引领电气CAD、PLM以及模拟仿真的未来

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电气CAD接线图快速转换G图形的技术应用研究

发表时间:2017-08-09 作者: 王俏俏  俄立波  林祺蓉  吴翠娟   来源: 互联网
关键字: CAD G图 DXF 映射 拓扑分析 图元 
本文研究提出了一种将电气CAD接线图形转换为G图形的图像文件转换技术,通过对CAD图进行DXF格式读取剖析,建立G内存模型,将CAD转换G图形,并结合原图对G电气接线图进行拓扑连接关系处理与拓扑连接修正生成最终G文件, 实现电气CAD接线图形向G图形的图像文件转换。

    0 引言

    在目前国家电网体系通用工程设计中,接线图电气设计图纸一般为CAD图形,而电力专业核心的应用软件目前只支持G图形显示,图形设计人员无法直接把CAD 图纸转换成G图显示所用。为了使用电气接线图,一般需要重新绘图G图形,即使重新绘制也很难控制新图与原图一致,所以存在工作效率减低的同时还不能达到理想效果,浪费了很大的人力、物力。

    通用行业也存在CAD与其他图形转换的技术问题,其中,CAD 向SVG转换的技术与本文提出的技术类似,利用CAD图形DXF格式剖析,然后再进行转换 。G图形是在IEC61970-453基于ClM/XML的电力系统公共信息平台的SVG图形交互格式发展起来的,但因G图形与SVG图形格式定义不相同,基本绘图元素不同,解析与渲染也不尽相同,因此G图形与SVG在具体处理实现上有较大不同。

    1 CAD图形转换G图形

    CAD图形转换G图形部分的关键原理是:CAD作图中的“块” ,也称为“设备块”,一般能直接对应转换成G图形中的“图元”引用,又称为“设备 。因此转换的工作重点就是记录CAD文件中的“设备块”的位置、坐标等属性信息,按照构建G图形中标准构建G图形中的“设备图元 布局信息,填充模型信息。

    因此,为实现CAD图形转换G图形,首先需对CAD图形进行DXF格式读取剖析,构建G图形内存模型,然后对G图形内存模型进行转换处理,生成G图形文件。

    1.1 G图形内存模型构建

    G图形内存模型构建首先对CAD 图形进行DXF格式读取剖析处理,获取相应设备块信息,再结合G图形内存模型构建G图形内存模型,具体实现流程图如图1所示。

   

    图1 G图形内存模型构建流程图

    CAD图形文件首先进行DXF格式读取剖析,从DXF文件中读出的组码和组值判断对象的类型,获取层表、块段和实体段。

    然后提取层表、块段和实体段信息并分类处理。分类处理包括引用图块图层元素处理和非引用图块图层元素处理。由于引用图块图层下的元素,将全部作为设备映射使用,故对引用图块层下的所有的元素进行处理,遍历在块所在的层获取层的颜色、线型,并读取块段获得块段的说明、属性及其在图形位置信息。而非引用图块图层下的元素一般含有图形的背景、文本及其简单设备类型的描述(例如线路),将直接转换成G图形元素,所以对所有非引用图块图层的所有绘图信息进行处理,首先读取特殊图形上的几何图形,然后将特殊标示图层中几何图形换成G中的线路设备,读取几何图形属性并将这些属性信息写入G图形未来线路设备的属性。

    最后将获取到的的设备块的位置、坐标等属性信息,结合G图形文件内存模型建立内存G图形基本信息内存模型,实现G图形内存模型构建。