Текcт лекций КГ, страница 5

соответствии реальному объекту в большинстве САПР определяется разработчиком САПР и внекоторых может дополняться пользователем. Так в САПР PCAD определены, например, слоиметаллизации (до 16 слоев) слой на котором определена зона трассировки проводников и т.д.При работе с Система Автокад соглашения о послойной структуре ГМ разрабатываетпользователь при проектировании объекта. Пользователь придумывает имена слоев, ихсвойства (цвет, тип линии) и соответствие слоя свойствам проектируемого объекта.Например изображение в слое МЕТ может определять топологию верхнего слояметаллизации, слой DIEL определяет топологию защитного диэлектрического слоя, слои ELEM,KOMP содержат конфигурацию электро-радиокомпонентов (транзисторы, диоды, конденсаторы,и др.) слой КР- конфигурацию контактных площадок пленочных элементов на 1-м слоеметаллизации, WIRE- слой проводников 1-го слоя металлизации и т.д.Слой с именем “0” всегда определен в Автокаде и имеет особенные свойства.

ГП,созданные на слое с этим именем, при вставке в старший уровень иерархии приобретают свойстваслоя, на котором делается вставка блока.115.5 Иерархический подходИерархический подход, базирующийся на сегментной структуре графической модели, этокогда объект проектирования состоит из графических примитивов и объектов более низкогоуровня. Для РЭА иерархические уровни конструирования имеют определенные названия:- элементы (транзистор, резистор и т.п.);- базовые ячейки полупроводниковых БИС;- электро-радиоэлементы, микросборки;- функциональные ячейки;- блоки;- стоики;- комплексы;- системы.Иерархический подход позволяет использовать разработанные ранее объекты, дублироватьмногократно используемые объекты (как правило, это ЭРЭ), последовательно вести разработку попринципу «от простого к сложному», распараллеливать процесс разработки.

На базеиерархического подхода создаются библиотеки радиоэлементов, базовых конструкций, форматовдокументов. Иерархическая структура создается с помощью команд создания и вставки блоков.Иерархическая структура сложного объекта разрабатывается пользователем всамом начале проектирования.В САПР PCAD иерархическая структура заложена в самой САПР. Для схемы это только 3уровня иерархии: элемент, схема, лист. Для конструкции печатной платы – только два уровня:корпус компонента, печатная плата.

В результате ГМ печатной платы ни в блок, ни в чертеж ужене вставить.В Автокаде группа графических примитивов вставляемых (удаляемых, передвигаемых ит.п.) как единое целое называется блоком (см. п. 2.1.)АтрибутыНекоторые параметры, которые трудно представить в графической модели изображением(в виде линий) представляются значением атрибута. Атрибут является специальным примитивом,который имеет имя примитива, значение примитива и точку вставки. Атрибут, как и любой ГП,соответствует определенному слою.

Атрибуты связываются с конкретным объектом виерархической структуре, и каждый атрибут определяет один из параметров объекта. Атрибутоммогут быть описаны как конструктивные параметры (масса, объем, марка материала, тип ЭРЭ ит.д.) так и функциональные (мощность, частота, сопротивление, и др. энергоинформационныепараметры объекта проектирования и элементов в него входящих). Атрибуты можно отображатькак текст на модели объекта, однако, чаще их делают невидимыми. Атрибуты могут иметьпеременное значение параметра.

При вставке блока, содержащего атрибуты с переменнымзначением, Автокад запросит значение такого атрибута для текущей вставки блока.5.6 Общие принципы САПР конструкцийПредметом нашего рассмотрения является универсальная система, которую с полнымправом можно отнести и к классу САПР конструкций. Поэтому целесообразно краткорассмотреть свойства таких САПР.САПР конструкций имеют, как правило, в своем составе:− мощный графический редактор− модули расчета параметров конструкции (масса, объем, прочность и т.д);− подсистемы выпуска конструкторской документации (КД);− постпроцессоры для технологического оборудования.5.6.1 Объектом проектирования САПР конструкций являются изделия:− детали;12− сборочные единицы, узлы, блоки;− системы (управления, электропитания, вентиляции и.т.п.)5.6.2 Задачами работы с САПР конструкций являются:− разработка конструкции изделия;− разработка конструкторской документации на проектируемое изделие;− анализ собираемости сборочных узлов.− вычисление конструкторских параметров (масса, координаты центра массы, прочностьили моменты сечений для расчета прочности и т.п.)5.6.3 Результатом проектирования САПР конструкции является− графическая модель объекта проектирования на электронном носителе информации;− чертежи объекта проектирования на электронном носителе и бумаге:− чертеж детали;− сборочные чертежи, монтажные чертежи;− схемы;− другая конструкторская документация (спецификации, перечни).5.6.4 Особенности САПР конструкцийГрафические редакторы САПР конструкций должны отвечать следующим требованиям:− векторный формат внутреннего представления графической модели, как в ОЗУ, так и вфайле;− сложная иерархическая структура объектов проектирования;− создание КД в соответствии с требованиями ГОСТов;− избыточная система команд и инструкций, обеспечивающих удобство ввода иредактирования;− задание параметров, постоянных на весь процесс ввода и редактирования;− наличие 2D и 3D графики;− возможность создания и использования библиотек объектов;− возможность базирования объектов;− возможность масштабирования объектов;− возможность расслоения объекта проектирования.13Лекция 36 Краткие теоретические сведения о системе АВТОКАД.6.1 Общие сведения.Система АВТОКАД разработан фирмой AUTODESK для широкого круга персональныхЭВМ, рабочих станций.

Большое распространение получила версия САПР для IBM совместимыхПЭВМ.Система Автокад разработана для автоматизации разработки конструкторскойдокументации. Причина большой популярности Автокада- открытость системы, т.е. возможностьразработки на базе системы Автокад своих собственных прикладных пакетов программ, вкоторых используется инженерная графика.

Система Автокад представляет собой своего родаграфическое ядро, в котором реализованы многие функции, специфические для инженернойграфики. Набор этих функций может быть эффективно использован для различных приложений,но также легко он может быть модифицирован и расширен.На момент написания данного методического пособия последней версией системыАвтокад являлась версия «AutoCAD 2007».6.2 Назначение и область примененияМашиностроениеАрхитектураСтроительствоКартографияВ Радиоэлектронике- конструирование механических конструкций (корпуса, стойки..)оформление (дооформление) чертежей,6.3 Возможности и параметры АвтокадаКоординаты в Автокаде хранятся во внутреннем формате как числа с плавающей запятойдвойной точности (двенадцать значащих чисел и мантисса. Поэтому диапазон координатпрактически не ограничен.

Для удобства работы координаты вводятся и отображаются в удобномдля пользователя виде, который может задать и изменить сам пользователь. Автокад можетработать в различных системах представления линейных размеров:− архитектурные (1 1/2”)− дробные(1 2/5)− десятичная(1.237)− инженерная(1.34”)− научные.(0.73E+03)Кроме того можно выбрать единицы представления угловых величин:− градусы/минуты/секунды(0d25’15”);− грады(15g,7);− десятичные градусы(23,345);− радианы(1r,23)− топографические единицы(N 45d E,0).Пользователь может выбрать точность отображения линейных и угловых размеров,определив количество цифр после запятой (до 8 цифр).При выводе на бумагу, вставке готовых блоков в текущее изображение имеет значениеразмерность линейных размеров. В системе Автокад имеется возможность выбрать размерностьиз следующего списка:− безразмерные;14− дюймы;− микродюймы;− футы;− мили;− ангстремы;− нанометры;− микроны;− миллиметры;− сантиметры;− дециметры;− метры;− километры;− декаметры;− гектометры;− гигаметры;− мили;− ярды;− световые года;− парсеки;Сложность изображения и быстродействие работы определяется объемом ОЗУ.Графика Автокада имеет возможность сегментации, т.е.

имеется возможность создаватьиерархические модели объектов. Количество уровней иерархии неограниченно. Сегментывставляются с произвольным масштабом (можно различным по осям Х и У), углом поворота,зеркальным отображением. Имеется развитая система атрибутов для дополнения графическоймодели объекта неграфической информацией. Например, графическую модель резистора насборочном чертеже (изображение резистора) можно дополнить такой неграфическойинформацией, как номинал, тип, ГОСТ, предприятие поставщик, и т.д. При этом эта информацияможет выводиться на чертеже как тест, а может быть и невидимой.Количество слоев (уровней) не ограничено.Автокад может работать как с плоской (2-х мерной) графикой так и с 3-х мерной.

Вдвухмерном проектировании можно использовать как декартову систему координат, так иполярную систему координат. Для трехмерного изображения можно получать плоские проекции,сечения, вид с заданной точки зрения (широко используется в архитектурном проектировании)Количество цветов – от 7 основных цветов ( версия 2.6j) до 256.Меню может меняться для различных приложений и пользователь может создавать своименю.Автокад имеет встроенный язык программирования Лисп для программирования сложныхфункций, не предусмотренных ранее, по управлению и созданию изображений.Имеется возможность запоминать, быстро выводить на экран картинки, программироватьпоследовательность картинок, время показа каждой. Эта возможность используется длядемонстрации разработчиком своего проекта.Имеются различные режимы привязки, которые позволяют точно задавать координаты,вводя их с большими погрешностями.

Например, при заданном режиме привязки к концамотрезков, вводя очередную координату рядом с концом отрезка она привяжется к концу отрезка(перенесется точно в конец отрезка). Режимы привязки позволяют избегать нестыковки элементовизображения при любом увеличении изображения на экране и получать точную модель объектапри простом (не точном) вводе координат графическим курсором (мышкой).В отличие от других САПР у Автокада среди элементарных графических примитивовимеется практически универсальный примитив "полилиния" (ломаная), сегменты которой могутбыть отрезками и дугами и иметь разную начальную и конечную ширину сегмента. Углы ломаноймогут быть скруглены с заданным радиусом закругления (смотри приложение 1). Автокадпоставляется с большим количеством шрифтов, в том числе и русских.