Норенков И.П. - Основы автоматизированного проектирования (1060628), страница 66
Текст из файла (страница 66)
Примерами компонентов являются строки, списки, точки, матрицы, линии, поверхности, деревья, решатели уравнений, операторы сортировки, поиска на графах и т. п. Классы группируются в пакеты (Packages), пакеты - в наборы (Toolkits), наборы - в домены(Resourse Domains).В CAS.CADE выделено несколько библиотек. Во-первых, это библиотеки2D- и 3£>-моделирования, включающие компоненты для определения, созданияи манипулирования геометрическими моделями.
Во-вторых, ряд библиотекпредназначен для связи с ОС и управления данными, для обмена данными свнешними CAD-системами, для создания сеточных моделей и др. Так, в состав библиотеки обмена данными входят конверторы данных из форматаCAS.CADE в Express-файл прикладного протокола АР214 стандарта STEP иобратно. Аналогичные конверторы имеются для взаимного преобразованияданных из формата CAS.CADE в другие популярные в САПР форматы IGES иDXF/SAT.Необходимо отметить, что основные приложения, на которые ориентирована CAS.CADE, - это приложения машинной графики и геометрического моделирования, поэтому в системе наиболее развиты библиотеки графических игеометрических компонентов.Геометрическое моделирование и визуализация в CAS.CADE поддерживаются соответствующим ПО.
В это ПО входят библиотечные наборы «Геометрия», «Топология», «Визуализация» и др. Для тестирования и демонстрации компонентов перед их встраиванием в проектируемую прикладную САПРиспользуются специальные язык, интерпретатор и просмотрщик, составляющие подсистему «Тестирование».Набор «Геометрия» содержит пакеты канонических геометрических элементов имассивов (множеств) этих элементов.Пакеты gp, geom2d и geom включают в себя ID- и З/Э-геометрические элементы (классы), используемые в качестве сущностей в вычислительных процедурах, в том числе втаких операциях, как поворот, отражение, масштабирование и т. п.
Примерами элементов могут служить декартовы координаты, точки, векторы, линии, окружности, квадратичные кривые, сферические, тороидальные и конические поверхности, кривые и поверхности Безье, В-сплайнов и др.Большое число пакетов разработано для выполнения геометрических построений иметрических расчетов. Пакеты gee, GC, GCE2d включают алгоритмы построения сущностей из элементов пакетов gp, Geom, Geom2d, например построения прямых, дуг окружностей, кривых по заданным параметрам, таким, как инцидентные точки, центральныеточки и радиусы, параллельные или нормальные прямые и т.
п.2695 Методическое и программное обеспечение автоматизированных системНабор «Топология» определяет структуры данных, описывающих связи (отношения)между геометрическими сущностями - классами набора «Геометрия». К структурамтопологических данных относятся вершины, ребра, линии каркасных моделей, участкиповерхности, оболочки - совокупности связанных через ребра участков поверхности,тела - части пространства, ограниченные оболочкой, совокупности тел, в том числепростые конструкции вида частей цилиндра, конуса, сферы, тора. В наборе имеютсятакже средства: 1) для скругления острых углов и кромок, т. е. формирования галтелейпостоянного или переменного радиуса; 2) для поддержания непрерывности при сопряжении разных поверхностей; 3) для метрических расчетов - определения длин ребер,площадей участков поверхности, объемов тел, центров масс и моментов инерции.В подсистему «Тестирование» входят командный язык TCL (Test Command Language),на котором задается программа тестирования и просмотра библиотечных компонентов,интерпретатор TCL и 21)/З.О-визуализатор.
В TCL имеются обычные для языков программирования команды, такие, как присвоение значения переменной, организация цикла, условный переход, и специальные команды. Среди последних выделяют базовые,геометрические и топологические команды. Примеры базовых команд: задержка приисполнении программы (например, при презентациях), обращение к файлу, вывод наэкран координат и других параметров геометрических объектов, создание окон для различных видов, масштабирование изображения, его поворот, установка цвета, выделениена экране одного заданного объекта и т. п.
С помощью геометрических команд выполняют создание и модификацию кривых, поверхностей, геометрические преобразованиятипа поворота или зеркального отражения, вычисления координат, кривизн, производных, нахождение точек пересечения линий и поверхностей. Аналогичные действия производят по отношению к топологическим объектам с помощью топологических команд.Инструментальная среда CAS.CADE включает интегрированную оболочку, подсистему проектирования пользовательского интерфейса, а также ряд многократно используемых специализированных программ, таких, как 2D- и 3£>-моделлеры, подсистемауправления данными, прикладные программы анализа и т.
п.Интегрированная оболочка служит для управления версиями и параллельной работой многих пользователей.Для проектирования пользовательского интерфейса в CAS.CADE имеются специальные языковые и программные средства. Язык проектирования диалога состоит из команд создания интерфейса и доступа к компонентам.Создание интерфейса включает создание контейнеров и диалоговых элементов. Контейнер представляет собой экранное окно, в котором будут размещаться элементы. Элементы обеспечивают информирование пользователя создаваемого приложения о возникающих событиях, дают возможность пользователю задавать значения параметров,выбирать режим работы и т.
п.Различают ряд видов контейнеров. Среди них контейнеры для сообщений, предупреждающих об ошибке, запрашивающих от пользователя ответы типа «да/нет», заданияразмеров или цвета, выбора файла и т. п.Примерами команд проектирования диалоговых элементов могут служить командыопределения позиции элемента в окне, выбора одного элемента из заданного множества, конструирования текстовой строки или меню, фиксации событий, вызванных выбором мышью позиции или пункта меню, и др.В структуре прикладной программы, создаваемой в среде CAS.CADE, можно выделить диалоговый модуль (модуль пользовательского интерфейса GUI - Graphic UserInterface), модуль связи с прикладной частью и собственно прикладную часть, включающую отобранные компоненты и БД, зависящую от приложения.Объединение используемых в приложении компонентов в прикладную программу осуществляется на языке C++ или специальном языке описания интерфейсов, напоминающем язык IDL.
Следовательно, реализуются присущие C++2705.6. Системные среды автоматизированных системподдержка наследования и ограничение доступа (компоненты могут иметь статус защиты от несанкционированного доступа).С помощью технологий С AS. CADE создают специализированные приложения (прежде всего специализированные САПР) со сравнительно малыми затратами времени и средств.5.6.
Системные среды автоматизированных системНазначение системных сред автоматизированных системСистемы автоматизированного проектирования относятся к числу наиболее сложных и наукоемких АС. Наряду с выполнением собственно проектныхпроцедур необходимо автоматизировать также управление проектированием,поскольку сам процесс проектирования становится все более сложным и зачастую приобретает распределенный характер. На крупных и средних предприятиях заметна тенденция к интеграции САПР с АСУП и СДО. Для управлениястоль сложными интегрированными системами в их составе имеется специальное ПО - системная среда САПР или АС, называемая в настоящее времясистемой управления проектными данными или системой управления жизненным циклом изделий.История систем управления проектными данными - систем PDM - непосредственно связана с развитием САПР.
Появление системных сред в САПРознаменовало переход от использования отдельных не связанных друг с другом программ, решающих частные проектные задачи, к применению интегрированной совокупности таких программ.Интегрирующим компонентом в 1970-е годы стала единая база данныхСАПР.
Однако попытки использовать имевшиеся в то время СУБД не приводили к удовлетворительным результатам в силу разнообразия типов проектныхданных, распределенного и параллельного характера процессов проектирования, с одной стороны, и недостаточной развитости баз данных - с другой.Специализированные СУБД, ориентированные на САПР, были созданы в80-е годы.
Однако они не учитывали или в недостаточной степени удовлетворяли требованиям обеспечения целостности данных, управления потоками проектных работ, многоаспектного доступа пользователей к данным.И лишь на рубеже 80 — 90-х годов появились системы управления проектными данными, названные в то время Framework или системными средами,сначала в САПР электронной промышленности, а позднее и в САПР машиностроения, где они и получили наименование PDM.На протяжении 90-х годов роль системных сред неуклонно повышалась.Во-первых, из-за роста сложности проектируемых объектов и необходимостисокращать сроки проектирования.
Во-вторых, вследствие необходимости интеграции систем проектирования с системами управления предприятием и технологическими процессами. Благодаря развитию Internet, Web- и CALS-технологий такая интеграция стала возможной в глобальном масштабе.2715. Методическое и программное обеспечение автоматизированных системСовременные системы управления проектными данными предназначены дл^информационного обеспечения проектирования и выполняют следующие ояновные функции:• хранение проектных данных и доступ к ним, в том числе ведение распределенных архивов документов, их поиск, редактирование, маршрутизация ивизуализация;• управление конфигурацией изделия, т.
е. ведение версий проекта, управление внесением изменений;• создание спецификаций;• защита информации;• интеграция данных (поддержка типовых форматов, конвертирование данных).Основной компонент систем PDM - банк данных (БнД). Он состоит изсистемы управления базами данных и баз данных. Межпрограммный интерфейс в значительной мере реализуется через информационный обмен с помощью БнД. PDM отличает легкость доступа к иерархически организованнымданным, обслуживание запросов, выдача ответов не только в текстовой, но и вграфической форме, привязанной к конструкции изделия. Поскольку взаимодействие внутри группы проектировщиков в основном осуществляется путемобмена данными, то в системе PDM часто совмещают функции управленияданными и управления параллельным проектированием.Системы управления базами данныхВ большинстве автоматизированных информационных систем применяютСУБД, поддерживающие реляционные модели данных.
Среди общих требований к СУБД можно отметить: 1) обеспечение целостности данных (их полнотыи достоверности); 2) защита данных от несанкционированного доступа и отискажений вследствие возникающих сбоев аппаратуры; 3) удобство пользовательского интерфейса; 4) в большинстве случаев важна возможность распределенной обработки в сетях ЭВМ.Первые два требования обеспечиваются ограничением прав доступа, запрещением одновременного использования одних и тех же обрабатываемыхданных (при возможности их модификации), введением контрольных точек(checkpoints) для защиты от сбоев и т. п.Банк данных в САПР является важной обслуживающей подсистемой, онвыполняет функции информационного обеспечения и имеет ряд особенностей.В нем хранятся как редко изменяемые данные (архивы, справочные данные,типовые проектные решения), так и сведения о текущем состоянии различныхверсий выполняемых проектов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
