2 - 2002

Новости системы CADdy++ Электротехника

Акоп Азнаурян

Ведение проекта

Функциональная схема

Принципиальная схема

Программируемые контроллеры

Генерация перечней в реальном времени

Чертежи компоновки

Таблицы и схемы подключений

Планы разводки кабельных сетей

Итоги и перспективы

Наш журнал уже публиковал статьи, посвященные появлению на российском рынке САПР русифицированной версии CADdy++ Электротехника (см. № 12’99, № 1’2001 и № 3’2001). В предлагаемом материале представлены некоторые новые возможности разработки электротехнических проектов, АСУ технологических процессов и систем КИПиА в рамках новой версии системы CADdy++ Электротехника. Автор статьи — директор отдела продаж компании ПОИНТ, генерального дистрибьютора системы CADdy в России и СНГ.

Начало 2002 года ознаменовалось выходом новой версии CADdy++ Электротехника 3.7 — новейшего 32-битного решения для создания проектов в области электротехники. Это полноценное Windows-приложение для работы в режиме реального времени. Использование технологий COM и ActiveX, а также многочисленные специальные возможности позволяют пользователю начать разработку проекта спустя несколько минут после установки системы.

Система CADdy++ Электротехника выполнена как полностью объектно-ориентированная САПР, при работе в которой все электротехнические элементы являются «интеллектуальными объектами». Весь проект, включая графику, представляет собой базу данных в формате MS Access, которая формируется на основе библиотек графических символов (это также файлы в формате MS Access) и баз данных аппаратов (файлы MS Access или MS Excel). Фактически и те, и другие — это составляющие файла проекта. Вот почему каждая схема, каждый чертеж, перечень или другой документ являются всего лишь различными визуальными представлениями одной и той же информации из единой базы данных (рис. 1).

Достигается это благодаря специальному способу представления каждого типа аппарата в базе данных изделий. Один и тот же объект базы данных (датчик, прибор, аппарат, шкаф, кабель и пр.) может быть представлен одновременно как элемент функциональной и/или принципиальной схемы, как элемент чертежей конструкции шкафов, а также как элемент монтажного плана. В зависимости от того, с какой частью проекта работает пользователь, CADdy++ Электротехника использует соответствующее представление. Например, датчики описываются в качестве элементов функциональной схемы и схемы внешних проводок, а также как элементы, размещаемые на монтажных планах. Шкафы описываются как элементы компоновочных чертежей и элементы монтажных планов, а катушки и контроллеры — как элементы принципиальной схемы и компоновочных чертежей.

Система CADdy++ Электротехника продается в четырех вариантах, различающихся функциональными возможностями: ET++ Basic, ET++ Standard, ET++ Professional и ET++ Enterprise (последняя из указанных конфигураций запланирована к выпуску в этом году). Соответственно, модули компоновки и модули разводки кабельных сетей в зданиях также будут выпускаться в этих конфигурациях — в качестве дополнительных приложений.

Для обмена графической информацией с другими САПР CADdy++ Электротехника имеет возможность сохранять как отдельные чертежи, так и целые проекты в виде файлов в формате DXF/DWG. Если у проектировщика есть описание изделий в формате MS Excel или ECAD, то эту информацию легко импортировать в базу данных CADdy++ Электротехника.

Ведение проекта

При создании нового проекта автоматически генерируется его структура, представляемая в виде дерева проекта, каждая ветвь которого — это соответствующий раздел проекта. В процессе работы при создании нового листа проекта он автоматически помещается в соответствующий раздел. При этом «за кадром» дополнительно генерируются все перечни, используемые в проекте, и пользователь может в любой момент открыть их. Информация, содержащаяся в файле проекта, может визуально отображаться в разных формах, рассматриваемых ниже.

В начало В начало

Функциональная схема

Разработка функциональных схем добавится в CADdy++ Электротехника в текущем году. Получая чертежи технологической схемы, проектировщик как бы «навешивает» на элементы этой схемы необходимые датчики и измерительные приборы. Схемы, содержащие подключения электрических контактов этих датчиков и приборов с помощью проводов и кабелей, передаются в электрическую часть проекта в виде схем внешних проводок и принципиальных электрических схем.

В начало В начало

Принципиальная схема

При создании принципиальной электрической схемы проектировщику не приходится заниматься черчением: все необходимое для проектирования CADdy++ Электротехника предложит сама — начиная с обширных библиотек графических изображений символов электрических аппаратов, программируемых контроллеров и др. (рис. 2-3).

CADdy++ Электротехника автоматически генерирует ссылки на используемые контакты (катушек, автоматов и пр.), а также ссылки на одноименные цепи между различными листами принципиальной схемы. Возможность навигации по этим ссылкам позволяет быстро переключаться между листами, избегая последовательного листания всего проекта.

Одновременно CADdy++ Электротехника всегда обеспечивает однозначное соответствие между графической и «текстовой» частью проекта. При внесении изменений в принципиальную схему в процессе работы CADdy++ Электротехника автоматически в реальном времени обновляет все документы. И наоборот, в процессе изменения компонентов базы данных проектировщику не приходится заботиться о переносе этих изменений на схему — программа выполнит все автоматически.

Например, в случае добавления нового провода или удаления уже существующего проектировщик немедленно получает обновленный перечень проводов. Если заменить номер клеммы в клеммной колодке или добавить новую клемму, то мгновенно произойдет актуализация всех перечней, спецификаций, ссылок, а также таблиц и схем подключений. Все изменения CADdy++ Электротехника выполнит сама, и разработчику проекта достаточно только следить за протоколами контроля ошибок (рис. 4).

Еще раз подчеркнем, что CADdy++ Электротехника принципиально отличается от всех представленных на российском рынке программных продуктов для этой области проектирования. Эта система основана на новейших технологиях, до которых другие разработчики пока просто «не доросли». Она не только является системой реального времени, не требующей нажатия никаких клавиш для актуализации данных. При работе с ней все данные автоматически включаются в соответствующий раздел проекта.

Система открывает пользователю полный доступ ко всем свойствам объектов проекта, так что любойпользователь, имеющий навыки работы в MS Access, может настроить структуру проекта для создания собственных запросов и отчетных документов (любых перечней и выходных таблиц — с включением их в структуру проекта). Из структуры проекта можно также удалить «лишние» составные части.

Например, одна из московских фирм занимается выпуском шкафов для энергетической отрасли. Понятно, что для специалистов этой фирмы актуальны вопросы внутреннего монтажа (подсчет длин проводов, оптимальный порядок их прокладки и т.п.). Мы «открыли» им структуру базы данных проекта, из которой они получают нужную информацию для проведения необходимых расчетов, результаты которых отображаются в структуре проекта в виде нового отчетного документа.

Наличие единого файла проекта исключает для пользователей какие-либо проблемы с его последующим копированием, архивацией или редактированием. Поскольку электротехнические проекты содержат, как правило, сотни листов, для других САПР (оперирующих каждым листом проекта как отдельным файлом) всегда остро стоит проблема контроля версий проекта. В CADdy++ Электротехника подобных проблем просто не существует.

В начало В начало

Программируемые контроллеры

CADdy++ Электротехника содержит всеобъемлющий набор специализированных средств для работы с программируемыми логическими контроллерами (PLC) и контактными группами реле/контакторов. Например, при выборе реле определенного типа из базы данных аппаратов система автоматически размещает на чертеже соответствующую контактную группу, а перекрестные ссылки для использованных контактов будут генерироваться автоматически в режиме реального времени (рис. 5-6).

Специальный механизм описания в базе данных модулей ввода/вывода позволяет создавать легко читаемые принципиальные схемы с использованием программируемых контроллеров. На отдельном листе принципиальной схемы можно создать общий вид «корзины» контроллера с изображением входящих в нее модулей: блока питания, центрального процессора, интерфейсного модуля, модулей ввода/вывода аналоговых и дискретных сигналов. Имеющийся инструментарий описания каналов ввода/вывода в базе данных позволяет:

  • выполнять на схеме их автоматическую нумерацию;
  • наглядно изобразить каналы ввода/вывода;
  • контролировать подключение каналов в проекте с помощью механизма автоматической генерации перекрестных ссылок.

Подготовленная таким образом «корзина» представляет собой исходные данные для создания схемы подключения каждого канала ввода/вывода на других листах проекта. CADdy++ Электротехника автоматически генерирует таблицу сигналов и схему соединений каналов контроллера с внешними объектами. Эту информацию можно использовать для передачи в систему программирования контроллера.

В начало В начало

Генерация перечней в реальном времени

Как только принципиальная схема или любая ее часть созданы, CADdy++ Электротехника мгновенно генерирует следующие перечни (рис. 7-8):

  • содержание проекта;
  • перечень элементов;
  • таблицу контактов;
  • перечень клемм с адресами подключенных к ним аппаратов;
  • перечень проводов;
  • кабельный журнал;
  • перечень жил кабелей с адресами подключений;
  • перечень контроллеров;
  • таблицу сигналов ввода/вывода контроллеров.

Достаточно один раз описать в базе данных требуемые аппараты необходимым набором характеристик и параметров, чтобы автоматически получать перечни элементов и спецификации на шкафы.

В начало В начало

Чертежи компоновки

Прошедший 2001 год ознаменовался выпуском нового модуля компоновки шкафов для CADdy++ Электротехника (рис. 9). Теперь уже на принципиальной схеме аппараты можно распределять по шкафам. При этом автоматически генерируются списки элементов, необходимых для компоновки этих шкафов, а сами элементы отображаются в виде соответствующих конструктивных символов. Достаточно выбрать нужную конструкцию шкафа из базы данных, расположить в нем короба и рейки — и можно приступать к компоновке. Данные о конструктивных размерах считываются из базы данных, позволяющей использовать их в произвольном масштабе. Добавление нового изделия или изменение его типа автоматически регистрируется. Существует другой способ создания проекта: в новом проекте выбрать из базы данных нужные аппараты и скомпоновать шкаф. Тогда проектировщик сразу получит список аппаратов для формирования принципиальной схемы, в которую будут передаваться соответствующие схемные символы, так как чертежи компоновки и принципиальная схема — суть разные способы представления одних и тех же данных проекта.

В новой версии улучшились возможности работы с так называемыми направленными соединениями, когда на чертеже можно задавать ту или иную последовательность проводов, в соответствии с которой будет вестись монтаж. Направленные соединения формируются после компоновки шкафов (когда становятся понятными как размещение элементов внутри шкафа, так и длины требуемых проводов). Изменив направление последовательности соединений на схеме, проектировщик тем самым автоматически преобразует базу данных и отчетные документы. В результате монтажник получает такую таблицу проводов, которая строго соответствует реальному монтажу.

В начало В начало

Таблицы и схемы подключений

В состав проектной документации входят таблицы и схемы подключений, содержащие информацию по клеммным колодкам, перемычкам, кабелям и адресам внешних подключаемых устройств. Таблица подключений содержит обозначение клеммной колодки с номерами клемм, внутренними и внешними адресами всех аппаратов и кабелей, подключенных к соответствующим клеммам. Схема подключений содержит обозначение клеммной колодки с номерами клемм, адреса подключенных к клеммам аппаратов, размещенных в шкафу с клеммной колодкой, а также графическое отображение фрагментов принципиальной схемы, расположенных вне шкафа и связанных с клеммной колодкой (рис. 10).

В начало В начало

Планы разводки кабельных сетей

На практике разработчик электротехнического проекта сначала создает функциональную и/или принципиальную схему, а затем компонует шкафы, которые соединяются между собой кабелями. Далее скомпонованные шкафы размещаются на поэтажных планах. При этом проектировщик размещает на планах именно реальные шкафы, приборы, двигатели, а также прокладывает реальные кабели, имеющиеся в конкретном проекте. Единственное ограничение, которое пока характерно для CADdy++ Электротехника в разделе прокладки кабелей, — то, что проектирование является двухмерным, хотя и с использованием высотных отметок.

Дополнительный модуль раскладки кабелей для проектирования кабельных сетей на монтажных планах готовится к выпуску в нынешнем году.

В начало В начало

Итоги и перспективы

В наших рекламных материалах (например, по Интернет-адресу http://www.caddy.ru/et.html) приводится таблица функциональных возможностей разных конфигураций CADdy++ Электротехника. Потенциальный пользователь, естественно, может проверить другие электротехнические САПР на наличие подобных функций. Однако положительный результат такой проверки является лишь необходимым, но отнюдь не достаточным условием для принятия решения о покупке САПР. В действительности необходимо оценить, какими усилиями достигается реализация этих функциональных возможностей. Зачастую именно по указанному критерию проявляется решающее преимущество CADdy++ Электротехника над другими аналогичными САПР.

Мы не хотим ставить потенциального покупателя перед ситуацией безальтернативного выбора CADdy++ Электротехника. Естественно, недостатки и проблемы имеются у любого программного продукта — начиная с офисных приложений MS Windows. Можно только призвать покупателей САПР более детально вникать в конкретные механизмы реализации собственных задач.

Следует остановиться еще на одном важном моменте, касающемся предприятий, выполняющих большие и сложные проекты АСУТП. В разработке таких проектов участвуют, как правило, несколько групп проектировщиков. Для таких организаций предназначена конфигурация ET++ Enterprise, включающая набор функций для сетевой многопользовательской разработки электротехнических проектов. Поскольку по всем остальным функциональным возможностям эта конфигурация полностью совпадает с ET++ Professional, то покупка ET++ Professional и обучение проектированию в ней (с последующим переходом на сетевую версию по upgrade-схеме) представляются нам правильным шагом. Ведь подготовка пользователей к полноценной работе в CADdy++ Электротехника в типичном случае требует по крайней мере нескольких месяцев.

На практике вопрос перехода от ET++ Professional к ET++ Enterprise может решаться следующим образом. Структура проекта в ET++ допускает разделение проекта на функционально-логические группы, каждая из которых может разрабатываться одной группой пользователей. Затем эти части интегрируются в единое целое с помощью имеющихся функций объединения проектов. При этом требуется «вручную» отслеживать изменения, без которых не обходится ни одна разработка. Однако это неудобство с лихвой перекрывается достоинствами более раннего внедрения современной САПР. Нам представляется, что эволюционный скачок в технологии проектирования, связанный с внедрением ET++, необходимо «пережить» естественным образом: понять идеологию системы и правила работы в ней, научиться использовать методику ведения баз данных и интеграции принципиальных схем с чертежами компоновки и т.д.

Регистрация установленного пакета CADdy++ Электротехника 3.7 происходит через Интернет, причем для получения лицензии от разработчика используется уникальный код, сгенерированный самим компьютером. Сразу после этого пользователь получает соответствующий номер лицензии и код доступа, а впоследствии — все обновления, дополнения и т.д. Разумеется, постоянно действуют Web-сайт разработчика, «горячая линия» и другие современные средства поддержки легальных пользователей.

«САПР и графика» 2'2002