KR20070088562A - 전기 장치를 기술하기 위한 방법들, 시스템들 및 데이터모델들 - Google Patents

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KR20070088562A
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다비드 콕스
토마스 제이. 라노우에
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에이비비 리써치 리미티드
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Abstract

전기 장치의 물리적 레이아웃 및/또는 회로 레이아웃의 형태에 대응하는 메타데이터 텍스트 파일을 생성하기 위한 방법 및 시스템이 설명된다. 레이아웃들은 사용자 인터페이스에서 정의된다. 메타데이터 요소들을 계층적 형식으로 갖는 텍스트 파일이 생성되어 다른 프로그램들에 의해 사용될 수 있다.
전기 장치, 물리적 레이아웃, 회로 레이아웃, 계층적 형식, 메타데이터 요소

Description

전기 장치를 기술하기 위한 방법들, 시스템들 및 데이터 모델들{Methods, systems, and data models for describing an electrical device}
전기 장치를 기술하기 위한 방법들, 시스템들 및 데이터 모델들에 관한 것이다.
전기 장치들은 갖가지 물리적 배열들로 정렬된 많은 구성요소들을 포함할 수 있다. 컴퓨터에 물리적 배열들, 즉 물리적 레이아웃(layout) 또는 회로 레이아웃을 기술하는 것은 종종 시간을 소비할 수 있다. 전기 장치들은 생성에 많은 시간들을 필요로 하는 복잡한 컴퓨터 프로그래밍 언어를 사용하여 정의(define)될 수 있다.
전기 장치의 물리적 구성에 대응하는 메타데이터 텍스트 파일을 생성하기 위한 방법이 개시된다. 전형적인 방법에 따라, 전기 장치의 물리적 구성이 정의된다. 이후 물리적 구성에 대응하는 메타데이터 요소들을 계층적 형식으로 갖는 텍스트 파일이 생성된다.
전형적인 실시예에서, 물리적 구성은 전기 장치의 물리적 레이아웃의 형태이며, 형태는 전기 장치를 블록들로 표현한다. 다른 실시예에서, 전기 장치의 회로 레이아웃의 물리적 구성에 대응하는 메타데이터 텍스트 파일을 생성하기 위한 방법이 개시된다. 방법은 전기 장치의 회로 레이아웃을 정의하는 것을 포함하며, 회로 레이아웃은 전기 장치를 권선들, 세그먼트들 및 노드들로 표현하고, 권선들, 세그먼트들 및 노드들에 대응하는 메타데이터 요소들을 계층적 형식으로 갖는 텍스트 파일을 생성한다.
전형적인 실시예에서, 메타마크업 언어(metamarkup language)를 사용하여 전기 장치의 물리적 레이아웃의 형태를 블록들 및 서브 블록들로 정의하기 위한 데이터 모델이 개시된다. 데이터 모델은 각 블록과, 블록과 연관된 각 서브 블록에 대한 메타데이터 요소를 포함한다. 메타데이터 요소들은 계층적 형식으로 배열될 수 있다.
메타마크업 언어를 사용하여 전기 장치의 회로 레이아웃을 권선들, 세그먼트들, 및 노드들로 정의하기 위한 데이터 모델이 개시된다. 데이터 모델은 각 권선에 대한 메타데이터 요소와, 각 권선과 연관된 각 세그먼트에 대한 메타데이터 요소를 포함한다. 노드 메타데이터 요소가 권선의 단부 또는 많은 권선들의 접합부 중 하나에 위치된 각 노드에 대하여 포함된다. 메타데이터 요소들은 계층적 형식으로 배열될 수 있다.
다른 실시예에서, 전기 장치의 물리적 레이아웃의 형태와 같은 물리적 구성에 대응하는 메타데이터 텍스트 파일을 생성하기 위한 시스템이 개시된다. 시스템은 전기 장치의 물리적 레이아웃의 형태로서 물리적 구성을 정의하기 위한 입력 수단으로서, 형태는 전기 장치를 블록들과 서브 블록들로 표현하는, 상기 입력 수단과, 물리적 레이아웃을 처리하고 블록들과 서브 블록들에 대응하는 메타데이터 요소들을 계층적 형식으로 갖는 텍스트 파일을 생성하는 프로세서 수단, 및 텍스트 파일을 저장하는 메모리 수단을 포함한다.
다른 실시예에서, 전기 장치의 회로 레이아웃에 대응하는 메타데이터 텍스트 파일을 생성하기 위한 시스템이 개시된다. 시스템은 전기 장치의 회로 레이아웃으로서 물리적 구성을 정의하기 위한 입력 수단을 포함하며, 회로 레이아웃은 전기 장치를 권선들, 세그먼트들, 및 노드들로 표현한다. 프로세서 수단은 회로 레이아웃을 처리하고 권선들, 세그먼트들 및 노드들에 대응하는 메타데이터 요소들을 계층적 형식으로 갖는 텍스트 파일을 생성하기 위한 것이며; 메모리 수단은 텍스트 파일을 저장하기 위한 것이다.
본 발명은 동일 참조 숫자들이 동일 요소들을 나타내는데 사용된, 첨부한 도면들과 함께 본 명세서를 판독하는 당업자들에게 명백하게 될 것이다.
도 1은 변압기 단면의 전형적인 기하학적 레이아웃을 도시하는 도면.
도 2는 변압기 단면의 기하학적 레이아웃의 다른 예를 도시하는 도면.
도 3은 전기 장치의 물리적 레이아웃의 형태에 대응하는 메타데이터 텍스트 파일을 생성하기 위한 전형적인 그래픽 사용자 인터페이스를 도시하는 도면.
도 4는 직렬로 연결된 4개의 권선들을 갖는 변압기에 대한 전형적인 회로 레이아웃을 도시하는 도면.
도 5는 병렬로 연결된 4개의 권선들을 갖는 변압기에 대한 전형적인 회로 레이아웃을 도시하는 도면.
도 6은 전기 장치의 회로 레이아웃에 대응하는 메타데이터 텍스트 파일을 생성하기 위한 전형적인 그래픽 사용자 인터페이스를 도시하는 도면.
도 7은 전기 장치의 물리적 레이아웃 및/또는 회로 레이아웃의 형태에 대응하는 메타데이터 텍스트 파일을 생성하기 위한 전형적인 시스템.
도 8은 전기 장치의 물리적 레이아웃 및/또는 회로 레이아웃의 형태 및/또는 회로 레이아웃에 대응하는 메타데이터 텍스트 파일을 생성하기 위한 방법을 도시하는 전형적인 흐름도.
도 9는 전기 장치의 회로 레이아웃에 대응하는 메타데이터 텍스트 파일을 생성하기 위한 방법을 도시하는 전형적인 흐름도.
본 발명의 전형적인 실시예들은 복잡한 프로그래밍 언어를 사용하는 프로그래머에 의한 수동 인코딩을 제거하는(eliminates) 방법으로 전자 장치를 정확하게 정의하고 생성하는 것에 관한 것이다. 방법들, 시스템들 및 데이터 모델들은 전기 장치의 물리적 구성(즉, 물리적 레이아웃 및/또는 회로 레이아웃의 형태와 같은 물리적 특성들)을 정의하도록 사용된다. 메타데이터 및 순환적인 데이터 구조가 확장 표기 언어(Extensible Markup Language;"XML")와 같은 메타마크업(metamarkup) 언어에 따라 텍스트 파일을 생성하는데 사용된다. 다른 메타마크업 언어들이 텍스트 파일을 생성하는데 사용될 수 있다.
전기 장치들은 커패시터들, 레지스터들, 코일들, 개폐기, 변압기들 등을 포 함할 수 있으며, 이들에 제한되지 않는다. 본 명세서의 목적들을 위하여 변압기가 사용될 것이나, 당업자는 본 명세서에서 설명된 기술들이 많은 다른 전기 장치들로 확장될 수 있다는 것을 인식할 것이다.
변압기 단면의 기하학적 레이아웃이 도 1에 도시된다. 변압기는 코어(100)를 포함하며, 이는 방향설정(orientation)의 목적들만을 위해 도시된다. 변압기는 장벽들(barriers)(B1-B5)과 권선들(windings)(W1-W2)을 포함한다. 장벽들(B1-B5)은 권선들(W1-W2)을 서로 절연시키고, 따라서 수지(resin), 전기적 유리(electrical glass), 종이 등과 같은 절연 물질들을 포함한다.
장벽들 및 권선들의 물리적 레이아웃은 계층적 데이터 모델(hierarchical data model)을 이용하여 기술될 수 있다. 데이터 모델은 수평적으로(horizontally) 또는 수직적으로(vertically) 장벽들 및 권선들을 배열시키기 위하여, 블록(block)으로 불리는 추상적인 구성요소를 포함한다. 블록은 수평적인 블록이거나 수직적인 블록일 수 있다. 블록은 또한 서브 블록들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 1에서 블록(110)은 장벽(B3), 권선(W1), 장벽(B4), 권선(W2), 장벽(B5)을 포함한다. 수평적 블록의 서브 블록들은 수평적으로 배열된다. 수직적 블록의 서브 블록들은 수직적으로 배열된다. 블록은 장벽들, 권선들 및 서브 블록들을 포함할 수 있다.
도 1의 물리적 레이아웃은 다음의 일반적인 계층적 데이터 모델을 이용하여 정의될 수 있다:
vertical block
barrier B1
horizontal block 110
barrier B3
winding W1
barrier B4
winding W2
barrier B5
barrier B2
수직적 블록(vertical block)은 전체 물리적 레이아웃을 정의한다. 수평적 블록(horizontal block)(110)은 최상 장벽과 바닥 장벽 사이의 물리적 레이아웃의 중간부를 정의한다. 블록들이 서브 블록들을 포함할 수 있기 때문에 임의의 물리적 레이아웃이 계층적 데이터 모델을 사용하여 기술될 수 있다. 이러한 물리적 레이아웃을 기술하기 위해 생성된 임의의 메타데이터는 이러한 데이터 모델과 그의 계층적 특성을 반영하여야 한다.
메타마크업 언어(metamarkup language)를 사용하여 도 1의 전기 장치의 물리적 레이아웃의 형태를 블록들 및 서브 블록들로 정의하기 위한 데이터 모델은 다음과 같다:
<physicalLayout layout="vertical">
<barrier name="B1"/>
<block layout="horizontal">
<barrier name="B3"/>
<winding="W1"/>
<barrier name="B4">
<winding="W2"/>
<barrier name="B5"/>
</block>
<barrier name="B2"/>
</physicalLayout>
데이터 모델은 각 블록에 대하여 메타데이터 요소를 포함하고, 각 블록과 연관된 각 서브 블록에 대한 메타데이터 요소를 포함하며, 후자는 여기서 차일드(child) 메타데이터 요소로 불린다. 메타데이터 요소들은 계층적 형식으로 배열된다. 예를 들어, 메타데이터 요소인 <block layout="horizontal"> 이하의 움푹 들어간 곳은 도 1에 도시된 바와 같이 순서대로 장벽(B3), 권선(W1), 장벽(B4), 권선(W2) 및 장벽(B5)에 대한 차일드 메타데이터 요소들이다. 각 차일드 메타데이터 요소는 메타데이터 요소의 시작 태그와 종료 태그 사이의 데이터 모델에 위치된다. 메타데이터 요소들 및 차일드 메타데이터 요소들은 <barrier name="B3"> 에 "name="B3"" 용어와 같은 특성(attribute)을 포함할 수 있다.
도 2는 변압기 단면의 기하학적 레이아웃의 다른 예를 도시한다. 이 예에서, 수직적 블록은 전체 물리적 레이아웃을 정의하고, 수평적 블록(200)은 최상과 바닥 장벽들(B1,B2) 사이의 물리적 레이아웃의 중간부를 정의하며, 수직적 블록은 장벽들(B3 및 B4) 사이의 중간부의 좌측부를 정의한다. 도 2의 물리적 레이아웃은 다음 의 일반적인 계층적 데이터 모델을 사용하여 정의될 수 있다:
vertical block
barrier B1
horizontal block 200
barrier B3
vertical block 210
winding W1
barrier B6
winding W3
barrier B4
winding W2
barrier B5
barrier B2
도 3은 전기 장치의 물리적 레이아웃의 형태에 대응하는 메타데이터 텍스트 파일을 생성하기 위한 그래픽 사용자 인터페이스를 도시하는 컴퓨터 그래픽스 창(300)이다. 창의 좌측 구획(310)에는 블록 식별자들(block identifiers)의 계층을 도시하는 트리 뷰(tree view)가 있다. 우측 구획(320)은 물리적 레이아웃의 그래픽적인 표현을 도시한다.
처음에, 좌측 구획(310)은 단지 하나의 블록만을 포함하며, 이는 도 3의 "Physical Layout"로 불리고, 우측 구획(320)은 장벽들, 권선들 또는 블록들을 포 함하지 않는다. 사용자가 좌측 구획(310)에 블록 식별자들을 부가하면 블록들이 우측 구획(320)에 디스플레이된다. 블록 식별자들은 물리적 레이아웃의 형태에 따라 순차적으로 위치된다. 블록이 서브 블록을 포함할 때, 서브 블록을 나타내는 서브 블록 식별자가 부가된다. 예를 들어, B3, W1, B4, W2 및 B5(350)는 블록(340) 내의 서브 블록들이다. 서브 블록 식별자는 블록 내의 물리적 레이아웃의 형태에 따라, 이 경우에는 좌측에서 우측으로 순차적으로 위치된다. 각 블록 또는 서브 블록은 블록 또는 서브 블록이 사용자에 의해 선택될 때 드랍 다운(drop down) 메뉴에 의해 액세스되는 파일에 저장된 특징들(예를 들면, 모양(전형적인 실시예에서, 사각형과 같은 특정 모양으로 가정될 수 있다), 위치, 방향 및 크기)을 가질 수 있다. 대응하는 파일은 구획(320)에 블록 또는 서브 블록의 이미지를 구현하도록 컴퓨터의 메모리로부터 액세스된다. 대안적으로, 전체 변압기의 구성이 주어진 모양 및 주어진 크기를 갖는 최대 블록(outermost block)으로 고려될 수 있다. 이러한 정보는 파일에 최대 블록으로서 저장될 수 있다. 이러한 최대 블록의 좌측 상부 모서리에서 시작하여, 최대 블록의 다양한 구성요소들을 채우기 위하여 드릴 다운(drill down) 프로세스가 사용될 수 있다. 예를 들어, 이러한 처리는 장벽들의 크기들을 계산하는 것에 의해 시작할 수 있으며, 이는 예를 들어 그들이 디스플레이가능한 스크린 폭의 임의의 퍼센트에 대응한다는 가정에 기초한다. 다른 드릴 다운이 변압기의 모든 나머지 구성요소들을 할당하기 위하여 장벽들의 할당 후에 남은 공간을 결정하기 위해 사용될 수 있다. 처리는 변압기 내의 모든 블록들 및 서브 블록들이 할당될 때까지 공간을 반복적으로 되풀이하여 분할함으로써 진행할 수 있다. 각 블 록에 대하여, 블록들을 그리기 위해 반복 함수(recursive function)가 사용될 수 있으며, 이들의 각각은 임의의 수(즉, 0 또는 그 이상)의 차일드 노드들을 포함할 수 있다.
블록 식별자들을 그래픽 사용자 인터페이스의 좌측 구획으로 부가하기 위하여 많은 방법들이 사용될 수 있다. 예를 들어, 사용자는 컴퓨터 마우스를 사용하여 "Physical Layout"을 바로 클릭할 수 있으며, 사용자가 장벽, 권선 또는 블록을 부가할 수 있도록 하는 팝업(popup) 메뉴가 나타난다. 대안적으로, 사용자는 키보드를 이용하여 블록 식별자들을 타이핑할 수 있다. 블록 식별자들이 좌측 구획(310)에 부가됨에 따라, 우측 구획(320)에 블록들이 생성되고 디스플레이된다. 예를 들어, 사용자가 B1(330), B2(360) 및 블록(340)에 대한 블록 식별자들을 Physical Layout으로 부가한다. 이후, 사용자는 블록(340)을 바로 클릭하고 B3, W1, B4, W2, 및 B5(350)에 대한 블록 식별자들을 부가한다.
물리적 레이아웃이 정의되면, 컴퓨터 프로세서에 의해 텍스트 파일이 생성되고 컴퓨터 메모리에 저장된다. 사용자는 텍스트 파일의 생성을 시작하기 위하여 사용자 인터페이스로 명령을 런치(launch), 예를 들면, 파일 메뉴 명령을 선택할 수 있으며, 또는 이것이 컴퓨터 프로세서에 의해 자동적으로 수행될 수도 있다.
변압기 코일의 물리적 레이아웃을 그리기 위해 컴퓨터 프로세서에 의해 수행될 수 있는 전형적인 기능성은 다음 의사코드(pseudocode)로 구현된다:
변압기 코일들은 트리 데이터 구조를 사용하여 기술될 수 있다. 트리의 최상 부에 있는 객체는 블록(Block)으로 부른다. 알고리즘은 이 객체로 시작한다.
트리는 특히 2진 트리로 조직된다. 따라서, 알고리즘은 2진 트리 순회(binary tree traversal)의 타입을 수행할 수 있다. 알고리즘이 트리를 순회(traverses)함에 따라 그가 마주치는(encounters) 각 아이템을 그린다. 그러나, 장벽(Barrier)들 및 권선(Winding)들 만이 그려진다. 블록들은 그려지지 않는다. 블록들은 다른 노드들(즉, 장벽들, 권선들, 및 다른 블록들)을 보유하는(hold) 내부 노드들이다. 블록이 순회하는 동안 마주치게 되면, 함수, DrawPhysicalLayout이 반복적으로 호출된다.
DrawPhysicalLayout를 호출하여 이를 트리의 끝(root), 그림에 대한 x 및 y 위치와 그림의 폭 및 높이로 보냄
함수 DrawPhysicalLayout(블록 b, int x, int y, int 폭, int 높이)
차일드 노드들의 수를 계수
장벽들인 차일드 노드들의 수를 계수
모든 장벽들에 의해 점유되는 공간을 계산
이는 장벽들의 수와 각 장벽의 공간을 곱한 것과 같다
모든 다른 차일드 노드들에 의해 점유되는 공간을 계산
이는 총 공간에서 장벽들에 의해 점유된 공간을 뺀 것과 같다
단일의 비장벽(non-barrier) 차일드 노드의 공간을 계산
이는 비장벽 공간/(차일드 노드들의 총 수-장벽들의 수)와 같다
X 및 Y 에서 시작하여 좌에서 우로 작업하며 각 차일드 노드를 그림
노드가 장벽이면 이를 할당된 공간에 그린다
그렇지 않고 노드가 권선이면 이를 할당된 공간에 그린다
그렇지 않고 노드가 블록이면 DrawPhysicalLayout를 호출하여 블록의 X 및 Y 위치와 블록의 폭과 높이로 보낸다
그림 종료
함수 종료
전기 장치의 물리적 레이아웃의 형태와 같은 물리적 구성에 대응하는 메타데이터 텍스트 파일을 생성하기 위한 시스템이 도 7에 도시된다. 컴퓨터(700)는 전기 장치의 물리적 구성을 정의하기 위하여 키보드(701) 및/또는 마우스(702)와 같은 입력 수단을 포함한다. 프로세서 수단(720)은 물리적 구성을 처리하고 물리적 구성에 대응하는 메타데이터 요소들을 계층적 형식으로 갖는 텍스트 파일을 생성하기 위하여 포함된다. 도시의 목적들을 위하여 데스크탑 컴퓨터(700)가 도시되었으나, 랩탑 컴퓨터, PDA, 이동국(mobile station) 등과 같은 프로세서를 갖는 임의의 장치가 사용될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
입력 수단(710)은 전기 장치의 물리적 레이아웃의 형태를 블록들 및 서브 블록들로 정의하기 위해 사용될 수 있다. 시스템은 또한 물리적 레이아웃을 처리하고 블록들에 대응하는 메타데이터 요소들을 계층적 형식으로 갖는 텍스트 파일을 생성하기 위한 프로세서 수단(720)과, 텍스트 파일(740)을 저장하기 위한 메모리 수단(730)을 포함한다. 디스플레이 수단(760)은 전기 장치의 물리적 레이아웃의 그래픽적 표현을 디스플레이한다. 파일 출력 수단(750)은 텍스트 파일을 처리를 위해 어플리케이션으로 포워딩한다. 파일 출력 수단(750)은 텍스트 파일(740)을 동일한 컴퓨터(700) 내의 어플리케이션 또는 다른 컴퓨터(790)의 어플리케이션으로 LAN, 인터넷, WiFi 연결, 적외선 등과 같은 유선 또는 무선의 통신 네트워크(780)를 통해 출력할 수 있다.
도 8은 전기 장치의 물리적 레이아웃의 형태에 대응하는 메타데이터 텍스트 파일을 생성하기 위한 앞서 언급한 의사코드에 대응하는 방법을 도시하는 흐름도이다. 전기 장치의 물리적 레이아웃의 형태가 정의된다(800). 형태는 전기 장치를 상기에서 논의된 바와 같이 블록들로 표현한다. 블록들에 대응하는 메타데이터 요소들을 계층적 형식으로 갖는 텍스트 파일이 생성된다(810).
이제까지 전기 장치의 물리적 레이아웃의 형태를 기술하기 위한 계층적 데이터 모델의 사용을 기술하였다. 다른 실시예에 따라, 계층적 데이터 모델이 전기 장 치의 회로 레이아웃을 기술하기 위하여 사용될 수 있다. 예를 들어, 도 4는 직렬로 연결된 4개의 권선들(1-4)을 갖는 변압기에 대한 회로 레이아웃을 도시한다. 권선들은 서로 연결된 하나 또는 그 이상의 세그먼트들(segments)을 포함할 수 있다. 도 4에서, 권선들(1-3)은 하나의 세그먼트를 가지며 권선(4)은 5개의 세그먼트들을 갖는다(즉, 중간 세그먼트는 깨진 세그먼트이다). 각 권선 사이는 노드이다. 화살표들에 의해 표시되는 바와 같이 전류가 권선을 출발하여 노드로 흐르며, 이후 다음 권선으로 흐른다.
도 5는 동일한 4개의 권선들(1-4)을 가지나, 병렬로 연결된 변압기에 대한 회로 레이아웃을 도시한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 권선들(1-3)은 하나의 세그먼트를 가지며 권선(4)은 5개의 세그먼트들을 갖는다. 그러나 전류의 흐름은 더욱 복잡하다. 전류는 노드(1)로부터 권선들(1 및 2)로 흐른다. 전류는 권선들(2 및 3)로부터 노드(3)로 흐른다. 도 5는 어떻게 노드들이 전류 흐름을 위한 많은 소스들 및 목적지들을 가질 수 있는지를 도시한다. 권선(4)은 5개의 세그먼트들로 구성된다. 전류 흐름이 노드로 방향을 바꾸지 않는 한, 전류는 하나의 세그먼트로부터 인근 세그먼트로 흐를 것이다. 권선(4)의 중간 세그먼트는 깨진 세그먼트이다. 전류는 본질적으로 깨진 세그먼트를 통해서는 흐르지 않는다. 대신, 깨진 세그먼트는 깨진 세그먼트 전의 세그먼트들을 깨진 세그먼트 후의 세그먼트들로 연결하는 권선(4) 내에 구성가능한 전기적 연결들을 제공한다.
계층적 데이터 모델이 회로 레이아웃을 기술하는데 사용된다. 계층의 최상에는 전체 회로 레이아웃이 있다. 계층의 다음 레벨에는 권선들 및 회로들이 있다. 권선들 아래에는 세그먼트들이 있고 세그먼트들 아래에는 시작 및 종료 리드(lead)들이 있다. 회로들 아래에는 노드들이 있다. 각 노드 밑에는 노드들의 소스들 및 목적지들이 있다.
메타마크업 언어를 사용하여 전기 장치의 회로 레이아웃을 권선들, 세그먼트들, 및 노드들로 정의하기 위한 데이터 모델은 각 권선에 대한 메타데이터 요소와 각 권선과 연관된 각 세그먼트에 대한 메타데이터 요소를 포함하며, 후자는 여기서 차일드 메타데이터 요소로 부른다. 차일드 메타데이터 요소는 각 권선에 대응하는 페어런트(parent) 메타데이터 요소의 차일드이다. 각 노드에 대한 노드 메타데이터 요소는 권선의 단부 또는 많은 권선들의 접합부 중 하나에 위치한다. 메타데이터 요소들 및 차일드 메타데이터 요소들은 계층적 형식으로 배열된다. 각 차일드 메타데이터 요소는 페어런트 메타데이터 요소의 시작 태그와 종료 태그 사이의 데이터 모델에 위치된다. 상술한 바와 같이, 전기 장치는 예를 들어 변압기일 수 있으며, 권선은 변압기의 권선을 나타내고, 하나 또는 그 이상의 세그먼트들은 권선 구성을 나타내며, 노드는 권선의 단부 또는 많은 권선들의 접합부를 나타낸다.
도 4의 회로 레이아웃을 정의하기 위한 데이터 모델은 다음과 같다.
<CircuitLayout name="PC1">
<Winding name="W1">
<Segment name="S1">
<StartLead name="s"/>
<FinishLead name="f"/>
<Segment>
</Winding>
<Winding name="W2">
<Segment name="S1">
<StartLead name="s"/>
<FinishLead name="f"/>
<Segment>
</Winding>
<Winding name="W3">
<Segment name="S1">
<StartLead name="s"/>
<FinishLead name="f"/>
<Segment>
</Winding>
<Winding name="W4">
<Segment name="S1">
<StartLead name="s"/>
<FinishLead name="f"/>
<Segment>
<Segment name="S2">
<StartLead name="s"/>
<FinishLead name="f"/>
<Segment>
<Segment name="S3">
<StartLead name="s"/>
<FinishLead name="f"/>
<Segment>
<Segment name="S4">
<StartLead name="s"/>
<FinishLead name="f"/>
<Segment>
<Segment name="S5">
<StartLead name="s"/>
<FinishLead name="f"/>
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<Circuit name="C1">
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<Node name="N5">
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</CircuitLayout>
도 6은 전기 장치의 회로 레이아웃에 대응하는 메타데이터 텍스트 파일을 생성하기 위한 그래픽 사용자 인터페이스를 도시하는 컴퓨터 그래픽스 창이다. 창의 좌측 구획(610)에는 블록 식별자들의 계층을 도시하는 트리 뷰가 있다. 우측 구 획(620)은 회로 레이아웃의 그래픽적인 표현을 도시한다. 처음에, 도 6의 예에서, 좌측 구획(610)은 단지 하나의 식별자인 "Coil"만을 포함하고, 우측 구획(620)은 비어있다. 사용자가 좌측 구획(610)에 식별자들을 부가하면 우측 구획(620)에 대응하는 그래픽들이 디스플레이된다. 예를 들어, 권선 식별자들(630), 세그먼트 식별자들(640), 시작/종료 리드 식별자들(650) 및 노드 식별자들(660)이 좌측 구획(610)에 부가된다. 식별자들은 회로 레이아웃에 따라 순차적으로 위치된다. 예를 들어, 각각이 세그먼트(S1)를 갖는 권선들(W1-W3)이 도시되었으며, 세그먼트들(S1-S5)을 갖는 권선(W4)이 도시되었다. 노드들(N1-N5)이 또한 도시된다.
도 7의 시스템은 전기 장치의 회로 레이아웃에 대응하는 메타데이터 텍스트 파일을 생성하기 위해 사용될 수 있다. 디스플레이 수단(760)은 권선 식별자, 세그먼트 식별자들 및 노드 식별자에 대응하는 전기 장치의 회로 레이아웃의 그래픽적 표현을 디스플레이한다.
회로 레이아웃 구성요소들을 좌측 구획으로 부가하기 위하여 많은 방법들이 사용될 수 있다. 예를 들어, 사용자는 마우스(702)를 사용하여 "Coil"을 바로 클릭할 수 있으며, 사용자가 권선 또는 회로를 부가할 수 있도록 하는 팝업 메뉴가 나타난다. 세그먼트들 및 노드들이 각각 동일한 방법으로 권선 및 회로에 부가될 수 있다. 대안적으로, 사용자는 키보드(701)를 이용하여 구성요소들에 타이핑할 수 있다. 회로 레이아웃 구성요소들이 좌측 구획(610)에 부가됨에 따라, 우측 구획(620)에 블록들이 생성되고 디스플레이된다. 본 예에서, 권선들(1,2 및 3)은 각각 하나의 세그먼트를 갖는다. 그러나, 다섯 개의 세그먼트들이 권선(4)에 부가되었다. 권 선(4)의 세그먼트(3)는 깨진 세그먼트이며 상이한 컬러에 의해 우측면과 같은 곳에 표시될 수 있다. 소스들 및 목적지들이 각 노드(660)에 부가될 수 있다.
위상 회로가 정의되면, 프로세서(720)에 의해 텍스트 파일(740)이 생성되고 메모리(730)에 저장된다. 사용자는 텍스트 파일(740)의 생성을 시작하기 위하여 사용자 인터페이스로 명령을 런치(launch), 예를 들면, 파일 메뉴 명령을 선택할 수 있으며, 또는 위상 회로도를 그리기 위하여 프로세서(720)에 의해 자동적으로 수행될 수도 있다.
프로세서(720)에 의해 수행될 수 있는 전형적인 기능성은 다음 의사코드(pseudocode)로 구현된다:
포이치(foreach) 위상 회로에 포함된 권선
권선이 스크린 상에 위치될 X 및 Y 위치를 계산
권선의 높이 및 폭 계산
권선의 각 세그먼트의 높이 및 폭 계산
나중 사용을 위해 이들 값들을 저장
권선에 대한 사각형을 그림
포이치 권선의 세그먼트
각 세그먼트를 나타내기 위한 라인들을 그림
세그먼트의 타입을 결정
그의 타입에 대해 적절한 컬러로 세그먼트 영역을 채움
포이치 종료
포이치 종료
포이치 회로의 노드
노드가 스크린 상에 위치될 X 및 Y 위치를 계산
노드의 높이 및 폭 계산
노드에 대한 사각형을 그림
포이치 노드의 소스
소스로부터 노드로의 선 및 화살표를 그리도록 노드가 연결되는 소스의 권선, 세그먼트 및 리드를 결정
포이치 종료
포이치 노드의 목적지
노드로부터 목적지로의 선 및 화살표를 그리도록 노드가 연결되는 목적지의 권선, 세그먼트 및 리드를 결정
포이치 종료
포이치 종료
도 9는 전기 장치의 회로 레이아웃에 대응하는 메타데이터 텍스트 파일을 생성하기 위한 앞서 언급한 의사코드에 대응하는 방법을 도시하는 흐름도이다. 전기 장치의 회로 레이아웃이 정의된다(900). 회로 레이아웃은 전기 장치를 권선들, 세그먼트들, 및 노드들로 표현한다. 권선들, 세그먼트들 및 노드들에 대응하는 메타데이터 요소들을 계층적 형식으로 갖는 텍스트 파일이 생성된다(910).
본 명세서와 청구항들에서 사용될 때 "포함하다(comprise)", "포함하는(comprising)", "포함하다(includes)", 및 "포함하는(including)"의 용어들은 기술된 특성들, 단계들 또는 구성요소들의 존재를 열거하기 위하여 사용되지만, 이러한 용어들의 사용은 하나 또는 그 이상의 다른 특성들, 단계들, 구성요소들 또는 그들의 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하지 않음이 강조되어야 한다.
전형적인 실시예들의 이해를 용이하게 하기 위하여, 많은 양상들이 컴퓨터 시스템의 요소들에 의해 수행될 수 있는 행동들의 시퀀스들로 기술된다. 예를 들어, 각각의 실시예에서, 다양한 행동들이 특정화된 회로들 또는 회로소자(circuits or circuitry)(예를 들어, 특정 함수에 상호연결된 이산 논리 게이트들)에 의해, 하나 또는 그 이상의 프로세서들에 의해 수행되는 프로그램 명령들에 의해, 또는 둘의 조합에 의해 수행될 수 있다는 것이 인식될 것이다.
또한, 행동들의 시퀀스들은 명령 실행 시스템, 장치 또는 장치에 의해 또는 이와 함께 사용하기 위해, 컴퓨터 기반 시스템, 프로세서를 포함하는 시스템, 또는 컴퓨터 판독가능 매체로부터 명령들을 패치하고 이러한 명령들을 수행할 수 있는 다른 시스템과 같은 임의의 컴퓨터 판독가능 매체에서 구현될 수 있다.
여기서 사용된 바와 같은 "컴퓨터 판독가능 매체"는 명령 실행 시스템, 장치 또는 장치에 의해 또는 이와 함께 사용하기 위해 프로그램을 포함, 저장, 통신, 전달, 또는 운송할 수 있는 임의의 수단일 수 있다. 컴퓨터 판독가능 매체는 예를 들면, 전자적, 자기적, 광학적, 전자기적, 적외선, 또는 반도체 시스템, 기계, 장치, 또는 프로그램 매체일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다. 컴퓨터 판독가능 매체의 보다 특별한 예들(소모적인(exhaustive) 리스트는 아님)로서 다음을 포함할 수 있다: 하나 또는 그 이상의 배선들을 갖는 전기적 연결, 휴대용 컴퓨터 디스켓, 랜덤 액세스 메모리(RAM), 판독 전용 메모리(ROM), 소거가능하고 프로그램가능한 판독 전용 메모리(EPROM 또는 플래시 메모리), 광섬유, 및 휴대용 컴팩트 디스크 판독 전용 메모리(CDROM).
따라서, 본 발명은 많은 상이한 형태들로 구현될 수 있으며, 모든 이러한 형태들이 청구되는 범위에 있는 것으로 생각된다. 실시예의 임의의 이러한 형태는 기술된 행동을 수행하기 "위해 구성된 논리" 로 참조할 수 있으며, 또는 대안적으로 기술된 행동을 수행하는 "논리"로 참조할 수 있다.
본 발명은 그의 필수적인 특성들로부터 벗어남이 없이 다양한 특정 형태들에서 실행될 수 있다는 것이 당업자에 의해 명백해질 것이다. 기술된 실시예들은 모두 예시적인 것으로 고려되며 제한적인 것으로 고려되지 않는다. 본 발명의 범주는 앞서 기술된 명세서보다는 첨부된 청구항들에 의해 지시되며, 그의 동등물들의 의미와 범주 내의 모든 변화들은 그에 의해 포함되는 것으로 의도된다.

Claims (31)

  1. 전기 장치의 물리적 구성에 대응하는 메타데이터 텍스트 파일(metadata text file)을 생성하기 위한 방법에 있어서,
    전기 장치의 물리적 구성을 정의하는 단계; 및
    상기 물리적 구성에 대응하는 메타데이터 요소들을 계층적 형식(hierarchical format)으로 갖는 텍스트 파일을 생성하는 단계를 포함하는, 메타데이터 텍스트 파일 생성 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 물리적 구성은 상기 전기 장치의 물리적 레이아웃의 형태(geometry)이고, 상기 형태는 상기 전기 장치를 블록들로 표현하는, 메타데이터 텍스트 파일 생성 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    물리적 레이아웃의 형태를 정의하는 단계는:
    그래픽 사용자 인터페이스에서,
    블록을 표현하는 블록 식별자를 부가하는 단계로서, 상기 블록 식별자는 상기 물리적 레이아웃의 상기 형태에 따라 순차적으로 위치되는, 상기 블록 식별자 부가 단계; 및
    상기 블록이 서브 블록을 포함할 때, 상기 서브 블록을 표현하는 서브 블록 식별자를 부가하는 단계로서, 상기 서브 블록 식별자는 상기 블록 내의 상기 물리적 레이아웃의 상기 형태에 따라 순차적으로 위치되는, 상기 서브 블록 식별자 부가 단계를 포함하는, 메타데이터 텍스트 파일 생성 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 블록 식별자와 서브 블록 식별자에 대응하는 상기 전기 장치의 상기 물리적 레이아웃의 그래픽적 표현을 디스플레이하는 단계를 포함하는, 메타데이터 텍스트 파일 생성 방법.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 전기 장치는 변압기이며, 블록은 수평적 레이아웃 부분, 수직적 레이아웃 부분, 장벽, 및 권선 중 하나를 표현하는, 메타데이터 텍스트 파일 생성 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    서브 블록은 수평적 레이아웃 부분과 수직적 레이아웃 부분 중 하나에 포함되는 장벽 및 권선 중 하나를 표현하는, 메타데이터 텍스트 파일 생성 방법.
  7. 제 2 항에 있어서,
    텍스트 파일을 생성하는 단계는:
    각 블록 및 서브 블록에 대해 상기 텍스트 파일로 메타데이터 요소를 부가하는 단계를 포함하는, 메타데이터 텍스트 파일 생성 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    차일드(child) 메타데이터 요소는 페어런트(parent) 메타데이터 요소의 시작 태그와 종료 태그 사이의 상기 텍스트 파일에 위치되는, 메타데이터 텍스트 파일 생성 방법.
  9. 제 2 항에 있어서,
    상기 메타데이터 요소들 중 적어도 하나는 속성(attribute)을 포함하는, 메타데이터 텍스트 파일 생성 방법.
  10. 메타마크업 언어를 사용하여 전기 장치의 물리적 레이아웃의 형태를 블록들과 서브 블록들로 정의하기 위한 데이터 모델에 있어서,
    각 블록에 대한 메타데이터 요소; 및
    각 블록과 연관된 각 서브 블록에 대한 차일드 메타데이터 요소로서, 상기 차일드 메타데이터 요소는 상기 각 블록에 대응하는 메타데이터 요소의 차일드인, 상기 차일드 메타데이터 요소를 포함하고,
    상기 메타데이터 요소들 및 차일드 메타데이터 요소들은 계층적 형식으로 배열되는, 데이터 모델.
  11. 제 10 항에 있어서,
    각 차일드 메타데이터 요소는 상기 메타데이터 요소의 시작 태그와 종료 태그 사이의 상기 데이터 모델에 위치되는, 데이터 모델.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 메타데이터 요소들과 차일드 메타데이터 요소들 중 적어도 하나는 속성을 포함하는, 데이터 모델.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 전기 장치는 변압기이며, 블록은 수평적 레이아웃 부분, 수직적 레이아웃 부분, 장벽, 및 권선 중 하나를 표현하는, 데이터 모델.
  14. 제 13 항에 있어서,
    서브 블록은 수평적 레이아웃 부분과 수직적 레이아웃 부분 중 하나에 포함되는 장벽 및 권선 중 하나를 표현하는, 데이터 모델.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 물리적 구성은 전기 장치의 회로 레이아웃이며, 상기 회로 레이아웃은 상기 전기 장치를 권선들, 세그먼트들 및 노드들로 표현하는, 메타데이터 텍스트 파일 생성 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    회로 레이아웃을 정의하는 단계는:
    그래픽 사용자 인터페이스에서,
    권선을 표현하는 권선 식별자를 부가하는 단계;
    각각이 상기 권선의 세그먼트를 표현하는 하나 이상의 세그먼트 식별자들을 부가하는 단계; 및
    권선의 단부 또는 다중 권선들의 접합부 중 하나에 위치된 노드를 표현하는 노드 식별자를 부가하는 단계를 포함하는, 메타데이터 텍스트 파일 생성 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 권선 식별자, 세그먼트 식별자들, 및 노드 식별자에 대응하는 상기 전기 장치의 상기 회로 레이아웃의 그래픽적 표현을 디스플레이하는 단계를 포함하는, 메타데이터 텍스트 파일 생성 방법.
  18. 제 15 항에 있어서,
    상기 전기 장치는 변압기이며 권선은 상기 변압기의 권선을 표현하고, 하나 이상의 세그먼트들은 권선 구성을 표현하며, 노드는 권선의 단부 또는 다중 권선들의 접합부를 표현하는, 메타데이터 텍스트 파일 생성 방법.
  19. 제 15 항에 있어서,
    텍스트 파일을 생성하는 단계는:
    각 권선, 세그먼트, 및 노드에 대하여 상기 텍스트 파일로 메타데이터 요소를 부가하는 단계를 포함하는, 메타데이터 텍스트 파일 생성 방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    차일드 메타데이터 요소는 페어런트 메타데이터 요소의 시작 태그와 종료 태그 사이의 상기 텍스트 파일에 위치되는, 메타데이터 텍스트 파일 생성 방법.
  21. 제 15 항에 있어서,
    상기 메타데이터 요소들 중 적어도 하나는 속성을 포함하는, 메타데이터 텍스트 파일 생성 방법.
  22. 메타마크업 언어를 사용하여 전기 장치의 회로 레이아웃을 권선들, 세그먼트들, 및 노드들로 정의하기 위한 데이터 모델에 있어서,
    각 권선에 대한 메타데이터 요소;
    각 권선과 연관된 각 세그먼트에 대한 차일드 메타데이터 요소로서, 상기 차일드 메타데이터 요소는 상기 각 권선에 대응하는 페어런트 메타데이터 요소의 차일드인, 상기 차일드 메타데이터 요소; 및
    권선의 단부의 하나 또는 다중 권선들의 접합부에 위치된 각 노드에 대한 노드 메타데이터 요소를 포함하고,
    상기 메타데이터 요소들 및 차일드 메타데이터 요소들은 계층적 형식으로 배열되는, 데이터 모델.
  23. 제 22 항에 있어서,
    각 차일드 메타데이터 요소는 상기 페어런트 메타데이터 요소의 시작 태그와 종료 태그 사이의 상기 데이터 모델에 위치되는, 데이터 모델.
  24. 제 22 항에 있어서,
    상기 메타데이터 요소들, 차일드 메타데이터 요소들, 및 노드 메타데이터 요소들 중 적어도 하나는 속성을 포함하는, 데이터 모델.
  25. 제 22 항에 있어서,
    상기 전기 장치는 변압기이며, 권선은 상기 변압기의 권선을 표현하고, 하나 이상의 세그먼트들은 권선의 배선을 표현하며, 노드는 권선의 단부 또는 다중 권선들의 접합부를 표현하는, 데이터 모델.
  26. 전기 장치의 물리적 구성에 대응하는 메타데이터 텍스트 파일을 생성하기 위한 시스템에 있어서,
    전기 장치의 물리적 구성을 정의하기 위한 입력 수단;
    상기 물리적 구성을 처리하고 상기 물리적 구성에 대응하는 메타데이터 요소들을 계층적 형식으로 갖는 텍스트 파일을 생성하기 위한 프로세서 수단; 및
    상기 텍스트 파일을 저장하기 위한 메모리 수단을 포함하는, 메타데이터 텍스트 파일 생성 시스템.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 물리적 구성은 상기 전기 장치의 물리적 레이아웃의 형태이고, 상기 형태는 상기 전기 장치를 블록들로 표현하는, 메타데이터 텍스트 파일 생성 시스템.
  28. 제 26 항에 있어서,
    상기 전기 장치의 상기 물리적 구성의 그래픽적 표현을 디스플레이하기 위한 디스플레이 수단을 포함하는, 메타데이터 텍스트 파일 생성 시스템.
  29. 제 26 항에 있어서,
    처리를 위하여 상기 텍스트 파일을 어플리케이션으로 포워딩하기 위한 파일 출력 수단을 포함하는, 메타데이터 텍스트 파일 생성 시스템.
  30. 제 26 항에 있어서,
    상기 물리적 구성은 전기 장치의 회로 레이아웃이고, 상기 회로 레이아웃은 상기 전기 장치를 권선들, 세그먼트들 및 노드들로 표현하는, 메타데이터 텍스트 파일 생성 시스템.
  31. 제 30 항에 있어서,
    권선 식별자, 세그먼트 식별자들, 및 노드 식별자에 대응하는 상기 전기 장치의 상기 회로 레이아웃의 그래픽적 표현을 디스플레이하기 위한 디스플레이 수단을 포함하는, 메타데이터 텍스트 파일 생성 시스템.
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