电气CAD技能考核题库与模拟试卷

电气CAD技能考核题库与模拟试卷在工业自动化、电力工程等领域，电气CAD作为核心技术工具，直接影响图纸设计效率、工程实施精度与标准化水平。企业对电气设计人才的CAD技能考核，不仅关注软件操作熟练度，更强调对电气规范、协同设计逻辑的理解。本文整合行业典型考核要点，构建覆盖“基础操作-专业设计-工程应用”的题库与模拟试卷，为技能测评、人才选拔及自我提升提供专业参考。一、电气CAD技能考核题库（分模块设计）（一）绘图基础模块聚焦CAD软件（如AutoCAD、EPLAN）的核心操作逻辑，考核图层管理、图块应用、标注规范等基础能力。1.选择题（1）电气CAD中，“图层冻结”与“图层关闭”的核心区别是（）。A.冻结图层不显示，关闭图层仍占用显存B.冻结图层无法被编辑，关闭图层可编辑C.冻结图层不参与重生成，关闭图层参与D.冻结图层无法打印，关闭图层可打印（2）创建电气元件图块时，图块的“基点”应优先选择（）。A.元件几何中心B.元件接线端子中心C.元件左上角顶点D.任意位置2.实操题（1）请用AutoCAD绘制一个三相异步电动机的电气符号：要求：包含定子绕组（用三条平行线表示）、转子（用圆形表示），绕组与转子的间距为3mm；规范：定子绕组图层设为“LAYER_WINDING”（颜色251，线型CONTINUOUS），转子图层设为“LAYER_ROTOR”（颜色150，线型DASHED）；输出：将符号保存为图块“MOTOR_3PHASE”，基点设为转子圆心。（2）在EPLAN中创建一个自定义电位端子：要求：端子代号“XT1:1”，额定电流10A，电压等级AC220V；规范：关联宏“TERMINAL_XT1”，属性中填写制造商“Schneider”、订货号“XXX-10”（注：订货号仅作示例，实际需按企业标准）。（二）电气符号与原理图设计模块考核对电气符号标准（如GB/T4728、IEC____）的理解，及原理图逻辑设计能力。1.简答题（1）简述“电气原理图分层设计”的优势，列举至少3种常见分层方式（如功能层、电压层、元件层）。（2）绘制PLC控制系统原理图时，如何通过“符号注释”确保程序与图纸的一致性？2.设计题根据以下需求绘制星-三角降压启动控制原理图：控制对象：30kW三相异步电动机（额定电流58A）；元件清单：KM1（主接触器）、KM2（星形接触器）、KM3（三角形接触器）、KT（时间继电器，延时5s）、SB1（启动按钮）、SB2（停止按钮）；规范：主电路与控制电路分离（主电路用粗实线，控制电路用细实线），元件标注清晰（如KM1线圈电压AC220V），设置“电源层”“负载层”“控制层”三个逻辑图层。（三）三维建模与协同设计模块针对电气三维设计（如AutoCADElectrical3D、SolidWorksElectrical），考核空间布局、布线逻辑与协同工具应用。1.选择题（1）在三维电气布线中，“自动布线”功能的核心限制是（）。A.仅支持直线布线B.无法避开机械结构干涉C.导线长度无法精确计算D.仅支持铜导线建模（2）协同设计中，“版本控制”的主要作用是（）。A.防止多人同时修改图纸B.追踪图纸修改记录与责任人C.自动备份图纸文件D.限制低权限用户的操作2.实操题（1）在SolidWorksElectrical中，为一个配电柜三维模型添加电气元件：元件：断路器（尺寸100×200×80mm）、端子排（10位，间距10mm）、继电器（尺寸50×50×60mm）；要求：元件布局符合“上断下接、左进右出”原则，断路器与端子排间距≥150mm；输出：生成元件布局的三维视图与接线表。（2）使用协同设计平台（如PLM系统），模拟“图纸变更”流程：场景：将原理图中KM1的线圈电压从AC220V改为AC380V；步骤：提交变更申请→关联变更影响的图纸/三维模型→通知相关工程师审核→发布新版本。（四）工程出图与标准化模块考核图纸输出的规范性、标准合规性及工程文档管理能力。1.简答题（1）简述“电气图纸标题栏”的核心要素（如项目名称、图号、比例、设计者），并说明“图号”的编码规则（以企业项目为例）。（2）GB/T5094.1-2017《电气简图用图形符号第1部分：一般要求》中，对“图形符号的大小”有何要求？2.实操题（1）将星-三角启动原理图输出为PDF文件，要求：图纸比例1:10，A3幅面；包含标题栏（项目名“XX生产线改造”，图号“E-001”，设计者“XXX”，日期“2024.XX”）；图层打印样式：主电路线宽0.7mm，控制电路线宽0.35mm，文字高度3.5mm。（2）整理一个电气项目的CAD文档：包含：原理图（.dwg/.eplan）、三维模型（.sldprt/.step）、元件清单（.xlsx）、布线表（.xlsx）；规范：文件夹结构按“项目名/图纸/三维/文档”分类，文件命名含版本号（如E-001_V2.dwg）。二、电气CAD技能模拟试卷（含评分标准）（一）试卷结构题型题量分值考核重点------------------------------------------------选择题1020基础概念、软件操作逻辑简答题315设计思路、标准理解实操题250软件操作、工程应用设计题115系统设计、规范落地（二）试卷题目（示例）1.选择题（每题2分，共20分）（1）EPLAN中，“电位追踪”功能的作用是（）。A.追踪元件的物理位置B.追踪电气回路的电流走向C.追踪图纸的修改记录D.追踪元件的订货信息（2）AutoCAD中，“动态块”的核心优势是（）。A.减小文件大小B.支持参数化编辑C.加快打印速度D.兼容旧版本软件2.简答题（每题5分，共15分）（1）绘制电气原理图时，为何要设置“逻辑设备标识符”？请举例说明（如KM1、SB1的命名规则）。（2）三维电气布线中，如何通过“干涉检查”确保设计合理性？3.实操题（每题25分，共50分）（1）用AutoCADElectrical绘制单相电能表计量电路：元件：电能表（DT862型）、断路器（C65N-16A）、电流互感器（BH-0.66，变比200/5）；要求：主电路（L、N线）与二次回路（互感器、电能表）分离，元件标注符合GB/T7159《电气技术中的文字符号制订通则》；输出：原理图（.dwg）+元件清单（含型号、数量、厂家）。（2）在EPLAN中创建一个项目模板：包含：公司标准标题栏（含LOGO、项目信息栏）、图层模板（按电压等级/功能分层）、符号库（常用低压元件）；要求：模板可复用，新建项目时自动加载标准设置。4.设计题（15分）针对“智能照明控制系统”，完成以下设计：控制逻辑：传感器检测到人体时，对应区域灯具亮起，延时30s后熄灭；设计要求：绘制原理图（含主电路、控制电路、通信电路）；标注元件型号（如传感器选“BS-100”，继电器选“MY2-NJ”）；说明系统的“节能设计要点”（如传感器灵敏度调节、灯具分组控制）。（三）评分标准（示例）1.选择题答案正确得2分，错误得0分。2.简答题（1）逻辑设备标识符作用：区分元件功能/回路（2分）；举例：KM1（接触器1）、SB1（按钮1）（3分）。（2）干涉检查步骤：运行检查工具→选择电气元件与机械结构→分析干涉区域→优化布局（5分，步骤完整得3分，分析合理得2分）。3.实操题（以“单相电能表电路”为例）原理图正确性（10分）：元件连接正确（如互感器极性、电能表接线）；标注规范性（5分）：文字符号、型号标注清晰；元件清单完整性（5分）：含型号、数量、厂家（示例合理即可）；软件操作熟练度（5分）：图层/图块/标注工具使用规范。4.设计题原理图完整性（5分）：主/控/通信电路齐全；元件选型合理性（3分）：传感器、继电器型号适配负载；控制逻辑清晰（3分）：传感器触发→继电器动作→延时熄灭；节能设计要点（4分）：分组控制（2分）、灵敏度调节（2分）。三、备考与应用建议（一）技能提升路径1.基础层：熟练掌握CAD软件操作（图层、图块、标注），背诵常用电气符号（GB/T4728）；2.专业层：深入学习电气原理图设计逻辑（如控制电路时序、PLCI/O分配），实践三维布线与协同工具；3.工程层：研究行业标准（如GB____《低压配电设计规范》），参与真实项目的图纸输出与文档管理。（二）练习资源推荐软件官方文档：AutoCADElectrical帮助手册、EPLAN官方教程；行业书籍：《电气CAD从入门到精通》《EPLAN工程设计实战》；在线平台：B站“电气CAD实操教程”、网易云课堂“工业电气设计实战”。（三）考核注意事项1.实操题需“过程留痕”：保存中间文件（如图块、图层设置），方便考官追溯操作逻辑；2.设计题需“逻辑闭环”：从元件选型到回路设计，确保功能可实现、标准合规；3.协同设计需“