Автоматизированное проектирование электротехнических устройств в среде САПР


Автоматизированное проектирование электротехнических устройств в среде САПРВ настоящее время при проектировании электротехнических шкафов, панелей, пультов все более широко используются средства автоматизации проектирования. Это обусловлено тем, что, наряду с творческой инженерной частью проекта, связанной с разработкой принципиальных электрических схем и компоновки аппаратуры на металлоконструкции, всегда присутствует большой объем рутинной работы по подготовке монтажно-коммутационных схем.

Системы автоматизации проектирования позволяют существенно повысить производительность труда и качество проекта за счет предоставления конструктору удобных средств для разработки документации на принципиальные схемы и практически автоматического создания документов по монтажу.

Ниже рассматривается использование системы автоматизированного проектирования цепей вторичной коммутации электроустановок (САПР ЦВК) для подготовки проектно-конструкторской документации при проектировании электротехнических устройств.

Эта система применяется в ряде проектных организаций энергетического профиля и на заводах, выпускающих щитовые изделия.

Часто под автоматизацией проектирования понимается лишь черчение принципиальных и монтажных схем в среде универсального графического редактора (наиболее распространен АвтоКад). Но использование компьютера лишь в качестве автоматизированного кульмана для подготовки отдельных чертежей не дает большого эффекта.

Значительного повышения производительности можно добиться при использовании специализированных САПР, предназначенных для автоматизации проектирования электротехнических устройств в различных отраслях (машиностроение, автомобильная или авиационная промышленность и др.).

Примеры таких систем, представленных на российском рынке: ElectriCS (Consistent Software),  Cschematic® Elautomation, CADElectro (НПП «ТЕХНИКОН»), E.CADdy (компания «ПОИНТ»),САПР-АЛЬФА (ООО «Фирма САПР-АЛЬФА»), EPLAN (Группа компаний ТермоКул).

Основой таких систем автоматизированного проектирования являются: библиотека условных графических обозначений элементов схем, графическо-текстовые базы данных электрических аппаратов, библиотеки проводов, кабелей, наконечников проводов; система управления проектом, которая обеспечивает простую и логичную последовательность этапов проектирования, сокращая время получения выходной документации, а также систематизированное хранение информации с обеспечением быстрого доступа к документам.

 Исходными данными для проектирования электротехнических устройств в рассматриваемых электротехнических системах проектирования является принципиальная электрическая схема. Схема формируется с  помощью графической библиотеки условных графических обозначений элементов принципиальных схем. Система управления проектом представляет принципиальную электрическую схему в табличной форме, после чего необходимые исходные данные передаются в проектные процедуры, непосредственно выполняющие автоматизацию проектирования.

Ряд систем реализован как специализированные надстройки над универсальными графическими редакторами. Например, ElectriCS и CADElectro работают с АвтоКадом; E 3 .CADdy— с графическим редактором CADdy.

САПР ЦВК представляет собой проблемно- ориентированную надстройку над графической системой AutoCad.

САПР ЦВК предназначена для автоматизированной подготовки документации на вторичные  цепи электроустановок (электростанций, подстанций  и других электротехнических устройств).

Хотя реализация ряда проектных процедур учитывает отраслевые особенности, в основе САПР лежат универсальные средства автоматизации электротехнического проектирования.

САПР ЦВК обеспечивает подготовку следующих документов:

  • полные принципиальные электрические схемы вторичных цепей с перечнями оборудования;
  • схемы кабельных  соединений;
  • кабельные журналы;
  • принципиальные электрические схемы низковольтных комплектных устройств (НКУ) —  панелей, шкафов, ящиков;
  • общие виды;
  • ряды зажимов;
  • монтажные схемы НКУ;
  • схемы подключения рядов зажимов НКУ.

Все документы выполняются в соответствии с ЕСКД. Примеры чертежей приведены на рисунках. Как уже отмечалось, первичным документом является принципиальная электрическая схема (рис.1). Автоматизированное проектирование электротехнических устройств в среде САПР цепей 1

Схема набирается из стандартных элементов (контакты , катушки, переключатели, микропроцессорные средства и другие). Необходимый элемент выбирается из специализированного меню; затем указывается его местоположение на чертеже, задаются позиционное обозначение и номера зажимов.



Элементы соединяются проводами, для которых задается маркировка.

Возможно рисование схемы с использованием макроблоков, содержащих готовые фрагменты схем.

Перечень аппаратуры формируется с использованием базы данных.

Подготовленная полная схема является не просто набором чертежей, но и содержит информацию о соединениях всех элементов. С перечнем аппаратуры связаны данные о зонах обслуживания аппаратов. Это позволяет использовать ее для создания других документов. Автоматизированное проектирование электротехнических устройств в среде САПР цепей 2-3

При проектировании НКУ после подготовки принципиальной схемы выбирается металлоконструкция и производится компоновка аппаратов (размеры аппаратов хранятся в базе данных проекта и контуры аппаратов автоматически заносятся на чертеж) для  формирования общего вида НКУ (рис. 2).

По схеме и общему виду программа формирует ряды зажимов (рис. 3), которые при  необходимости могут быть откорректированы.

Монтажная схема выдается автоматически (рис. 4).

Автоматизированное проектирование электротехнических устройств в среде САПР цепей 4

Следует отметить одну важную особенность САПР ЦВК.  большинство известных электротехнических САПР готовят монтажную документацию только в табличном виде. Однако, учитывая, что на многих щитовых заводах для монтажа устройств предпочитают работать с традиционным графическим  изображением, САПР ЦВК наряду с таблицей позволяет получить чертеж монтажно-коммутационной схемы.

Важной чертой при использовании САПР является повышение производительности труда не только при разработке новых устройств, но и при модернизации существующих проектов.

Так как основным входным документом является принципиальная схема, а другие чертежи формируются автоматически, то при выпуске документации на новое устройство по прототипу достаточно внести изменения в схему (добавить или убрать цепи, изменить маркировку).

Остальные документы будут откорректированы автоматически.

Список литературы:

1. Брызгалов Ю.Н., Трофимов А.В. Автоматизированная подготовка и ведение документации на вторичные цепи электроустановок. — Электрические станции, 1997, № 4. Автор: Брызгалов Ю.Н., Новиков А.А., Трофимов А.В., канд. техн. наук, МЭИ (ТУ)


Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Все об энергетике, электротехнике и электронике
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: