王春芝
(安徽江淮汽车股份有限公司技术中心,安徽 合肥 230601)
Capital Harness XC线束设计软件的应用
王春芝
(安徽江淮汽车股份有限公司技术中心,安徽 合肥 230601)
Capital Harness XC是Captial Harness System(CHS)软件中一个设计模块,本文介绍了Capital Harness XC线束设计模块的应用,及以Capital Harness XC在设计流程中的作用和使用过程中应注意的事项,使读者能够理解Capital Harness XC在汽车设计中的操作应用方法。同时指出其在设计过程中的优点及在实际汽车领域中的意义。
Capital Harness XC;设计流程
CLC NO.: U463.6 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2015)03--
电气系统设计是汽车中的重要组成部分,目前国内汽车电气系通常的线束设计方法由AutoCAD,SE等多款软件完成,线束设计用纯人工方式计算、校核回路信息,这样会浪费大量的时间,无法满足现代汽车设计时间要求。现代汽车提供的电器设备越来越多,系统设计工作量越来越大,对其调研周期、进度、经费等要求也越来越高,传统的设计方法滞后于实际需求。
为满足汽车电子电气系统的快速发展,国内外各个汽车厂商都陆续采用专业化的线束设计软件进行线束设计,提高效率和增强设计可靠性, Mentor Graphics公司的Captial Harness System软件作为设计平台拥有先进的设计方法和个性化的设计流程,其优点如下:
1.CHS软件完成的线束设计,是带有丰富信息的数据化图纸。设计使用的数据来自数据库,可以重复使用。
2.CHS将提供专业的线束设计软件,可大幅节省线束开发时间。主要表现为:CHS提供与Catia 3D设计软件的对接服务;CHS完成的原理和线束能自动抽取信息,完成线束图纸;CHS线束设计能自动计算出物料BOM;
3. CHS设计完成的数据将统一保存在主服务器,不支持用户端单机保存;有效避免因个人电脑损坏或人为误操作引起的数据丢失,更好的保证线束设计的质量水平和可靠性。
Capital Harness System(CHS)是MentorGraphics公司的电气线束设计集成环境,涵盖了电气原理设到线束工程化设计,直至最后生产制造的整个流程。CHS为整个设计流程提供强大的数据管理功能,接线图设计数据与线束图同步,自动生成线束图的接线表,设计数据高度重复,避免了传统设计过程中的大量重复操作和人工操作,减轻设计人员的工作量,提高设计效率和准确性。与三维结构设计通信,实现机械和电气一体化设计。我司目前在项目设计过程中使用的主要是接线图设计模块Capital Logic,线束图设计模块Capital Harness XC和CATIA三维接口。接下来就Capital Harness XC设计模块展开详细的介绍和如何操作使用。
CHS包括基础管理模块也就是我们常说的数据库管理和设计工具模块,Capital Harness XC是CHS软件中的其中之一的线束设计工具模块,主要功能有:
(1)能够添加、更改线束设计,进行线束长度,节点位置,接插件位置,扎带位置,绝缘管、带缠绕方式和长度,线束分支等线束设计工作。
(2)能够从3D设计中导入线束布置/长度信息,亦可进行手动修改和设计。
(3)能从Capital Logic的原理设计中同步接插件引脚/孔位信息和导线信息,使线束设计中包含的导线和接插件正确满足原理设计中的连接要求,自动或人工对接插件和端子、导线匹配信息进行维护。
(4)对线束设计进行工程计算和分析,输出各种表格和数据,如,导线明细表,配置表,导线长度,线束直径,绝缘胶带长度,线束重量、价格等。
(5)对复合线束设计按照车型配置进行分拆,生成具体配置的线束设计。
(6)能识别理解设计图纸上放置的对象,对线束设计进行设计规则检查(DRC),在不符合既定设计规则时,向设计人员提示错误和警告,并能阻止设计的发布,防止错误扩散。
(7)将线束设计图输出为PDF或DXF格式,用于归档和数据传阅。
(8)线束图设计版本管理功能,对设计的变化进行追踪和保留。
(9)提供从Capital Logic和Catia 3D导入数据的变更管理功能,制定变更策略。
单击Capital Launcher中的Capital HarnessXC图标,启动线束设计软件。
创建线束图:选择菜单 File / Open Project 命令,打开一个现有的项目。在项目名称上点击右键,选择 New Harness Design 命令,新建一个线束图设计。
在弹出的 New Harness Design 对话框中,输入线束设计的名称(Name),线束的零件号(Part Number)和设计的版本(Revision)。设计的名称,线束的零件号以及设计的版本属于是 必填内容。新建图纸的状态默认为草图(Draft)。除必填内容,还可以设定其他参数,如,设计描述(Description)、设计结构(Abstraction)、设计所属的域(Domain)等。如果勾选 Create Harness Diagram 选项,则可以在创建设计的同时创建设计的图纸。Style Set 选项,设定的是图纸的显示风格;以及图纸格点距离设定;是否为密封线束,如是,则图纸上每个接插件必须配备密封塞或盲塞。
设计建立以后,自动产生空白的图纸。设计人员需选择图框,也就是我们常说的图幅及图纸模板,使用选择菜单Graphics / Border命令,在弹出的 Edit Border 对话框中,选择需要添加的图框,图框为建库时库文件。
图框建立后,接下来进行线束分支布置:除通过桥接输入功能,自动导入线束分支外,还可以在HarnessXC 图纸上手工绘制分支结构布置与添加卡扣等附件。
利用CHS的桥接输入(change manager)功能,把线束三维数据导入Capital Harness中,自动展开成二维分支图(2D、3D、垂直三种方式),自动放到图纸上,生成线束分支图,除分支还包括连接器、接接头、线卡等信息。需要注意的是:在画三维数模时,线束中插件或其他附件的名称也要求与CHS软件库中的名称一致,这样导进CHS中的插件等才会根据名称识别出库中的零件,将此零件相应的信息如Symbol显示出来。
手工绘制,主要用到工具栏的Add(添加功能),Add中的命令有 Bundle(分支)、Connector(插件)、Splice(节点)、Ring Terminal(环形端子)、Clip(卡钉)、Grommet(橡胶件)等,其中Bundle命令在子菜单中选择 的线束分支创建方式有三种:1.Dynamic Bundle:创建动态线束分支,添加线束分支的过程中,分支长度会动态变化。2.Static Bundle:创建静态线束分支,添加线束分支的过程中,分支长度的值需要进行确认。3.Define Bundle:通过定义分支的起始点和长度来创建线束分支。线束图手动添加的插件、卡钉、包裹材料等信息已创建在库中,针对线束图中不美观的地方进行手动调整。
线束图绘制完成后,将线束图与接线图进行同步,同步时可单独选择所需要的线束段,也可以全选,同步后详细的信息如导线信息、连接器信息等出现在线束图中。线束图中回路表、插件信息表等可以进行定制,通过定制显示所需要的信息。
需要注意的是:同步后的线束图可能缺少部分信息,还需要进行如图10步骤,可针对缺少的选项选择更新,也可全选(Select All Part Number)。最终完成线束图的绘制。
最后运行Tool--Design Rule Check,选择需要检查的项目,生成检查有问题结果清单,根据错误清单,逐项进行修改图纸,直至没有错误报出。需要注意的是不一定报出的都是,需要人为判断。比如导线没有料号,这就不是一项错误。
Capital HarnessXC工具栏中含有输出各种报告的工具-report,可以从不同项目线束图纸中按照各种属性查询提取所需要的信息,生成标准的切线表和BOM表等生产用表格文档,输出PDF、excel, HTML, XML等多种格式,用于查阅或生产。同时也支持用户自定义报表。
汽车电气技术开发日趋智能化、复杂化,要求电气工程师技术能力和经验越来越高,实际设计操作通过人工很难保证不出现的疏漏和错误,因此对电气设计的软件要求越来越高。Capital HarnessXC软件能够降低人员劳动强度,提高电气设计人员技能,提高设计工作效率,缩短设计周期,提高设计质量,提升设计准确性、重用性。
[1] 明导(上海)电子科技有限公司. Mentor Graphics公司线缆线束设计解决方案CHS 中国集成电路 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,助理工程师,就职于安徽江淮汽车股份有限公司,从事汽车电气系统研究和电器部件开发、设计工作。