Назад в библиотеку

Опыт применения трехмерной визуализации в учебном проектировании открытых распределительных устройств

Автор: М.К. Дмитриев, П.Р. Никифоров
Источник: Електромеханічні та енергетичні системи методи моделювання та оптимізації (ІЕЕСУ - 2012) - 2012 / Матерiали Х мiжнародної науково-технiчної конференцiї молодих учених і спеціалістів. — Кременчук, КрНУ — 2012, с. 374-375.

Аннотация

Опыт применения трехмерной визуализации в учебном проектировании открытых распределительных устройств. Данная работа посвящена использованию в обучении современных методов проектирования и приводится пример ее использования. С развитием современных технологий постоянно обновляются инструменты, позволяющие более доступно раскрыть вопросы проектирования. Введение подобных Csoft Model Studio ОРУ программных пакетов, позволяет дать более быстрое и качественное обучение, а также дает возможность карьерного роста выпускников ВУЗов в проектных фирмах и на производстве.

Цель работи.

На опыте проектирования ОРУ показана необходимость перехода к применения трехмерной визуализации в курсовом и дипломном проектировании.

Материал и результаты исследованя.

Задачи:
1. Описание работы в среде программного пакета Model Studio CS ОРУ.
2. Oпределение достоинств и недостатков комплекса.

Открытые распределительные устройства (ОРУ) подстанций (ПС) и электростанций являются одними из основных составляющих энергосистемы Украины. Программный комплекс Model Studio CS ОРУ позволяет автоматизировать процесс трехмерного проектирования ОРУ, выполнить механический расчет стрел провеса, коллизий, сформировать документацию, получить чертежи, разрезы и виды. Model Studio CS ОРУ представляет собой приложение, работающее на платформе AutoCAD 2007-2011 и надстроек для этой платформы, что позволяет использовать ее функции, заложенные в AutoCAD. Разработчики Model Studio CS позволили максимально сократить сроки освоения программы. Для начала проектирования необходимо лишь краткое знакомство с интерфейсом.

Библиотека стандартных компонентов содержит уже около тысячи элементов, охватывающих обширный спектр оборудования и строительных конструкций (трансформаторы, порталы, выключатели и др.), выполненных в соответствии с каталогами производителей. Model Studio CS поставляется с готовой базой данных, однако пользователь может самостоятельно добавлять новые типы оборудования - для этого в программе предусмотрены специальные инструменты. Для пользователя Model Studio CS ОРУ вся работа по компоновке заключается в выборе оборудования из имеющейся библиотеки стандартных компонентов и его размещении на площадке. Операция достаточно проста: выбирается объект из базы, затем графически или путем ввода координат указывается его место на площадке. Особенностью программного пакета является возможность корректировки мест установки оборудования, при этом ошиновка между аппаратами сохраняется.

Трехмерное представление оборудования позволяет пользователю осуществлять визуальный контроль коллизий. К тому же, Model Studio CS ОРУ позволяет автоматически выполнять все необходимые типы проверок допустимых расстояний между токоведущими частями и оборудованием. По результатам проверки фиксируется факт нарушения допустимого габарита. Информация об обнаруженных коллизиях отображается как графически, так и в табличном виде. Для простановки размеров предусмотрена соответствующая команда, которая автоматически проставит все необходимые размеры, позиционные обозначения и текстовые выноски. Завершающим этапом проектирования ПС и РУ является подготовка полного комплекта проектной документации. Средствами Model Studio CS ОРУ можно сформировать и выпустить чертежи, разрезы, сечения с размерами, а также необходимые табличные документы.

В том случае, если ПК не соответствует минимальным требованиям к конфигурации, либо если проект содержит много составных элементов и размещать трехмерные модели затруднительно, предусмотрена возможность переключения в режим плоского отображения и решения компоновочной задачи в плане.

Пример использования программного пакета Model Studio CS ОРУ:
1. Выберем в качестве примера фрагмент схемы ОРУ из 3 элементов (разъединитель, 3 трансформатора тока на опоре, установка элегазового выключателя) и соединим их проводом. Приведено на рис.1.

Выбор оборудования

Рисунок 1 – Выбор оборудования

2. Указав на чертеже место желаемого разреза в примере А–А получим разрез приведенный на рис.2.

Разрез А–А

Рисунок 2 – Разрез А–А

3. План фрагмента приведен на рис.3.

План фрагмента

Рисунок 3 – План фрагмента

4. Пример технической документации рассмотрим создав спецификации оборудования на рис.4.

article1_pic4

Рисунок 4 – Спецификация оборудования

Выводы.

Руководствуясь данными, полученными в процессе обучения и фикация работы с программным пакетом CSoft Model Studio ОРУ студентов ДонНТУ можно выделить следующие преимущества работы с данным инструментом:

В соответствии со сказанным доказывается необходимость перехода к проектированию с применением трехмерной графики. Такой способ обучения раскрывает новые горизонты и возможности в образовании и последующей трудовой деятельности студентов.

Список использованной литературы

1. Г.Н. Ополева – Схемы и подстанции электроснабжения: Справочник: Учебное пособие. – М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2006. – 480 с.