CN115795761A - 一种基于模块化的主母排工程制图生成方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于模块化的主母排工程制图生成方法及系统，包括：获取输入的多个主元素；在制图软件中，基于主元素在提取主母排模块库中对应图元；主母排模块库包括装配模块库和零件模块库，在装配模块库中依次提取每个柜子匹配到的图元，按照顺序依次提取图元生成主母排的装配图；在主母排的装配图基础上，依次获取一排柜子中单个柜子的图元名称；根据装配图中单个柜子的图元名称在零件模块库中匹配相应的零件图；根据设定的坐标对提取的图元进行插入，生成主母排的装配图和零件图；根据主母排的装配图和零件图，得到主母排工程制图并导出。本发明的生成方法，可以有效提高设计人员的设计效率与准确率，实现智能化的输出工程制图。
Description
技术领域
本发明涉及工程制图设计领域，一种基于模块化的主母排工程制图生成方法。
背景技术
常规绘制主母排工程制图的方法为设计人员根据设计院提供的一次系统图，设计出柜壳。根据设计柜壳的断面图，平面布置图，主母线支母线规格手动绘制主母线装配图，再由装配图手动绘制出零件图。弊端：不同的工程要求不同，电气开关柜中元器件众多，各元件组合搭配复杂，这种工作方式工作效率低、周期长、误差大，缺少市场竞争力。应用的可行性：运用参数化建，模块化建模，中心数据计算进行主母线绘制及零部件用量的计算，随着计算机科学技术的发展，通过编程手段实现二维制图软件绘制工程制图已经得到广泛应用，但针对电气行业中二维母排智能绘制暂未涉及。现有技术中存在的人工绘制主母排装配图与零件图误差大的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于模块化的主母排工程制图生成方法，解决了现有技术中存在的人工绘制周期长、误差大的问题。具备较好的社会经济效益。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种基于模块化的主母排工程制图生成方法，包括：
获取输入的多个主元素；
在制图软件中，基于主元素在提取主母排模块库中对应图元；主母排模块库包括装配模块库和零件模块库，在装配模块库中依次提取每个柜子匹配到的图元，按照顺序依次提取图元生成主母排的装配图；在主母排的装配图基础上，依次获取一排柜子中单个柜子的图元名称；根据装配图中单个柜子的图元名称在零件模块库中匹配相应的零件图；根据设定的坐标对提取的图元进行插入，生成主母排的装配图和零件图；
根据主母排的装配图和零件图，得到主母排工程制图并导出。
作为本发明的进一步改进，所述多个主元素包括单排柜子数量、每排单个柜子宽度、单个柜子中母排尺寸、单个柜子的相序、母排是否搭接。
作为本发明的进一步改进，所述按照顺序依次提取图元生成主母排的装配图，包括：
设第一个柜子的参考坐标为(X0,Y0)，
对于单排开关柜，第n个柜子的参考坐标为(Xn,Y0)，横坐标：
Xn＝Xn-1+Ln
其中，Xn-1为第(n-1)个柜子的横坐标，Xn为第n个柜子的横坐标，Ln为第n个插入图元的柜宽。
最后，通过依次获取每个柜子的图元，装配生成单排开关柜的主母线装配图。
对于多排开关柜，考虑到开关柜高度一般不超过3000mm，则第m排第一个开关柜的参考坐标为(X0,Ym)，纵坐标：
Ym＝Ym-1+A
其中，Ym-1为第(m-1)排柜子的纵坐标，Ym为第m排柜子插入时的纵坐标，A为开关柜预设高度；
最后，通过依次获取每个柜子的图元，装配生成多排开关柜的主母线装配图。
作为本发明的进一步改进，所述根据装配图中单个柜子的图元名称在零件模块库中匹配相应的零件图，包括：
根据装配图中单个柜子的图元名称在零件模块库中匹配到其前搭接图元、后搭接图元；按照柜子的排列顺序，提取前一个柜子的后搭接图元与后一个柜子的前搭接图元，生成单根母排零件图；根据整排柜子的图元名称，依次生成该排的多根主母排零件图。
作为本发明的进一步改进，所述得到主母排工程制图并导出还包括统计出零件图需要的数量，及其他标准件所用的数量。
作为本发明的进一步改进，所述主母排模块库的建立方法包括：
提取主母排模块信息，将包含主母排的柜型采用统一的层次进行描述；主母排模块信息包括柜体数量及排布关系、绝缘子位置及孔位、互感器、主母线规格，支母线规格及数量；
建立主母排模块库，主母排的模块包含以单个柜体为单位的装配模块库和以单个柜体为单位的零件模块库；
装配模块库中为带柜壳与其他零部件的多要素图元；
零件模块库中包含主母排，及主母排在单个柜中的状态包含完整单根、多跟搭接，搭接状态时则将主母排分为前搭接图元、后搭接图元两部分，将主母排模块库中图元块的坐标原点统一定义在图元中，且各图元中标注尺寸。
作为本发明的进一步改进，所述主母排模块库的信息管理方法，包括：
依据模块信息提取的多个要素，对主母排模块库对应的信息进行管理，包括主要素管理和次要素管理；
主要素管理是主母排的相序包含正相序、反相序；母排在柜内是否为搭接状态；
次要素管理是不同的主要素有与之相对应的次要素，次要素与主要素对应；
其中，对于主母排的零件模块库，主母线在柜中的状态包含完整单根、两根、多根搭接；当搭接状态时包含前搭接图元、后搭接图元两部分。
一种基于模块化的智能主母排工程制图生成系统，包括：
获取模块，用于获取输入的多个主元素；
匹配模块，用于在制图软件中，基于主元素在提取主母排模块库中对应图元；主母排模块库包括装配模块库和零件模块库，在装配模块库中依次提取每个柜子匹配到的图元，按照顺序依次提取图元生成主母排的装配图；在主母排的装配图基础上，依次获取一排柜子中单个柜子的图元名称；根据装配图中单个柜子的图元名称在零件模块库中匹配相应的零件图；根据设定的坐标对提取的图元进行插入，生成主母排的装配图和零件图；
导出模块，用于根据主母排的装配图和零件图，得到主母排工程制图并导出。
一种基于模块化的智能主母排工程制图生成设备，包括：
存储器，
处理器，
所述处理器被配置为：执行所述的基于模块化的主母排工程制图生成方法。
一种计算机可读存储介质，其特征在于，当所述存储介质中的指令由处理器执行时，使得处理器能够执行所述的基于模块化的主母排工程制图生成方法。
相对于现有技术，本发明的有益效果是：
本发明基于模块化的主母排工程制图生成方法，解决了现有技术中存在的人工绘制主母排装配图与零件图误差大的问题。该方法是基于用户输入信息提取主母排模块库中对应图元；根据设定的坐标对提取的图元进行插入，基于模块化的智能生成主母排的装配图和零件图，最终自动导出工程制图。本发明的生成方法，可以有效提高设计人员的设计效率与准确率，实现智能化的输出工程制图。
进一步，根据用户输入的多个主元素，对于单个柜子，系统会自动生成一个特定的名称，利用搜索与匹配功能，在对应的主母排模块库中匹配到与之相对应的唯一图元。最终，在主母排模块库中提取到多排柜子对应的图元。
进一步，主母排模块库的建立是先对主母排进行模块信息的提取后；建立以单个柜体为单位的主母排模块库，包括装配模块库和零件模块库；对主母排模块库中的信息管理，以便后期的匹配。
附图说明
图1为本发明的流程原理示意图；
图2为本发明的数据库组成示意图；
图3为本发明的主要素示意图；
图4为本发明的使用流程示意图；
图5为本发明一种基于模块化的智能主母排工程制图生成系统结构示意图；
图6为本发明一种电子设备结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种基于模块化的主母排工程制图生成方法，包括：
获取输入的多个主元素；
在制图软件中，基于主元素在提取主母排模块库中对应图元；主母排模块库包括装配模块库和零件模块库，在装配模块库中依次提取每个柜子匹配到的图元，按照顺序依次提取图元生成主母排的装配图；在主母排的装配图基础上，依次获取一排柜子中单个柜子的图元名称；根据装配图中单个柜子的图元名称在零件模块库中匹配相应的零件图；根据设定的坐标对提取的图元进行插入，生成主母排的装配图和零件图；
根据主母排的装配图和零件图，得到主母排工程制图并导出。
本发明的生成方法，可以有效提高设计人员的设计效率与准确率，实现智能化的输出工程制图。
以下结合具体实施例，对本发明进行详细说明。
如图1所示，本发明提供了一种基于模块化的主母排工程制图生成方法，具体按照以下步骤实施：
一，主母排模块建立
第一步：主母排模块信息的提取。根据国网常用柜型的使用标准，将包含主母排的柜型采用统一的层次进行描述，将其作为主母线模块化的划分依据，模块信息提取的要素包括柜体数量及排布关系、绝缘子位置及孔位、互感器、主母线规格，支母线规格及数量。设计要素如下：
(1)开关柜宽度：800mm、1000mm、伪1000mm等；
(2)开关柜主母排的电流：1250A、3150A、4000A等；
(3)主母排的尺寸：60×10、80×10、120×10、125×10、125×10×3等。
(4)主母排的相序：正相序、反相序；
(5)母排在柜内是否为搭接状态；
第二步：主母排模块库的建立。主母排的模块包含两大库，分别为以单个柜体为单位的装配模块库、以单个柜体为单位的零件模块库。装配模块库中为带柜壳与其他零部件的多要素图元。零件模块库中仅包含主母排，考虑到主母排在单个柜中的状态包含完整单根、两根(多跟)搭接，搭接状态时则将主母排分为前搭接图元、后搭接图元两部分。同时，将主母排模块库中图元块的坐标原点统一定义在图元的右下角，且各图元中已完成尺寸的标注。
第三步：主母排模块库的信息管理。依据模块信息提取的多个要素，对主母排模块库对应的信息进行管理。其中开关柜的宽度包含800mm、1000mm、伪1000mm等；开关柜中主母排的电流大小包含1250A、3150A、4000A等；主母排的相序包含正相序、反相序；母排在柜内是否为搭接状态；这几个要素为主要素，不同的主要素有与之相对应的次要素，如柜内的零件绝缘子等，在建立模块时已将其对应，不需要对其进行信息管理。
其中对于主母排的零件模块库，因为主母线在柜中的状态包含完整单根、两根(多根)搭接等；当搭接状态时包含前搭接图元、后搭接图元两部分，因此，零件模块库的信息管理还包括前搭接图元、后搭接图元。
二，主母排模块应用
第四步：输入信息提取主母排模块库中对应图元。在供配电系统中，开关柜的布置方式均为成排安装，柜与柜之间直接相连，不同系统中每排柜子数量不同，一排中各个柜子的主母排电流一致，但各个柜子柜宽不同、相序不同、母排尺寸不同。
其中，用户输入的主要素包括单排柜子数量n1、n2、...nm、每排单个柜子宽度L1、L2、Ln、单个柜子中母排尺寸如80×10、单个柜子的相序正反相序、母排是否搭接。
根据用户输入的多个主元素，开关柜的总排数，每排对应的开关柜数量，对于单个柜子如位于第m排、第n列、柜宽Ln、母排大小80×10的正相序、搭接面C，系统会自动生成一个特定的名称Ln8010ZC，利用搜索与匹配功能，在对应的主母排模块库中匹配到与之相对应的Ln8010ZC唯一图元。最终，插入至坐标(Xn，Ym)的位置，同理在主母排模块库中提取到多排柜子对应的图元。
第五步：基于模块化的智能主母排装配图生成。
绘制工程制图需要先在后台调用二维制图软件(本发明以二维制图软件为例，其他制图软件也可以采用该方法)，在自动生成装配图之前在特定位置插入设计好的公司图框，在装配模块库中依次提取每个柜子匹配到的图元。
其中，公司图框作为制图单位的识别，不做具体限定。
对于图元的插入坐标，设第一个柜子的参考坐标为(X0,Y0)，
对于单排开关柜，第n个柜子的参考坐标为(Xn,Y0)，横坐标：
Xn＝Xn-1+Ln
其中，Xn-1为第(n-1)个柜子的横坐标，Xn为第n个柜子的横坐标，Ln为第n个插入图元的柜宽。
最后，通过依次获取每个柜子的图元，装配生成单排开关柜的主母线装配图。
对于多排开关柜，考虑到开关柜高度一般不超过3000mm，则第m排第一个开关柜的参考坐标为(X0,Ym)，纵坐标：
Ym＝Ym-1+3000
其中，Ym-1为第(m-1)排柜子的纵坐标，Ym为第m排柜子插入时的纵坐标。
最后，通过依次获取每个柜子的图元，装配生成多排开关柜的主母线装配图。
按照顺序依次提取图元生成主母排的装配图。
第六步：基于模块化的智能主母排零件图生成。
主母排的零件模块库是以一个柜子为单位的图元，一排电气开关柜柜，仅在始端与末端柜子的主母排为单独一根，中间柜子的主母排均为两根搭接。因此对于一排柜子，要分别生成多根主母排的零件图，需要将前后两个柜子中的主母排进行拼接生成一根完整的主母排。
在生成主母排装配图的基础上，依次获取一排柜子中单个柜子的图元名称。根据装配图中单个柜子的图元名称如Ln8010ZC在零件模块库中匹配到其前搭接图元QLn8010ZC、HLn8010ZC后搭接图元。按照柜子的排列顺序，提取前一个柜子的后搭接图元HLn8010ZC与后一个柜子的前搭接图元QLn+18010ZC，生成单根母排零件图。根据整排柜子的图元名称，依次生成该排的多根主母排零件图。
第七步：自动导出工程制图。
在完成图元提取、图元插入等功能后，系统将智能生成的装配图、零件图自动导出，完成基于模块化的智能主母排工程制图生成并在表格中统计出零件图需要的数量，及其他标准件所用的数量。
如图5所示，本发明还提供一种基于模块化的智能主母排工程制图生成确定系统，包括：
获取模块，用于获取输入的多个主元素；
匹配模块，用于在制图软件中，基于主元素在提取主母排模块库中对应图元；主母排模块库包括装配模块库和零件模块库，在装配模块库中依次提取每个柜子匹配到的图元，按照顺序依次提取图元生成主母排的装配图；在主母排的装配图基础上，依次获取一排柜子中单个柜子的图元名称；根据装配图中单个柜子的图元名称在零件模块库中匹配相应的零件图；根据设定的坐标对提取的图元进行插入，生成主母排的装配图和零件图；
导出模块，用于根据主母排的装配图和零件图，得到主母排工程制图并导出。
本发明的基于模块化的智能主母排工程制图生成确定系统以实现所述基于模块化的主母排工程制图生成方法。
如图6所示，本发明的另一目的在于提出基于模块化的智能主母排工程制图生成设备，包括：
存储器，
处理器，
所述处理器被配置为：执行所述的基于模块化的主母排工程制图生成方法。
所述基于模块化的主母排工程制图生成方法，包括：
获取输入的多个主元素；
在制图软件中，基于主元素在提取主母排模块库中对应图元；主母排模块库包括装配模块库和零件模块库，在装配模块库中依次提取每个柜子匹配到的图元，按照顺序依次提取图元生成主母排的装配图；在主母排的装配图基础上，依次获取一排柜子中单个柜子的图元名称；根据装配图中单个柜子的图元名称在零件模块库中匹配相应的零件图；根据设定的坐标对提取的图元进行插入，生成主母排的装配图和零件图；
根据主母排的装配图和零件图，得到主母排工程制图并导出。
本发明还提供一种计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由处理器执行时，使得处理器能够执行基于模块化的主母排工程制图生成方法。
所述基于模块化的主母排工程制图生成方法，包括：
获取输入的多个主元素；
在制图软件中，基于主元素在提取主母排模块库中对应图元；主母排模块库包括装配模块库和零件模块库，在装配模块库中依次提取每个柜子匹配到的图元，按照顺序依次提取图元生成主母排的装配图；在主母排的装配图基础上，依次获取一排柜子中单个柜子的图元名称；根据装配图中单个柜子的图元名称在零件模块库中匹配相应的零件图；根据设定的坐标对提取的图元进行插入，生成主母排的装配图和零件图；
根据主母排的装配图和零件图，得到主母排工程制图并导出。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于模块化的主母排工程制图生成方法，其特征在于，包括：
获取输入的多个主元素；
基于主元素在提取主母排模块库中对应图元；主母排模块库包括装配模块库和零件模块库，在装配模块库中依次提取每个柜子匹配到的图元，按照顺序依次提取图元生成主母排的装配图；在主母排的装配图基础上，依次获取一排柜子中单个柜子的图元名称；根据装配图中单个柜子的图元名称在零件模块库中匹配相应的零件图；根据设定的坐标对提取的图元进行插入，生成主母排的装配图和零件图；
根据主母排的装配图和零件图，得到主母排工程制图并导出。
2.根据权利要求1所述的一种基于模块化的主母排工程制图生成方法，其特征在于，所述多个主元素包括单排柜子数量、每排单个柜子宽度、单个柜子中母排尺寸、单个柜子的相序、母排是否搭接。
3.根据权利要求1所述的一种基于模块化的主母排工程制图生成方法，其特征在于，所述按照顺序依次提取图元生成主母排的装配图，包括：
对于图元的插入坐标，设第一个柜子的参考坐标为(X0,Y0)，
对于单排开关柜，第n个柜子的参考坐标为(Xn,Y0)，横坐标：
Xn＝Xn-1+Ln
其中，Xn-1为第(n-1)个柜子的横坐标，Xn为第n个柜子的横坐标，Ln为第n个插入图元的柜宽；
通过依次获取每个柜子的图元，装配生成单排开关柜的主母线装配图；
第m排第一个开关柜的参考坐标为(X0,Ym)，纵坐标：
Ym＝Ym-1+A
其中，Ym-1为第(m-1)排柜子的纵坐标，Ym为第m排柜子插入时的纵坐标，A为开关柜预设高度；
通过依次获取每个柜子的图元，装配生成多排开关柜的主母线装配图。
4.根据权利要求1所述的一种基于模块化的主母排工程制图生成方法，其特征在于，所述根据装配图中单个柜子的图元名称在零件模块库中匹配相应的零件图，包括：
根据装配图中单个柜子的图元名称在零件模块库中匹配到其前搭接图元、后搭接图元；按照柜子的排列顺序，提取前一个柜子的后搭接图元与后一个柜子的前搭接图元，生成单根母排零件图；根据整排柜子的图元名称，依次生成该排的多根主母排零件图。
5.根据权利要求1所述的一种基于模块化的主母排工程制图生成方法，其特征在于，所述得到主母排工程制图并导出还包括统计出零件图需要的数量，及其他标准件所用的数量。
6.根据权利要求1所述的一种基于模块化的主母排工程制图生成方法，其特征在于，所述主母排模块库的建立方法包括：
提取主母排模块信息，将包含主母排的柜型采用统一的层次进行描述；主母排模块信息包括柜体数量及排布关系、绝缘子位置及孔位、互感器、主母线规格，支母线规格及数量；
建立主母排模块库，主母排的模块包含以单个柜体为单位的装配模块库和以单个柜体为单位的零件模块库；
装配模块库中为带柜壳与其他零部件的多要素图元；
零件模块库中包含主母排，及主母排在单个柜中的状态包含完整单根、多跟搭接，搭接状态时则将主母排分为前搭接图元、后搭接图元两部分，将主母排模块库中图元块的坐标原点统一定义在图元中，且各图元中标注尺寸。
7.根据权利要求1所述的一种基于模块化的主母排工程制图生成方法，其特征在于，所述主母排模块库的信息管理方法，包括：
依据模块信息提取的多个要素，对主母排模块库对应的信息进行管理，包括主要素管理和次要素管理；
主要素管理是主母排的相序包含正相序、反相序；母排在柜内是否为搭接状态；
次要素管理是不同的主要素有与之相对应的次要素，次要素与主要素对应；
其中，对于主母排的零件模块库，主母线在柜中的状态包含完整单根、两根、多根搭接；当搭接状态时包含前搭接图元、后搭接图元两部分。
8.一种基于模块化的智能主母排工程制图生成系统，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取输入的多个主元素；
匹配模块，用于在制图软件中，基于主元素在提取主母排模块库中对应图元；主母排模块库包括装配模块库和零件模块库，在装配模块库中依次提取每个柜子匹配到的图元，按照顺序依次提取图元生成主母排的装配图；在主母排的装配图基础上，依次获取一排柜子中单个柜子的图元名称；根据装配图中单个柜子的图元名称在零件模块库中匹配相应的零件图；根据设定的坐标对提取的图元进行插入，生成主母排的装配图和零件图；
导出模块，用于根据主母排的装配图和零件图，得到主母排工程制图并导出。
9.一种基于模块化的智能主母排工程制图生成设备，其特征在于，包括：
存储器，
处理器，
所述处理器被配置为：执行权利要求1至7任一项所述的基于模块化的主母排工程制图生成方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，当所述存储介质中的指令由处理器执行时，使得处理器能够执行权利要求1至7任一项所述的基于模块化的主母排工程制图生成方法。
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2022
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