王春芝
(安徽江淮汽車股份有限公司技術中心,安徽 合肥 230601)
Capital Harness XC線束設計軟件的應用
王春芝
(安徽江淮汽車股份有限公司技術中心,安徽 合肥 230601)
Capital Harness XC是Captial Harness System(CHS)軟件中一個設計模塊,本文介紹了Capital Harness XC線束設計模塊的應用,及以Capital Harness XC在設計流程中的作用和使用過程中應注意的事項,使讀者能夠理解Capital Harness XC在汽車設計中的操作應用方法。同時指出其在設計過程中的優點及在實際汽車領域中的意義。
Capital Harness XC;設計流程
CLC NO.: U463.6 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2015)03--
電氣系統設計是汽車中的重要組成部分,目前國內汽車電氣系通常的線束設計方法由AutoCAD,SE等多款軟件完成,線束設計用純人工方式計算、校核回路信息,這樣會浪費大量的時間,無法滿足現代汽車設計時間要求。現代汽車提供的電器設備越來越多,系統設計工作量越來越大,對其調研周期、進度、經費等要求也越來越高,傳統的設計方法滯后于實際需求。
為滿足汽車電子電氣系統的快速發展,國內外各個汽車廠商都陸續采用專業化的線束設計軟件進行線束設計,提高效率和增強設計可靠性, Mentor Graphics公司的Captial Harness System軟件作為設計平臺擁有先進的設計方法和個性化的設計流程,其優點如下:
1.CHS軟件完成的線束設計,是帶有豐富信息的數據化圖紙。設計使用的數據來自數據庫,可以重復使用。
2.CHS將提供專業的線束設計軟件,可大幅節省線束開發時間。主要表現為:CHS提供與Catia 3D設計軟件的對接服務;CHS完成的原理和線束能自動抽取信息,完成線束圖紙;CHS線束設計能自動計算出物料BOM;
3. CHS設計完成的數據將統一保存在主服務器,不支持用戶端單機保存;有效避免因個人電腦損壞或人為誤操作引起的數據丟失,更好的保證線束設計的質量水平和可靠性。
Capital Harness System(CHS)是MentorGraphics公司的電氣線束設計集成環境,涵蓋了電氣原理設到線束工程化設計,直至最后生產制造的整個流程。CHS為整個設計流程提供強大的數據管理功能,接線圖設計數據與線束圖同步,自動生成線束圖的接線表,設計數據高度重復,避免了傳統設計過程中的大量重復操作和人工操作,減輕設計人員的工作量,提高設計效率和準確性。與三維結構設計通信,實現機械和電氣一體化設計。我司目前在項目設計過程中使用的主要是接線圖設計模塊Capital Logic,線束圖設計模塊Capital Harness XC和CATIA三維接口。接下來就Capital Harness XC設計模塊展開詳細的介紹和如何操作使用。
CHS包括基礎管理模塊也就是我們常說的數據庫管理和設計工具模塊,Capital Harness XC是CHS軟件中的其中之一的線束設計工具模塊,主要功能有:
(1)能夠添加、更改線束設計,進行線束長度,節點位置,接插件位置,扎帶位置,絕緣管、帶纏繞方式和長度,線束分支等線束設計工作。
(2)能夠從3D設計中導入線束布置/長度信息,亦可進行手動修改和設計。
(3)能從Capital Logic的原理設計中同步接插件引腳/孔位信息和導線信息,使線束設計中包含的導線和接插件正確滿足原理設計中的連接要求,自動或人工對接插件和端子、導線匹配信息進行維護。
(4)對線束設計進行工程計算和分析,輸出各種表格和數據,如,導線明細表,配置表,導線長度,線束直徑,絕緣膠帶長度,線束重量、價格等。
(5)對復合線束設計按照車型配置進行分拆,生成具體配置的線束設計。
(6)能識別理解設計圖紙上放置的對象,對線束設計進行設計規則檢查(DRC),在不符合既定設計規則時,向設計人員提示錯誤和警告,并能阻止設計的發布,防止錯誤擴散。
(7)將線束設計圖輸出為PDF或DXF格式,用于歸檔和數據傳閱。
(8)線束圖設計版本管理功能,對設計的變化進行追蹤和保留。
(9)提供從Capital Logic和Catia 3D導入數據的變更管理功能,制定變更策略。
單擊Capital Launcher中的Capital HarnessXC圖標,啟動線束設計軟件。
創建線束圖:選擇菜單 File / Open Project 命令,打開一個現有的項目。在項目名稱上點擊右鍵,選擇 New Harness Design 命令,新建一個線束圖設計。
在彈出的 New Harness Design 對話框中,輸入線束設計的名稱(Name),線束的零件號(Part Number)和設計的版本(Revision)。設計的名稱,線束的零件號以及設計的版本屬于是 必填內容。新建圖紙的狀態默認為草圖(Draft)。除必填內容,還可以設定其他參數,如,設計描述(Description)、設計結構(Abstraction)、設計所屬的域(Domain)等。如果勾選 Create Harness Diagram 選項,則可以在創建設計的同時創建設計的圖紙。Style Set 選項,設定的是圖紙的顯示風格;以及圖紙格點距離設定;是否為密封線束,如是,則圖紙上每個接插件必須配備密封塞或盲塞。
設計建立以后,自動產生空白的圖紙。設計人員需選擇圖框,也就是我們常說的圖幅及圖紙模板,使用選擇菜單Graphics / Border命令,在彈出的 Edit Border 對話框中,選擇需要添加的圖框,圖框為建庫時庫文件。
圖框建立后,接下來進行線束分支布置:除通過橋接輸入功能,自動導入線束分支外,還可以在HarnessXC 圖紙上手工繪制分支結構布置與添加卡扣等附件。
利用CHS的橋接輸入(change manager)功能,把線束三維數據導入Capital Harness中,自動展開成二維分支圖(2D、3D、垂直三種方式),自動放到圖紙上,生成線束分支圖,除分支還包括連接器、接接頭、線卡等信息。需要注意的是:在畫三維數模時,線束中插件或其他附件的名稱也要求與CHS軟件庫中的名稱一致,這樣導進CHS中的插件等才會根據名稱識別出庫中的零件,將此零件相應的信息如Symbol顯示出來。
手工繪制,主要用到工具欄的Add(添加功能),Add中的命令有 Bundle(分支)、Connector(插件)、Splice(節點)、Ring Terminal(環形端子)、Clip(卡釘)、Grommet(橡膠件)等,其中Bundle命令在子菜單中選擇 的線束分支創建方式有三種:1.Dynamic Bundle:創建動態線束分支,添加線束分支的過程中,分支長度會動態變化。2.Static Bundle:創建靜態線束分支,添加線束分支的過程中,分支長度的值需要進行確認。3.Define Bundle:通過定義分支的起始點和長度來創建線束分支。線束圖手動添加的插件、卡釘、包裹材料等信息已創建在庫中,針對線束圖中不美觀的地方進行手動調整。
線束圖繪制完成后,將線束圖與接線圖進行同步,同步時可單獨選擇所需要的線束段,也可以全選,同步后詳細的信息如導線信息、連接器信息等出現在線束圖中。線束圖中回路表、插件信息表等可以進行定制,通過定制顯示所需要的信息。
需要注意的是:同步后的線束圖可能缺少部分信息,還需要進行如圖10步驟,可針對缺少的選項選擇更新,也可全選(Select All Part Number)。最終完成線束圖的繪制。
最后運行Tool--Design Rule Check,選擇需要檢查的項目,生成檢查有問題結果清單,根據錯誤清單,逐項進行修改圖紙,直至沒有錯誤報出。需要注意的是不一定報出的都是,需要人為判斷。比如導線沒有料號,這就不是一項錯誤。
Capital HarnessXC工具欄中含有輸出各種報告的工具-report,可以從不同項目線束圖紙中按照各種屬性查詢提取所需要的信息,生成標準的切線表和BOM表等生產用表格文檔,輸出PDF、excel, HTML, XML等多種格式,用于查閱或生產。同時也支持用戶自定義報表。
汽車電氣技術開發日趨智能化、復雜化,要求電氣工程師技術能力和經驗越來越高,實際設計操作通過人工很難保證不出現的疏漏和錯誤,因此對電氣設計的軟件要求越來越高。Capital HarnessXC軟件能夠降低人員勞動強度,提高電氣設計人員技能,提高設計工作效率,縮短設計周期,提高設計質量,提升設計準確性、重用性。
[1] 明導(上海)電子科技有限公司. Mentor Graphics公司線纜線束設計解決方案CHS 中國集成電路 2008(3).
[2] Mentor Graphics,“Capital Harness System Workbook”.
CHS Application In Automotive wiring Harness Design
Wang Chunzhi
(The Center of Technology of Jianghuai Automobile Co., Ltd., Anhui Heifei 230601)
Capital Harness XC is a design module of Captial Harness System (CHS) software, This article describes the application of Capital Harness XC,and the matters that should be paid attention to in use process, so that readers can understand the Capital Harness XC software operating in the automotive design methods. Also pointed out its advantages in the design process and its significance in the actual car field.
Capital Harness XC;design process
U463.6
A
1671-7988(2015)03--
王春芝,助理工程師,就職于安徽江淮汽車股份有限公司,從事汽車電氣系統研究和電器部件開發、設計工作。