Справочник - Разработка и оформление конструкторской документации РЭА (1071707), страница 9
Текст из файла (страница 9)
Так как ЭВМ перерабатывает только дискретные двоичные цифровые коды (последовательность двух цифр 0 и !), то все компоненты конструкторских документов (как графические изображения, так и текстовая информация) должны быть закодированы. Далее требуется графическое декодирование закодированных элементов, на- 56 зываемых даннымн. Данные записываются на носители — перфоленты, перфокарты, магнитные ленты, магнитные диски и др. Преобразование графической информации в цифровую форму можно выполнить с помощью коднрующих устройств, которые считывают координаты точек элементов и передают их значения в ЭВМ (5 2.3). Ввод и вывод графической информации можно осуществить через графический дисплей — устройство с электронно-лучевой трубкой (ЭЛТ) и клавиатурой (см.
5 2.3). Информация, вводимая в ЭВМ или выводимая из нее, отражается на экране дисплея. Ее можно изменять. Графическое изображение, например, с помощью светового пера или указки можно перемещать на экране, поворачивать на любой угол, мультиплицировать, масштабировать и т.п. Любое изменение при этом фиксируется в ЭВМ, и откорректированное изображение может быть получено на устройстве вывода (например, графопостроителе) в виде «твердой копии» на бумаге, кальке и другом материале (чертежа, рисунка и др.). Такой режим работы считается активным, и его называют интерактивным. Кодирование графической информации выполняют также с использованием программирования (пассивный метод).
Для этого создаются специальные входные графические языки, графические пакеты и системы. Для составления программы предварительно выполняют чертеж, эскиз или рисунок, содержащий изображение (рис. 2.1, а) с переменными размерами, заданными параметрами. Программа позволяет вводить в дальнейшем значения параметров и получать варианты изображений (рис. 2.1, б, в). В примере программа составлена с использованием подпрограмм (и,'п) автоматизации инженерно-графических работ и геометрического моделирования на плоскости пакета «Эпиграф» (приложение 1), который является составной частью графической системы для малых ЭВМ типа СМ, «Электроника» 14). Пакет «Эпиграф» представляет собой средство расширения языка программирования Фортран геометрическими переменными н операциями над ними. Операторы создания геометрических переменных и операций представляют собой операторы, либо присваивания, либо обращения к п/п. принятые в Фортране. Существует возможность с помощью операторов, описывающих геометрические примитивы типа точка, отрезок прямой (~прямая), окружность, дуга окружности, ломаная, а также текст, создать математическую модель любого плоского взображения геометрического объекта (ГО).
Такая возможность обеспечивается тем, что каждый примитив представляется в ЭВМ математической моделью в виде структуры данных — набора канонических параметров. Напри. мер, точка представлена координатами Х и У, окружность — координатами ее центра Х, У и радиусом Н и т. д. Основные геометрические операторы и необходимые пояснении даны в приложении 1, в том числе операторы описания графических примитивов, например: )Р— !Р)ЧТХУ (Х, У) — определяется гочка (геометрическая переменная с именем 1Р) с координатами Х, У; 1Р1=1Р)чтьС ()., !С, 1Р2) — определяются две точки пересечения ориентированной прямой Ь с окружностью 1С. )Р1 — точка входа, !Р2 (выходной) иараметр) — точка выхода; 1ь=!ь!1»ХУ (Х)Ч, У!ч, ХК, УК) — определяется отрезок 1ь прямой с коор.
дннатами начальной н конечной точек; !С=!С!ВХУ (ХС, УС, ц) — определяется окружность 1С с коордннатамн центра ХС, УС и радиусом. й7 зива опт)не рсл ()в, А, а), аг, О) Кнагг. Рво/2, с определение пентра осев координат трон1РНТХТ(Е.,Ф.> С ПОСТРОЕНИЕ ЛОНАНОЙ НИИНЕЙ ЧАСТИ ВИГУРМ <рс <рснхт<-аг.е.,-к,е.,-к,к,к,к,к,е.,аг,е.> С ПОСТРОЕНИЕ ДУГИ ОПРЕДЕЛЯЯЯЕЙ ВЕРХЙИй КОНТУР ФИГУРЫ таа<ааСХТ< ° .,Ф.,-яг,аг, ° .,-яг,в.> с задание типа линйй Аля осевое линий < дуги с Радиусом я) >.
САСС ЗЕТЗТС(А> С ПОСТРОЕНИЕ ОСЕВОЙ ЛИНИИ ДУГИ <А<в1айСХТ( ° .гр., й1,й)г ° ., й>,Е.> с построение осевой лиййи для иалйх акруиностей . Форнируется С НА ОСН Х СОЗн<СТНХТ(а)-Р-Э., ° .,я )ерег.,в.> С ЗАДАНИЕ ОСНОВНОГО ТИПА ЛИНИИ сАСС зета)с(1) С ПОСТРОЕНИЕ НАЛОЙ ОКРУИНОСТИ С ПЕНТРОН НА ОСИ Х <С а1С1йХТ <й1, Ф. гр) С ПОСТРОЕНИЕ НАЛОЙ ОКРУИНОСТН С ПЕНТРОН НА ОСИ Х С ОСЕВОЙ С ЛИНИЕЙ 1Сьн1НООЕ(1С Свв) С ПОСТРОЕНИЕ НАЛМХ ОКРУИНОСТЕЙ ПОВЕРНУТМХ НА СООТВЕТСТВУВТ)нй С УГОЛ 1С1н1йОТАТ (1<С гав г Ф ° > <СгнтяОТАТ<)СЬ,)55.гв.га.> С ОПИСАНИЕ ГО СО ВСЕНИ ЭЛЕНЕНТАНИ 1 Вн1ИООЕ (1РС г 1 Аг > А 1 г 1С1 г 1 С 2) йетман Еио в) Рис.
2.1. Программное описание графического изображении; а — параметрняеснн заданное ГИ; б — машннное мзобрвженне; в — подпрограмма опнсання Задание каждого геометрического примитива для ЭВМ осуществляется с помощью подпрограммы, имя которой указывают в операторе после знака равен. ства перед скобками с фактическими параметрами, определяющими данное кон.
нретное геометрическое изображение. В «Эпиграфе» есть подпрограммы, обеспечивающие объединение иесколькня геометрических объектов в один, — создание геометрического комплекса <ГК). 88 В качестве ГО, входящих в ГК, могут быть как отдельные примитивы, так и другие ГК (пояснение в приложении 1): К!=1)ЧО!)Е (1(Ч, !С, 1А) и т. п. Как правило, графические пакеты содержат подпрограммы не только описа.
ния графических примитивов или геометрических фигур, построенных из прими- тивов, но и подпрограммы, осуществляющие операции над ними, например пере- носа, поворота, масштабирования, симметричного изображения (аффинные пре- образования), а также логические преобразования (пересечение, объединение и др.) геометрических объектов Пакет «Эпиграф» содержит такие п/п. Например, п/п РМОЧЕ перемещает ГО на определенное расстояние, заданное вектором, для чего следует обратиться к ней с соответствующими данными, указываемыми в списке параметров (в скобках). ОА1(.
РМОЧЕ (!СО, 5Х, ЬУ) — перемещение геометрического объекта 1ОО иа вектор, заданный дискретными величинами ЬХ, БУ. В приложении 1 даны сведения о и/п логических преобразований. Рассмотрим пример п/п описания графического изображения (ГИ), приве- денного иа рис 2.!,з (при написании п/п использовано приложение 1).
Описываемое графическое изображение состоит из следующих геометричес- ких элементов: ломаной с вершинами 1, ..., 6, дуги с начальной точкой б, конеч- ной 1, двух окружностей, расположенных под углом 45' относительно оси Х, и осей окружностей. Все элементы могут быть описаны с использованием подпро- грамм определения примитивов (точки, дуги, окружности, отрезка примой, ло- маной).
Нз ГИ присутствуют разные типы линий: основная и штрихпунктирная. Тип линии задаетси п/п 5ЕТЯТ1 с параметром 1Т!Р: САЕ(. 5ЕТ5ТЕ (1Т1Р), где в качестве параметра указывается код соответствующей линии, например основнав сплошная линия имеет код 1, штриховая — 3, штрнхпуиктирная — 4. При описании малых окружностей в п(п; использован следующий подход: сначала их построили на оси Х вместе с осью '105, а затем повернули окруж- ность с осью на определенный угол.
Для получения ГК, предстанляющего мо- дель фигуры в целом, использована п/п 1(ЧООЕ. Обращаясь к полученной п!п описания данной фигуры, можно получить сколько угодно вариантов изображе- ний с фактическими параметрами. Например, в результате работы оператора САУЛ. Н.А (!О, 10., 25., 35., 1О.) будет получен ГО 6! с параметрами А — !О, Ц! — 25, к2 — 35, Π— 1О (рис. 2.1, б). Автоматизация разработки и выполнения конструкторских доку- ментов связана с программированием ГИ, разработкой систем АКД, эксплуатацией программных и технических средств. Это достаточно трудоемкий процесс. Поэтому автоматизировать процесс получения чер- тежей и других конструкторских документов следует в тех случаях, когда разработанные программные средства (системы АКД) будут ис- пользоваться многократно и обеспечивать многовариантность констру- ирования с заменой трудоемких однотипных операций и осуществле- нием оперативного доступа к информационным и справочным данным.
2.2. Основиыв принципы построения и структура системы автоматизации разработки и выноинвння мвнструвтврсквй явяумвнтвчмн Автоматизацией разработки и выполнения конструкторской документации начали заниматься с развитием технических и программных средств машинной графики. Как указывалось выше, систему АКД можно рассматривать как графическую подсистему САПР и как автономную систему, имеющую свою структуру. 59 Система выполняет ввод, хранение, обработку и вывод графической информации в виде конструкторских документов. Для реализации системы АКД необходимы: документы, регламентирующие работу системы АКД; исходная информация для формирования ее информационной базы; информационная база; технические и программные средства создания моделей ГИ и ГО; технические и программные средства ввода, хранения, обработки и вывода графической информации.