения мыши производится установкой флага On. Дискретное (через заданные промежутки) перемещение мыши позволяет быстро и точно строить графические объекты с заданными координатами. По умолчанию этот режим отключен, и мышь перемещается плавно. Обратите внимание на изменение координат в строке состояния в этом случае: координаты изменяются в третьем-четвертом знаке после запятой. Очевидно, что точное соответствие заданным координатам в подобном режиме получить практически невозможно. В то же время при редактировании зачастую необходимо плавное перемещение мыши – для выбора объектов. В полях Шаг сетки и шаг перемещения мыши могут быть изменены в любой момент в процессе черчения. При этом не происходит изменение объектов на чертеже. После установки параметров сетки и перемещения мыши обратите внимание на состояние главного окна AutoCAD. При правильных установках в рабочем поле будут присутствовать точки сетки, а координаты мыши в строке состояния будут изменяться через указанный промежуток. Чертеж, создаваемый в системе AutoCAD, организован в виде набора слоев. Каждый слой содержит часть общего рисунка. Для создания/настройки системы слоев используется команда меню В диалоговом окне доступны следующие команды: –New – создание нового слоя; – Delete – удаление существующего слоя. При создании нового слоя или изменении параметров существующего в блоке Details панели диалога необходимо указать: – имя слоя (Name); – текущий цвет слоя(Color); – текущий тип линий слоя (Linetype); – характеристики слоя. Указываются следующие характеристики слоя (в блоке Details): – включен (On); выключенный слой невидим; – заморожен (Freeze in all viewports); замороженный слой невидим и не может быть выбран, т.е. не может редактироваться; – закрыт (Lock); закрытый слой видим, но не доступен для редактирования.
Рисунок 1.4 – Диалоговое окно Layer & Linetype Properties
Перед началом работы необходимо выполнить установки основных параметров черчения: настройку устройства ввода (мыши), создание системы слоев и другие. Слои могут включаться / выключаться, редактироваться независимо друг от друга. В конкретный момент времени работа ведется только с
Рисунок 1.5 – Строка свойств объектов
Рисунок 1.6 – Панель диалога настройки типов линии Для изменения характеристик слоя на этапе редактирования может использоваться строка свойств объектов (рисунок 1.5). В строке свойств размещается распахивающийся список слоев, причем текущий слой выделен цветом. Чтобы сделать слой текущим, достаточно выбрать его с помощью мыши. В строке свойств также присутствует распахивающийся список стандартных цветов. Рисование графических объектов в AutoCAD производится выбранным цветом. Если выбран цвет BYLAYER, то рисование производится цветом, установленным для текущего слоя на этапе настройки. Аналогично выбору цвета производится выбор типа линий для рисования. В строке состояния открывается список типов линий и выбирается необходимый тип. Рисование графических объектов выполняется выбранным типом линий. Если выбран тип линий BYLAYER, то рисование производится типом линии, установленным для текущего слоя во время настройки. Следует заметить, что существует возможность добавления в списки (рисунок 1.5) нестандартных цвета и типа линий. Для этого предназначены команды \Format \Color и \Format\Linetype соответственно. На рисунке 1.6 показана панель диалога настройки типов линии. Здесь для загрузки нестандартного типа линии Center использовалась кнопка Load. Кнопка Delete предназначена для удаления ненужного типа из списка. Команды рисования графических примитивов запускаются с помощью меню \Drawили с помощью панели инструментов Draw (рисунок 1.7). Следует отметить, что система оперативной помощи AutoCAD выдает информацию о назначении кнопки, если задержать на ней курсор мыши на несколько секунд.
Рисунок 1.7 – Панель инструментов Draw 3. Аппаратура и материалы Компьютерный класс на 25 мест. Программный комплекс AutoCAD. Нормативно-техническая документация в строительстве.
4. Указания по технике безопасности К выполнению лабораторных работ допускаются только студенты, прошедшие инструктаж по технике безопасности. Расстояние от рабочего места до монитора должно быть не менее 1 м. Запрещается трогать руками экран монитора, двигать системный блок в рабочем состоянии.
5. Методика и порядок выполнения работы Задание выполняется в следующей последовательности: – изучить возможности AutoCAD по выполнению предварительных настроек для рисования, созданию / редактированию слоев чертежа и рисованию геометрических примитивов. – получить у преподавателя индивидуальное задание; – создать новый чертеж формата А4 (210×297 мм); – выполнить начальные установки системы рисования; – создать указанные в задании слои чертежа; – выполнить чертеж с соблюдением заданных размеров; – записать чертеж в файл на дискету.
6. Содержание отчета и его форма Структура отчета: – цель и содержание работы; – методика и порядок выполнения работы; – результаты; – выводы Результаты оформляются в виде графического материала, в соответствии с полученными данными.
7. Вопросы для защиты работы Опишите последовательность создания нового чертежа. Каким образом задаются границы формата чертежа? Какие единицы измерения использует AutoCAD? В каком месте на экране выводятся текущие координаты? Какие вы знаете команды масштабирования? Какие команды панорамирования имеются в AutoCAD?
При защите работы студент рассказывает о цели работы, описывает порядок ее выполнения, формулирует выводы о результатах работы, а также отвечает на вопросы преподавателя.
8. Список рекомендуемой литературы: [3 – 5, 11].
Лабораторная работа 2 Разработка планов этажей 1. Цель и содержание Цель – практически освоить технологию архитектурно-строительного проектирования, реализованную в среде универсальной графической системы AutoCAD. Содержание – выполнение плана этажа с соблюдением заданных размеров, простановкой всех необходимых размеров и надписей, с последующей записью его в файл на дискету. 2. Теоретическое обоснование Наряду с командами рисования важными являются команды нанесения текстов. AutoCAD поддерживает два способа вывода текстовой информации в поле чертежа. Соответствующие команды находятся в меню \ Draw \ Text. Одна команда предназначена для ввода простых текстов из одной или нескольких строк. Вторая позволяет вводить и редактировать многострочные тексты. Перед вводом текста необходимо выполнить настройки параметров конкретного текста. Сочетание определенных характеристик текста (шрифт, начертание, высота, наклон и др.) называют стилем текста. Очевидно, что для разных целей, например, заполнение основной надписи и заполнение спецификации, необходимы разные стили текста. Настройка стиля текста производится с помощью команды
Рисунок 2.1 – Панель диалога настройки текста
В блоке Style Name кнопки New, Rename, Delete предназначены для создания нового, переименования и удаления текстовых стилей. Для ввода текста в чертеж в соответствии со стандартами РФ необходимо создать новый стиль. Тот стиль, имя которого выведено в поле ввода, является текущим. Новый стиль создается на основе указанного шрифта(Font Name). Для заглавных символов выбранного шрифта необходимо указать высоту в относительных единицах (Height), ширину (Width factor) и угол наклона относительно вертикали (Oblique Angle). Причем ширина указывается в долях относительно стандартной для заданной высоты ширины символов. Например, для заданной высоты 3,5 единицы в зависимости от выбранного шрифта определена стандартная ширина символов (обычно разная для разных символов). В поле Width factorзадается масштабный коэффициент для ширины. При этом, стандартной ширине соответствует значение коэффициента 1 (т.е. не происходит ни растяжения, ни сжатия), половинной ширине – 0.5 (сжатие в два раза или 50%). Высота символов может быть равна 0. В этом случае высота запрашивается каждый раз при выводе строки текста. В блокеEffects сведены также команды для нестандартной манипуляции текстом. В частности, флаг Upside down – включает режим вертикального переворота текстовой строки, флаг Backwards – режим горизонтального переворота строки, флаг Vertical– включает режим ввода строк по вертикали. Блок Previewпредназначен для наглядного представления редактируемого стиля. Так, при выборе того или иного шрифта необходимо убедиться, что он поддерживает кириллицу. Для этого в поле ввода в блоке Preview вводят произвольную строку на русском языке. После нажатия кнопки Preview в демонстрационном окне производится вывод редактируемым стилем текстовой строки. Завершение редактирования стиля осуществляется нажатием кнопки Apply, а затем Cancel. Ввод текста построчно, начиная с указанной позиции, осуществляется с помощью команды \ Draw \ Text \ Single Line Text Запрос в командной строке: Command: Justify \ Style \ <Start point> указывается стартовая точка, начиная с которой вводится первая строка текста; J – задать режим выравнивания;S – выбрать стиль. В том случае, если при создании текущего текстового стиля не была указана высота символов текста, она запрашивается сейчас: Height <3.5> указывается высота символов. Затем необходимо ввести угол наклона строки по отношению к горизонтали: Rotation angle <0> указывается угол поворота в градусах. Положительным считается направление против часовой стрелки. Text: начинается операция ввода строки текста. Текст набирается в командной строке и синхронно отображается на указанном месте в рабочем окне. Нажатием клавиши ENTER или левым щелчком мыши осуществляется переход ко вводу следующей строки. Двойное нажатие ENTER приводит к окончанию операции. При выборе режима выравнивания командная строка принимает вид: Command: Align \ Fit \ Center \ Middle \ Right \: R – режим выравнивания текста по правому краю; C - режим выравнивания текста по центру строки; M – режим выравнивния текста по центру описанного вокруг текста прямоугольника; F, A – режимы масштабирования текста. При выборе режимов выравнивания R / C / M не производится какого-либо преобразования текста. В дальнейшем необходимо указать правую, центральную или серединную точки строки. В режиме масштабирования необходимо указать две крайние точки отрезка, в который будет вписана по ширине строка текста. При этом в режиме Fit масштабируется только ширина символов, а в режиме Align также и высота. Для создания многострочного текста служит также команда Draw \ Text \ Multiline Text Запрос в командной строке: Command: Specify first corner указываются координаты первого угла прямоугольника, в который будет вписан текст. Specify opposite corner or [Height / Justify / Rotation / Style / Width] Указываются координаты противоположного угла или выбирается один из вариантов настройки: H – установка высоты текста; J – выравнивание текстовой границы и текста по заданной точке; R – угол поворота границ текста; S – выбирается стиль текста; W – указывается ширина параграфа.
Рисунок 2.2 – Диалоговое окно Multiline Text Editor
После задания необходимых параметров выводится диалоговое окно Multiline Text Editor (рисунок 2.2), которое содержит три закладки, каждая из которых кроме ввода и изменения текста, в области текста позволяет выполнять следующие операции: – закладка Character содержит элементы, позволяющие задать шрифт; высоту символов; написание символов (полужирный (Bold), курсив (Italic), подчеркнутый (Underline)); выравнивание выделенного текста по вертикали (Двух / Одноэтажный (Stack / Unstack)); цвет; включение в текст специальных символов (Symbol); импорт ASCII или RTF файлы (Импорт текста (Import Text)); – закладка свойств (Properties) позволяет выбрать текстовый стиль (Style), выравнивание (Justification), ширину параграфа (Width) и поворот текста (Rotation); – закладка поиск / замена (Find / Replace) позволяет найти (Find) и, если необходимо, выполнить контекстную замену (Replace with). Необходимо отметить, что Multiline Text Editor представляет собой несложный текстовый редактор, возможностей которого достаточно для ввода и редактирования небольших текстов. При вводе текста производится автоматический перенос на следующую строку. При нажатии ENTER заканчивается текущий абзац и начинается новый. При редактировании текста можно использовать стандартные управляющие клавиши Windows: <Ctrl+C> – копирование выбранного текста в Clipboard; <Ctrl+V>– вставка текста из Clipboard; <Ctrl+X> – вырезание выбранного текста и помещение в Clipboard; <Ctrl+Spacebar> – вставка неразрывного пробела. При редактировании зачастую необходимо изменить свойства части текста. Для этогоMultiline Text Editor дает возможность выделить текст с помощью мыши. После этого можно изменять свойства только выделенной части. Один символ можно выбрать одним щелчком мыши, слово – двойным щелчком мыши, параграф – тройным щелчком мыши. Для ввода специальных знаков при вводе текста поддерживаются следующие сочетания символов: % % p (плюс / минус), % % d (знак градуса), 3. Аппаратура и материалы Компьютерный класс на 25 мест. Программный комплекс AutoCAD. Нормативно-техническая документация в строительстве.
4. Указания по технике безопасности К выполнению лабораторных работ допускаются только студенты, прошедшие инструктаж по технике безопасности. Расстояние от рабочего места до монитора должно быть не менее 1 м. Запрещается трогать руками экран монитора, двигать системный блок в рабочем состоянии.
5. Методика и порядок выполнения работы Задание выполняется в следующей последовательности: – получить у преподавателя индивидуальное задание; – создать новый чертеж формата А4 (210×297 мм); – выполнить начальные установки системы рисования; – создать указанные в задании слои чертежа; – выполнить чертеж плана этажа с соблюдением заданных размеров; – нанести все необходимые размеры; – записать чертеж в файл на дискету.
6. Содержание отчета и его форма Структура отчета: – цель и содержание работы; – методика и порядок выполнения работы; – результаты; – выводы Результаты оформляются в виде графического материала, в соответствии с полученными данными. 7. Вопросы для защиты работы Каким образом создать новый стиль текста? Удалить существующий? Как сделать стиль текста текущим для всего плана этажа? Как проверить, поддерживает ли стиль символы кириллицы? В каких единицах измерения задается высота символов? Может ли высота, задаваемая при настройке стиля, равняться нулю? Как задается ширина символов? Как задать угол наклона символов? Какой командой вводится текст на поле чертежа? Какие режимы выравнивания при построчном вводе текста вы знаете? Можно ли ввести при построчном вводе несколько строк текста? При блочном вводе текста остаются ли неизменными ширина и высота прямоугольника, в который вписывается текст?
8. Список рекомендуемой литературы: [3 – 5, 11].
Лабораторная работа 3 |
|
