Wykład 1. Wprowadzenie do systemów CAD

Transkrypt

1 Wykład 1 Wprowadzenie do systemów CAD

2 Objaśnienie pojęć CAD (ang. Computer Aided Design) - komputerowe wspomaganie projektowania, obejmuje wszystkie etapy przygotowania projektu: opracowanie koncepcji, tworzenie dokumentacji, analiza numeryczna projektu. Końcowym efektem wykorzystania systemu jest pełna dokumentacja techniczna. CAM (ang. Computer Aided Manufacturing) komputerowe wspomaganie wytwarzania, obejmuje wszystkie etapy związane z procesem wytwarzania. Należą do nich: tworzenie harmonogramów prac, obróbka, montaż, kontrola jakości, organizacja transportu międzyoperacyjnego. CAE (Computer Aided Engineering) łączne określenie komputerowego wspomagania obliczeń i analiz inżynierskich. Obejmuje narzędzia do: wspomagania obliczeń, symulacji komputerowej, obsługi eksperymentów, edytory tekstu, bazy danych i inne.

3 Objaśnienie pojęć PDM globalne zarządzanie projektem, obejmuje cztery etapy: opracowanie koncepcji, projektowanie, opracowanie procesu technologicznego, wprowadzanie zmian w projekcie i jego sprzedaż. System PDM składa się z czterech podstawowych części: główna baza danych, z wszystkimi informacjami o produkcie system monitorowania zmian w bazie danych, umożliwiający śledzenie stanu projektu system zarządzania przepływem informacji, umożliwiający zapisanie odpowiednich informacji w bazach danych system zbierania i zarządzania bazami danych (norm, katalogów, części maszyn, itp.)

4 Od czego zależy wybór oprogramowania CAD? Ilości wykonywanych projektów Złożoności projektów Czasu wykonywania projektu Zasobności firmowej kasy

5 Dlaczego stosować oprogramowanie CAD? łatwość wprowadzania zmian skrócenie czasu tworzenia dokumentacji zwiększenie precyzji zmniejszenie możliwości popełnienia błędu możliwość kopiowania fragmentów dokumentacji korzystanie z bibliotek elementów możliwość pracy grupowej

6 Dlaczego stosować oprogramowanie CAD? możliwość przesyłania dokumentacji w formie elektronicznej symulacja projektowanych urządzeń wizualizacja widoku zewnętrznego projektowanego urządzenia automatyzacja powtarzających się czynności automatyczne tworzenie fragmentów dokumentacji (zestawienia elementów)

7 Zastosowania oprogramowania CAD Budownictwo Mechanika Elektrotechnika Elektronika

8 Podziały oprogramowania CAD Ze względu na specjalizację Programy do grafiki wektorowej (Open Office Draw, Corel Draw, Inkscape) Programy CAD uniwersalne Kreślenie 2D (AutoCAD LT, Intellicad Std., QCad, StdCAD) Kreślenie 2D + tworzenie diagramów (Microsoft Visio, Actrix) Kreślenie 3D (AutoCad, Intellicad Pro) Nakładki na programy uniwersalne (Cadelec,ELsoftCAD )

9 Podziały oprogramowania CAD Ze względu na specjalizację Programy specjalistyczne Rysunek elektryczny (WsCAD, IGE+XAO SEE, PCSchematic) Rysunek elektroniczny (Protel, TinyCAD, KiCad) Rysunek mechaniczny Rysunek architektoniczny Tworzenie map Pakiety zintegrowane (Catia) Programy wspomagające obliczenia (Matlab, Scilab)

10 Podziały oprogramowania CAD Ze względu na formę licencji OpenSource (Qcad, KiCad, TinyCad, Scilab) Freeware (SdtCAD Lite, AllyCAD, DESI-III, ) Shareware (SoftCAD) Komercyjne (AutoCAD, Intellicad, WsCAD, PcSchematic, Protel, Matlab)

11 Programy CAD w automatyce Elementy projektu układu automatyki analiza symulacyjna automatyzowanego procesu projektowanie układów regulacji schemat ideowy urządzenia schematy elektryczne schematy elektroniczne schemat połączeń obwodów drukowanych

12 Programy CAD w automatyce Elementy projektu układu automatyki schemat połączeń pomiędzy modułami opis złączy rysunek obudowy opis tablicy czołowej opis wyprowadzeń zestawienie elementów

13 Ogólne programy wspomagające projektowanie Cechy programów Stosunkowo krótki czas potrzebny na poznanie programu. Biblioteki gotowych elementów podzielone według kategorii. Możliwość korzystania z wzorców gotowych dokumentów. Możliwość określenia skali rysunku i jednostek miar. Możliwość używania dowolnie zdefiniowanej siatki pomocniczej. Korzystanie z warstw rysunkowych. Kreślenie za pomocą predefiniowanych linii. Możliwość rysowania podstawowych obiektów geometrycznych.

14 Ogólne programy wspomagające projektowanie Cechy programów Automatyczne kreskowanie powierzchni. Wymiarowanie. Automatyczne ustawianie elementów względem innych obiektów rysunku. Wykorzystanie linii pomocniczych. Tryby przyciągania (snap): do siatki, początku i końca linii, punktów charakterystycznych obiektów. Modyfikowanie obiektów. Grupowanie obiektów. Tworzenie własnych elementów rysunkowych.

15 Specjalizowane programy CAD Projektowanie układów elektrycznych Biblioteki symboli elektrycznych pogrupowanych w kategorie (np. silniki i generatory, urządzenia zabezpieczające, styczniki, przekaźniki, sterowniki PLC itp.), wstawianych w prosty sposób wraz z opisem. Obsługa katalogów elementów producentów i dostawców. Analiza części wchodzących w skład schematu polegająca na numerowaniu elementów na schemacie, numerowaniu przewodów, definiowaniu kabli i adresów krosowych elementów należących do pewnej grupy (np. przekaźniki i jego styki sterownicze), definiowaniu adresów krosowych linii, które są kontynuowane na innych stronach, itd.

16 Specjalizowane programy CAD Projektowanie układów elektrycznych Sygnalizacja błędów adresów krosowych. Automatyczne zarządzanie kablami i zaciskami oraz generowanie schematu wyjść zacisków dla każdej listwy zaciskowej. Wspomaganie rozmieszczenia elementów w szafie sterowniczej. Automatyczne tworzenie raportów (np. zestawienia materiałowe, połączenia, okablowanie, zaciski, listwy itp.) Optymalizacja projektu.

17 Specjalizowane programy CAD Projektowanie układów elektronicznych Biblioteki gotowych elementów podzielone według kategorii. Możliwość korzystania z wzorców gotowych dokumentów. Możliwość używania siatki pomocniczej. Korzystanie z rysunków hierarchicznych. Kreślenie za pomocą predefiniowanych linii. Możliwość rysowania podstawowych obiektów geometrycznych. Automatyczne ustawianie elementów względem innych obiektów rysunku. Tryb przyciągania do siatki, początku i końca linii, punktów charakterystycznych obiektów.

18 Specjalizowane programy CAD Projektowanie układów elektronicznych Modyfikowanie obiektów. Grupowanie obiektów. Tworzenie własnych elementów rysunkowych. Automatyczna numeracja elementów. Sprawdzanie poprawności elektrycznej połączeń. Różne rodzaje analiz symulacyjnych. Automatyczne generowanie listy połączeń. Możliwość projektowania płytki drukowanej z automatycznym lub ręcznym rozmieszczeniem elementów. Badanie propagacji sygnałów na płytce drukowanej. Wizualizacja trójwymiarowa zaprojektowanego układu.

19 Specjalizowane programy CAD Programy wspomagające obliczenia Wykonywanie podstawowych operacji arytmetycznych i logicznych. Możliwość tworzenia własnych skryptów i funkcji. Możliwość korzystania z uproszczonego języka programowania. Wbudowane funkcje do wizualizacji danych. Wbudowane funkcje do interakcji z użytkownikiem. Złożone struktury danych (obiekty, ciągi).

20 Specjalizowane programy CAD Programy wspomagające obliczenia Biblioteki funkcji wspomagających obliczenia w różnych dziedzinach. Możliwość opisu obiektów dynamicznych i symulacji w środowisku graficznym. Możliwość tworzenia interfejsu użytkownika. Generowanie niezależnych aplikacji. Wykorzystywanie skompilowanych funkcji stworzonych w innych językach programowania.