В. Хлопов

Электротехническая САПР PCschematic® ELautomation

PCschematic® ELautomation - это автономный программный продукт, который работает в среде Windows и представляет собой специализированную систему проектирования для создания комплекта технической документации в области электротехники и различного вида электроинсталляций.

В процессе создания проекта программа формирует файл (с собственным расширением - *.pro), в котором интегрируются все составляющие проекта, которыми могут быть электрические схемы, чертежи планов со схемами электроинсталляций, чертежи схем компоновки электрощитов, перечни элементов и деталей, списки клеммных и кабельных соединений, списки адресов ПУ (программируемые устройства), таблицы содержания и пр. Предусмотрена одновременная работа с несколькими проектами и копирование между ними.

Основные функции программы

Электротехническая специфика программы PCschematic® ELautomation основана на том, что в процессе черчения электрической схемы одновременно создаётся список соединений, в котором фиксируются, а затем отслеживаются сложившиеся электрические цепи и их атрибуты. В дальнейшем информация из созданного списка соединений используется программой для формирования перекрёстных и сигнальных ссылок, генерации отчётной документации в виде различных списков деталей, компонентов и пр.

Рисунок 1. Интерфейс программы PCschematic Elautomation

Программа ориентирована на максимальное освобождение специалиста от рутинных операций при создании документации с целью концентрации его внимания на сугубо электротехнических аспектах проектирования. Помимо базовых чертёжных возможностей, в системе присутствует широкий набор специализированных функций для автоматизации электротехнического проектирования. Среди них можно отметить: автоматическую генерацию и обновление сигнальных и перекрёстных ссылок, автоматизацию установки адресов входов/выходов ПУ, автоматическое размещение линий соединяющих проводников (Автосвязь), поддержку правил создания монтажных и однолинейных электросхем, функцию контроля ошибок проектирования, функцию управления маркировкой проводников в кабелях, автоматизированную замену символов (УГО) на электросхемах, автоматизированную нумерацию проводников, генерацию графических планов (схем) клеммных и кабельных соединений и автоматическое обновление списков и перечней проекта.

Электрические схемы в программе чертятся либо как принципиальные, либо как монтажные, что в некоторых случаях играет важную практическую роль. Если на принципиальных схемах соединения электрических контактов УГО могут быть показаны в произвольном порядке, то на электромонтажном аналоге схемы эти же соединения детализированы, то есть показано, в каком порядке выполнены эти соединения в реальности и разрешается подключение к электрическому контакту УГО не более 2-х проводников. Правила создания электромонтажных схем отслеживаются программой и в случае их нарушения появляется предупреждающее сообщение. В созданной по таким правилам схеме проводники приобретают полную определённость в их истолковании программой, что в последующем используется для их автоматической нумерации.

Рисунок 2. Различия в принципиальной и монтажной электросхемах

В программу введено и используется понятие подсхема, когда создаются типовые электросхемы (например, схемы подключения двигателя к сети, защиты от перегрузки и др.), файлы которых затем хранятся в отдельном каталоге. Из сформированного таким образом архива в любой момент можно извлечь нужную подсхему и вставить её в проект. Вставка выполняется либо в ручном, либо в автоматическом режиме по заранее определённым точкам. Более того, сохранение подсхем как шаблонов в сочетании с созданием файла так называемого исходного листа в формате Excel, где размещены ссылки на эти шаблоны и их тэги (переменные величины), даёт возможность автоматического формирования электросхем на базе типовых схем (по принципу конструктора Лего).

Генерация графических планов клеммных и кабельных соединений проекта выполняется автоматически с помощью соответствующих программных модулей. После запуска модуля и выполнения предварительных настроек программа извлекает необходимую информацию со страниц проекта и самостоятельно формирует электросхемы клеммных (кабельных) соединений.

Рисунок 3. Вид графического плана (схемы) клеммных соединений, сгенерированный программой

Планы создаются как отдельные проекты, но могут быть включены в структуру оригинального проекта как один из видов отчётной документации.

В программе достаточно удобно устроена система поиска и навигации в проекте. В частности, используя щелчки мыши на сигнальных или перекрёстных ссылках, можно "ходить" по указанным в этих ссылках адресам и страницам проекта. Можно открыть окно "Списки объектов", в котором будут отражены все объекты, содержащиеся в проекте (УГО, сигналы, тексты, номера проводников, кабели, адреса контактов ПУ, страницы). Окно имеет встроенные функции местного поиска, сортировки, редактирования, вывода на печать, сохранения в формате Excel.

Интерфейс программы, как Windows- приложения, достаточно прост и не перегружен массой всевозможных иконок и кнопок, что позволяет относительно быстро изучить и освоить все функции системы.

Файл проекта не ограничен по количеству используемых в нём страниц, а количество слоёв на каждой из них может достигать 255. На страницах схем электроинсталляций имеется возможность устанавливать объекты в различных уровнях (высотах) и затем генерировать изометрические чертежи этих инсталляций.

Рисунок 4. Схема электроинсталляции в плане помещения и её изометрический чертёж, сгенерированный программой

Библиотеки УГО (символов)

Программа поставляется с готовыми библиотеками условных графических обозначений (символов), выполненных в стандартах IEC/EN 60617 и предназначенных для использования в электрических и электромонтажных схемах, а также в схемах электроники, программируемых устройств (ПУ), охранной сигнализации, EIB (European Installtion Bus) управления оборудованием зданий, компьютерных и телекоммуникационных сетей, гидравлики, пневматики и чертежах зданий (двери, окна и пр.).

Рисунок 5. Библиотеки УГО (символов)

В собственном редакторе программы можно создать новые символы, модифицировать существующие или же импортировать их из других систем. Кроме того, программа имеет модуль для автоматического документирования символов, входящих в состав библиотек либо использованных в проекте. Данный документ генерируется как отдельный проект.

Базы данных

Работе с базами данных (БД) уделено особое внимание. Использование БД электрокомпонентов позволяет не только быстро и достоверно создавать принципиальные и иные схемы проекта, но и автоматически генерировать и обновлять различные типы списков/перечней. БД по структуре представляют собой набор записей. Содержание каждой записи интегрирует информацию об одном отдельном компоненте. Помимо обычной текстовой информации из каталога (артикул, тип, техническая характеристика, производитель, цена и пр.), запись содержит: ссылки на все ассоциированные файлы УГО в библиотеках символов, файлы символов корпусов (это чертёж фронтального вида компонента в реальном масштабе); номера контактных соединений (выводов) УГО или маркировку жил кабеля. Подключение БД и работа с ними обеспечивается через настраиваемый интерфейс. К программе одновременно может быть подключена только одна БД.

Рисунок 6. Интерфейс с базой данных

Разработчик по договорённости с рядом ведущих производителей электрокомпонентов (ABB, AEG, DANFOSS, SIEMENS и др.) создал объединённую БД, содержащую около 11000 номенклатурных номеров (артикулов) и адаптированную для использования в среде программы.

Для автономной работы с БД в состав программы включен модуль PCschematic Database, который позволяет выполнять операции по конфигурированию, копированию, редактированию и импорту/экспорту файлов БД.

Программа может использовать БД формата Access и dBase непосредственно, а благодаря поддержке интерфейсов ODBC, MDAC, BDE также возможно использование БД, созданных в Oracle, MS-SQL.

Рисунок 7. Программный модуль управления базами данных

Отчетная документация

На основе информации, собранной с рабочих страниц проекта, где размещены принципиальные и иные схемы, программа генерирует различные формы отчётной документации в виде списков и перечней деталей, таблиц (журналов) клеммных/кабельных соединений, списков адресов контактов ПУ, списков соединений и таблиц содержания. Формы отчётов могут быть подготовлены заранее в виде шаблонов, вид которых соответствует принятому для них стандарту, например ГОСТу. Процедура заполнения отчётов содержанием и обновления этого содержания выполняется программой автоматически.

Отчёты могут быть сгенерированы и для использования вне среды проекта в виде отдельных файлов формата MS Excel.

Рисунок 8. Отчётная документация, сгенерированная программой

Кроме этого, программа может сгенерировать и включить в состав проекта ещё один тип отчёта - чертёж блока (устройства, узла, прибора и так далее) с размещённой на нём спецификацией отдельных частей, составляющих этот блок. Эта форма отчёта даёт дополнительную информацию о конструктивном исполнении комплектующих и, в этой связи, возможностях их механического монтажа (например, чертёж лампового разъёма или сенсорного датчика).

Позиционные обозначения (имена символов)

Для позиционного обозначения УГО на принципиальных схемах могут быть применены различные стандарты, в частности, EN 61346 (аналог ГОСТ 2.710-75), когда в позиционном обозначении содержится информация о функциональной и конструктивной принадлежности элемента к той или иной группе. Данный порядок обозначений может быть применим для всего проекта, для его отдельной страницы или отдельно выделенной области на странице. Отчётная документация в этом случае генерируется программой автоматически согласно принятому стандарту.

Разделы проекта

Страницы проекта могут быть распределены по специально созданным разделам, с переходом от одного к другому по одному щелчку мыши, что актуально для многостраничных проектов. Для этого используются специальные типы страниц, которые содержат названия раздела и/или список его страниц.

Импорт/экспорт файлов

Для операций импорта/экспорта файлов проекта в другие системы используются форматы dxf/dwg. При экспорте файлов DWG можно определить, в какую из версий AutoCAD (13, 14, 2000 или др.) будет выполняться конвертация файла. Следует отметить, что при конвертации теряется вся электротехническая специфика проекта, то есть все объекты в нём будут нести только графическую информацию.

Процедура импорта/экспорта, как правило, индивидуальна для каждого файла, так как на практике объекты (цвет и тип линий, блоки и их атрибуты и пр.) могут быть по-разному определены в других системах и тем или другим исполнителем. Поэтому в программу введён специальный модуль "Карта опций для DWG/DXF", который позволяет сделать индивидуальную настройку для каждого объекта импорта/экспорта и сохранить её в виде соответствующего форматирующего *.map-файла. В дальнейшем, зная источник dwg-файла, останется только выбрать созданный под него *.map-файл. Интересно отметить, что при импортировании по этой методике электрических схем, созданных в DWG-формате, программа может их "электрофицировать".

Рисунок 9. Программный модуль управления импортом/экспортом dwg/dxf-файлов

Для потребителей технической документации, которые не имеют САПР и поэтому не могут открыть и прочитать файлы проектов, разработчиком выпущена бесплатная программа PCschematic Viewer, которая может читать *.pro-файлы и выводить их на печать.

Вставка OLE-объектов

Программа может использовать OLE-технологию при работе с объектами из других систем, что даёт возможность вставки на страницы проекта документов, созданных в MSWord, MSExcel и др. Например, вставка на страницу проекта плана помещения (здания), созданного в AutoCAD, может быть использована в качестве основы для начала проекта электроинсталляций в этом помещении.

Работа в сети

Программа может функционировать в сетевом варианте с учётом всех преимуществ, которые свойственны работе в сети - использование ключа лицензии несколькими пользователями, защита файлов проекта от несанкционированного доступа, одновременная работа над проектом. В этом случае программа извещает пользователя, что файл проекта занят (указывается имя и рабочая станция другого пользователя), но даёт возможность открыть его в другой версии. Затем потребуется только внести изменения в оригинал файла.

Языки и шрифты

Программа может быть установлена на компьютер с английским или русским интерфейсом, которые в процессе работы могут взаимозаменяться. Эти же языки (русский пока частично) использованы в Инструкциях программы (печатных и файловых - pdf-формата). Рабочими языками проекта на данный момент могут быть: русский, английский, немецкий, чешский, латышский, литовский, польский и эстонский. Тексты проекта отображаются с использованием внутрипрограммного векторного шрифта и шрифтов True Type. В состав лицензии программы входит модуль для перевода текстов созданного проекта на другие языки.

Обновление версий, поддержка и системные требования

Выходящие обновления текущей версии программы могут быть загружены с Web-сайта разработчика (www.pcschematic.com). Выпуск новых версий программы происходит на ежегодной основе, текущая версия программы - 5.00. Поддержка пользователей выполняется через сеть региональных дилеров, на данный момент она охватывает более 20 стран не только Европы, но и Азии. Пока наибольшую популярность (судя по проданным лицензиям) на территории бывшего Союза программа приобрела в странах Балтии. В России же она менее знакома, хотя продаётся здесь уже более двух лет. Дилером программы является московская компания «ЭлекТрейд-М» (www.eltm.ru).

Для работы программы требуется среда Windows 95/98/NT/2000/XP и аппаратные средства - процессор с тактовой частой 166 МГц, 32 Мб ОЗУ (рекомендуется процессор 500 МГц и 128 Мб ОЗУ) и 60 Мб свободного пространства на жёстком диске.

О разработчике

Программа имеет датские корни, разработана фирмой DpS CAD-center ApS, которая занимается подобного рода разработками уже более 20 лет, среди них можно отметить САПР PCschematic Electronics, предназначенную для создания принципиальных схем электронных устройств и их передачи в программы компоновки и трассировки печатных плат.