Разработка приложения для моделирования монтажно-коммутационного пространства

Abstract

Актуальность работы обусловлена необходимостью уменьшения трудоемкости разработки электромонтажных чертежей в приборостроении, повышения качества конструкторской документации и исключения несоответствий между таблицей соединений, таблицей контактов и графическим изображением раскладки электромонтажного жгута. Цель исследования: разработка приложения для автоматического моделирования монтажно-коммутационного пространства, выделение основных принципов структуры программного обеспечения. Методы исследования: объектно-ориентированный и структурный методы программирования; методы поиска на графах; методика моделирования монтажно-коммутационного пространства; применение DBX-интерфейса для чтения данных списка цепей активного проекта P-CAD 2006 Schematic, реляционной базы данных SQLite для хранения информации о разъемах и типах проводов, библиотеки QT при проектировании интерфейса приложения. Результаты. Разработано программное обеспечение для автоматического моделирования монтажно-коммутационного пространства. Рассмотрены характеристики программного обеспечения: - САПР-независимый ввод, хранение, графическое отображение данных электрической схемы; - входной контроль данных; - автоматизированное получение таблиц соединений и контактов электрической схемы; - интерактивная и автоматическая прокладка жгута; - отображение диаметра, длины и количества проводов в любой точке сегмента прокладываемого жгута; - формирование отчетов о текущем состоянии данных конструкции; - экспорт графики электромонтажного чертежа. Показан ряд алгоритмов, позволяющих автоматизировать загрузку данных электрической схемы из системы P-CAD 2006 Schematic. Выведен алгоритм определения состояний цепей электрической схемы на базе библиотеки Boost Graph Library, основанный на алгоритме поиска в ширину на графе. Предложены структуры баз данных для хранения информации о разрешенных типах разъемов и проводов электромонтажа.

The relevance of the work is caused by the need to reduce the labor intensity of electrical design drawings in the instrument as well as by the quality improvement of the design documentation and the need to prevent discrepancies between the table of compounds, a table of contacts and pictures of wiring harness layout. The main aim of the study is to review the basic questions of application development for the automatic modeling of assembly and switching space, to identify the basic principles of the software structure. Methods: object-oriented and structured programming techniques; search methods on graphs; installation and switching space modeling technique; application of DBX interface for reading netlist data of the active project P-CAD 2006 Schematic, SQLite databases for storing information about the types of connectors and cables; the QT library while designing the application interface. Results. The authors have developed the software for automatic modeling of assembly and switching space. The software features: - CAD-independent input, storage, graphical display of circuitry data; - input data control; - automated receiving of connections tables and electrical circuit contacts; - interactive and automatic wiring harness; - mapping of the diameter, length and number of wires at any point of the routed harness segment; - reporting on data structures current state; - wiring drawings export. The paper introduces a series of algorithms which allow automating data loading circuitry of the system P-CAD 2006 Schematic. The authors proposed the algorithm for determining states of circuits circuitry based on the Boost Graph Library, which is formed of the breadth-first search on a graph algorithm and the structures for storing information on the permitted types of connectors and wiring harness.