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1、掩? ? ? 电 力情 报? ? !? ? ? ?高低压开关柜安装图的配线 图形软件自动生成方法华北电 力学院程晓 荣王翠茄高会生彭仲平文摘主要论述利用? ? ? ? ?及? ? ? ? 语 言在电 力系统高压、低 压 开关柜安装图的配线图自动生成过 程中,由用户给出的土控图、原理、设备表 等信息,实现图 形白动生成的方法,并详细论述了安装图的开孔图形、配线图形及端子排图形的实现过程,为 电力系统高低压开关柜 设计独辟蹊径,具有明显的经济效益和社会效益。关键词高低压 开关柜配 线 图图形自劝 生成选择集表引言?配线图形与 自动布线 自动生 成过程高、低压 开关 柜 是 电力系统 中广泛应用的
2、一种 控制 装置,如供电 局、变电站、电厂等单位。我 国 多 数生 产 开 关柜 的厂家均停留在手工绘制 图纸的 阶 段,在电 力系统高、低压 开 关柜的 设计过 程中,绘 制高、低压开 关 柜 二次接 线 的 安装图及 开孔图的 工作 很繁重 而且复杂,不仅重复性大且极易 由人 为 因素产生错 误,图纸绘 制周期长。我们针对这 些问题在? ?支 持 下运用 ? ? ? 语 言进行二次开发,基本上解决了一 次接线 图原理图、设备 表,开 孔 设 计 信 息等数 据 的 录入、修改、删除、建库及基 本绘图单元 图形库的 建立,并用? ? ? ! 语 言 编 写 程序实 现了配 线图形的 自动生
3、成,完成了二次接线安 装 图的 自动接线 功 能,实现了参数化绘 图,完全 模 拟了人 工 绘 制接 线图的几个步骤,并且 形成了完整 的 配线 图 形,并由打印机及 打印 设备输出。利用微机和软件系统实现了安装图的 设计、绘图的结合。本文主 要介绍 实现安 装图的配线图形自动 生成方法。图?示 出 图形 软 件 包的图形自动 生 成过 程,并 指出了所 需数据 信 息 及 数据流向。其工作 过程为首先按规定 的数 据 格 式输人 设备表、原 理图、开 孔 图?主控图?及端子排等数据信息,形成对应的 图形库文 件和数据 文 件,利用开 孔 图 的标注 信息进 行计算生 成开孔 图形,并 由设备
4、 表数据文件 和端子排配 置 文 件经 查找与计算形成配 线图和端子排 及 文 字标注,最后 在 图形生 成 的 基础上 进 行 二 次 接 线,并输 出 打日。开 孔 信 息包 括 开 孔图 的长、宽 划分以及每个装置 在 开 关 柜 上 的 安 装 位 置 和 编号。设 备表的 信息 包 括编 号、型号、技术特性元 件的 安装方式等。设备表与电气设备 手册 是 建立图形库的 依据,而相 对 于每一 个元件具 有 两个 图形库,一个 为 能表示在配电屏 上 开孔?尺 寸大小 的 图形库,一个为标有内部结构 的实体图形库。电力洁报?开开始始输输入开孔信白、?形成开孔信?、文件件建建立,亡件图形
5、库库输输人设备表,原理图信 口、,形成数据文件件自自动生成安装图 的 配线图形形形形成数据传送文件件自自动接线线输输出结束束生生成配电屏开孔图框并标注尺寸寸找找出梅个元件开孔的位置并给出型号号调调用元件图库将对应的 开孔尺寸库插人开孔图中中图?图形软件包 图形自动生 成过 程示意框 图端 子排 的 信 息包 括 线路号、序 号、结点、端子排个 数等。原理 图 信息提供了元 件 之间及 元 件 与端 子 排 之 间 的连 线 位 置 并标注了至屏 内、屏外、母线等处的 线路走 向和 配置。一个 安装图或 配线 屏的配 线图形 的生成 必 须 要在以上信 息 的 支持下,经 过 查找若 干 个信息
6、库进 行 分析、比较、计算才能生 成 一 张 符合标 准的配线图和 二 次 接 线图。?配线图形自动 生成的实现 方 法?开孔图形的自动 生成实现方法开孔图形 的 自动生 成 是 根 据厂家 提 供的主控图信 息 而生成 的,?上控图包括 开孔尺 寸、编 号 及 设备 表 的 信息。白动 生 成 过程如 图?所 示。图?中第二步找 出每 个 元 件开孔位置实现 上较困难,需要 经过一 系列 的 计算才习?子于万、习目? 刀生成下总 图能 找到开孔图的 位 置,计算方 法 如 下 所述。输 人开孔 图长 度 的 划 分情况以及每一部分的 长 度,经 计算得 到 划 分点 处的 坐标?纵 坐标?,
7、即为 每 一行上开 孔 元件 所在中心位 置的纵 坐 标。由于 宽 度 的 划 分 不 唯一,由给出的 每个 宽 划分 的 坐标计算出宽的 坐 标点即为 横坐标,纵、横 坐标构成了开 孔图元 件 的中心位置。而后查找 设备表数据 文件,其格式 为?“编 号”日“图中符 号”日“型号”日“厂家”日“技术 特性”日“数量”日“安装位置”日?由关 键 字编 号查 找 到图形 符号,在图库 中找 到表示该元 件的 开 孔图形 文件并插入 到对 应位 置 上,这样就完成了一个 元 件的 开孔,多次 执 行 整 个开 孔 图便 形 成 了。而这其 中的 关键技术在 于 如何用程序计算其纵 横 坐标 点,如
8、 用其 它的语言 是较 容 易实现 的,但 是如 果 采用混合语言 的调用就会 造成用户 界 面 的混乱并影 响 其 透明性,而? ? ? ? 语 言 最基本的 数 据 类型是表,我们用表来 模拟数组的 功 能。在开 孔图中用给 定 点之间距离来描述 划分情况,怎样计算出每个 点 的纵?横?坐标是我 们的 关键问题。设?为各 点 之间的 距离值,构 造一 个表 并赋值给函数 ? ?,?,?,?。?开孔 图框 的 尺 寸 由设计人员随 机 设置,现假 设为 基值?,我们 构 造一个 多项 式 得 到纵?横?坐标 的计算值?她?程晓荣等?高低压开 关柜安装? 妇的配线 图形软件白动生成方法? ?一
9、基值? ? 距?并利用 函数 ? ? ?构造一个 表? ?它 返回所 有 的 多 项式 计算后的值 构成一个新 表?,? ?,?,?,? ?。?”则?、为 实际划分处 的纵?横?坐标,再 利用表 处理函数?盯,? ?就可从表? ?中弹 出坐标值形 成新的 数 据 文 件,有了开 孔图 的纵?横 ?坐标便可实 现开孔图形的 生成,通过 程 序 实现开孔及 尺 寸和 编号的标注。? ? 配线图形自动生成实现方 法配 线 图 形自动生 成过程如图?所示。在整 个 过 程 中,计算出每个元 件 在 配线图形中的 插入位 置 及 由端 子排 信息自动生 成端 子 排并文 字标注是设计 中的 关键。开始画
10、安装图的配线图图框根据开孔图算出接线图每个元件的插人点求出每个位置应插人的元件型号,调用图库,插人根据安装图的端子排信息画出端子排至安装图的接线模块图?安 装图 的 配线图 自动生成 示意图? ?元 件插入配线图框内坐标的计算方法配 线图的 整个图形 在屏 幕上位 置及尺寸大 小可 由设 计人员设 定,元件图 形平均放置 在图框 内,只要 计算出插入元 件的 行列 数,便可计算出插入点坐标。在开孔 图形成 之 后不需 重复输入各 个 划分 尺 寸及 元件 的编 号。开 孔图与配线 图中元件 具有 一一对应的关系,因 而我 们 选取 选 择 集方 法来 实现 插人坐标的计算。选 择 集 是 实体
11、 名 称的集 合,实体 名 为图 形编 辑文件 指 针 和 向 量 指 针,用? ? ? ?中选择集 构 造函数? ? ?过 滤 器扫 描 整 个图 形数 据库,建立 一 个 包含 符 合匹配 标 准 的所 有 ?三实体 名的选 择 集,其 格式 为?“?”?过 滤表?该选择集扫描整 个图形数据库,将 图形 数据库中所有 插人的 实体 构成 一 个 选择 集 返回,再 通过 选 择集操作函数? ? ?,求出各 实体名,用? ? ?函数 获得 实 体各指针并 找 到 实体 在图形 数 据库 中的 定义,经联接表 检索 可 求 出 第一个 插 入 实 体 的纵?横?坐标,一 直求 出共有几 行?列
12、?则求出 了配成 图中元 件 的行?列?数,而后 根据 平 均 长度和宽度求 出各 平 均 点 的坐标,纵、横坐标构成了元 件的插 入点位置。? ? ?插入 配线 图 形中的元件图形提 取方法插入 坐标点 计算出来 后,每 个插 人 元件 的 图形提 取 也可以用选择 集 的 概念解决,打 开 设 备表 信息 文 件,把 开 孔图形 中所 有 插 入 元 件 的文本 文 件 归人一 个 选 择集? ?“?”?,“? ?”?用选择 集函数? ?得实 体定义数据,由其 返回的实体 数 据 为 联 结 表,用? ? 函数提 取联 结表 数据,形 式为? ? !?关 键字 ?得 到 的 ? ? 则 为
13、 元 件 编 号 所 在 表 的 名 称,利用表操 作函数? ?达 到 提取 数 据编 号 的目的,利用? ?提取 编 号 名?,?为开孔图顺序插人的元 件的编 号 名,由?提 取 在 输人 建库 中电 力情 报?形成 的图形库,我们 就得到了插 入元 件标有 内部 结构 的 实体图形。由 于设备 表 中规定了元 件在 屏巨的 正 式 和背式放置 方式,因此 要 考虑 元 件 在图中的左 右 位 置,对 于背式 接线 的 插 入元 件 它 在配 线图 上位 置 与其 在 开孔图中位 置正 好 相反,因此,在开孔 图中左边 的 元 件正好 在 配 线图内的右侧,由 于元 件 编号是 在开 孔 图
14、中按从 左至右的顺序求出,因此 配线 图的 插 入顺 序 是从 右 到左 依 次画完开关柜上 所 要 求的 所 有元 件的安 装 配线 图形。? ? ?端 子排的自动生 成 方法生成 元件的配 线图形 后,还需 生 成所配 置 的端 子 排图形,端 子排 是 实现 内部 安装 元 件一与外 部控 制器 或 母 线 的 联接 媒 介,其 自动生 成过程 如图?所 示。在端子排的生成 过 程中,由于端 子排数目不定,因 此建立相应 的 数 据文 件描述其位置和 个数,其格式为?“?, ,日“端 子排号?,?“端子 排号?, ,日“端子 排号?, ? ?“?,日“端子 排号?, ,日“端子排 号?
15、,? ?“端子排 号? ?, ? ?如?“?”日“?”日“? ?,日?,一个数据 文件可 包括几个 这样的 数据,通 过? ?一? ?函数 读出每 行,直 到 读为空 则可 算出第?个端 子排的 行 数,行 数加 上 常规 放 宽 行 数则确定了 图形上产生的实际行数,宽 度 由用户定义,并 进 行 文本标注把相 应 的线路号、序号、字 符填 人 端 子 排图形中用? ? ?命令实现之,还需适 当地选择长 宽比例以 使正确标注 信息,最 后 由端子 排 位 置 数据 文 件 决定填入 的端子排在 配线 图形的左侧或右 侧。打打开不同端子的数据文件件画画 出端子排排将将端子排的序 号、结点、线路号填人端子排排图?端子排生成过 程示意图图?数据传送文件形成框 图其 中? ?代表 端 子排在配线图的左或右侧,数 字?,?,?,?,?,?二表示端子排的 个 数 或 者 叫端子排号,第?个端子排 数据 文件格式为?线路 号日序号日结点日? ?安装在屏后文件的自动插入方法放置在屏后的 元件不插入 配 线 图形的大图框内,而放在框外 的上 或下,开 孔信息中不 包括这部分,需查 找 设备表数据文件,设备表的数据文件格式为?掩?程晓荣等?高低压开关柜安装图的配线 图形软件自动生成方法?“?日“? , ,日“?
