- •В.К.Сырчин сапр технологического оборудования
- •Содержание
- •Глава 1 Основы методики проектирования 17
- •Глава 1 Основы методики проектирования
- •1.1. Становление науки о проектировании
- •1.2. Понятия и задачи методологии проектирования
- •1.3. Процедурная модель проектирования
- •1.4. Системный подход к проектированию оборудования
- •1.5. Классификация проектируемых объектов и их параметров
- •1.6. Классификация типовых задач проектирования
- •1.7. Задачи структурного синтеза и анализа и методы их решения в сапр
- •1.8. Типовая функциональная схема процесса проектирования
- •Глава 2 Формирование процедур на этапе разработки технического задания
- •1) Определение потребности в проектировании;
- •2.1. Определение потребности в проектировании
- •2.2. Оценка перспективности выбранного направления разработки
- •2.3. Выбор основных целей проектирования
- •2.4. Определение основных признаков проектируемого объекта
- •2.5. Алгоритм составления концептуального описания
- •2.6. Составление тз с помощью эвм
- •Глава 3
- •3.1. Организация поиска технических решений
- •3.2 Частично формализованные эвристические методы
- •3.3. Поиск технических решений с помощью эвм
- •Глава 4 Методика проектирования сапр
- •4.1. Принципы системного подхода к созданию сапр
- •4.2. Состав сапр
- •4.3. Проектирование сапр
- •Глава 5 Лингвистическое обеспечение
- •5.1. Классификация языков
- •5.2. Процедурно-ориентированные языки программирования
- •5.3. Языки машинной графики
- •Глава 6 Информационное обеспечение
- •6.1. Информационная структура процесса проектирования
- •6.2. Основы построения информационно-вычислительных систем
- •6.3. Банк и базы данных сапр
- •6.4. Модели данных
- •6.5. Структура информационного взаимодействия в сапр
- •Глава 7 Технические средства сапр
- •7.1. Состав технических средств
- •7.2 Конфигурации комплексов технических средств сапр
- •7.3. Локальные вычислительные сети
- •7.4 Специализированные эвм для сапр
- •7.5 Автоматизированное рабочее место (арм)
- •7.6 Оценка качества технического обеспечения сапр
- •Глава 8 Общее программное обеспечение
- •8.1. Состав и принципы разработки программного обеспечения
- •8.2. Операционные системы
- •Глава 9 Специальное программное обеспечение
- •9.1 Структура спо
- •9.2 Мониторная система и работа спо
- •9.3 Принципы построения программ и типизация средств сапр
- •9.4 Организация программного обеспечения сапр
- •9.5 Методика проектирования в сапр
- •Глава 10 Программное геометрическое обеспечение
- •10.1 Структура программного обеспечения
- •10.2 Состав программного обеспечения
- •10.3 Комплексы программ моделирования геометрических объектов
5.3. Языки машинной графики
В процессе выполнения конструкторских работ с использованием вычислительной техники проектировщик кроме традиционных средств ввода-вывода алфавитно-цифровой информации использует аппаратные средства машинной графики.
Источником геометрических данных могут быть:
- аналитические уравнения, описывающие объект;
- физическая модель фигуры;
- многовидовый технический чертеж.
Для описания геометрии деталей на графических языках используют четыре основных способа: координатный, когда задаются координаты всех точек изображения; структурно-символический (или типовых графических элементов), основанный на формировании библиотек типовых фрагментов, из которых компонуется объект; рецепторный, когда рисунок набирается в виде, например, матрицы с булевыми элементами, которые кодируют светлые и темные части изображения; аналитический, задание элементов изображения при котором осуществляется в виде математических соотношений.
Описание фигуры аналитическими уравнениями линий (в плоском случае) и поверхностей (в трехмерном случае) предполагает наличие специальных программных средств. Операции над геометрическими объектами задаются средствами графических языков и осуществляются с помощью пакетов графических программ. Совокупность графического языка и соответствующего пакета графических программ называют системой геометрического моделирования.
Графические языки часто разрабатываются как расширение языков высокого уровня путем введения новых типов величин и выражений, необходимых для описания геометрической информации. Существует множество графических языков, которые в общем случае представляют собой комплексы программ, разбитые на несколько иерархических уровней. Рассмотрим их построение на примере одного из первых отечественных графических языков ГРАФОР, разработанного на базе ФОРТРАНА.
ГРАФОР - (ГРАфический ФОРтран) - удобный в эксплуатации и достаточно простой в обращении пакет программ, охватывающий значительную часть графических задач и позволяющий работать с любым графическим устройством при любом способе его подключения к ЭВМ. Набор программ ГРАФОР написан на ФОРТРАНЕ, за исключением программ связи с ОС и графическими устройствами, которые написаны на АССЕМБЛЕРЕ. Удобство пакета ГРАФОР во многом определяется его структурой, согласно которой комплекс программ разбит на четыре уровня.
На первом уровне находится программа связи с операционной системой и графическим устройством. На следующем, более высоком, уровне расположены программы, реализующие графические утилиты (перевод пера в указанную точку; вычерчивание вектора, дуги, окружности, эллипса, различных маркеров, текста и т.д.). Третий уровень программ пакета, который базируется на программах графических утилит, предназначен для отображения плоских изображений (программы аффинных преобразований на плоскости; разметки числовых осей в декартовых, полярных или логарифмических координатах; вычерчивания кривых на плоскости; проведения штриховки и т.п.). К следующему уровню относятся программы, реализующие различные алгоритмы проекционной машинной графики (программы аффинных преобразований в трехмерном пространстве; выбор аппарата проецирования; вычерчивание пространственных кривых и т.д.). Для того чтобы начать работу с новой версией ОС или новым типом графических устройств, в пакете ГРАФОР достаточно сменить только одну программу связи на первом уровне, и пакет будет готов к работе.
Языки графического диалога обеспечивают наиболее естественный канал общения конструктора с ЭВМ. Графические диалоговые системы представляют сложный программный продукт, объем которого часто бывает соизмерим или превышает объем пакета прикладных программ, для которого предусматривается диалоговый режим.
Современные диалоговые графические системы позволяют осуществлять отображение как двумерных, так и трехмерных объектов. Достоинством диалоговых графических систем является их высокая адаптация к пользователю (конструктору), которому нет необходимости знать технику программирования на ЭВМ для выполнения операций проектирования.