A leírás a program összetevőinek a funkcióit segíti megérteni, emellett betekintést nyújt a projektek egyedi adatbázisának létrejöttének folyamatába. A tervlapok, ill. a projekt egésze beépített verziókezeléssel rendelkezik az SWE alkalmazásban, de a grafikus szimbólumok és a gyártói alkatrészek, kábelek adatlapjai nem verziókezeltek. Az alábbi leírás a javasolt munkafolyamat szempontjait is bemutatja.
A SOLIDWORKS Electrical Schematic szoftver négy, telepítés során létrejövő összetevőből épül fel:
A felhasználók az SWE alkalmazással (SWE Application) kerülnek közvetlen interakcióba, mint felhasználói felület (UI), annak érdekében, hogy megvalósíthassák műszaki terveiket. Az alkalmazásban a tervkészítés minden esetben projekt alapú, de ennek során nem általános CAD grafikus rajzlapok halmazát hozzuk létre, hanem intelligenciával rendelkező tervlapok összetett rendszerét. Vagyis amikor egy projekten dolgozunk, nem hagyományos vektorgrafikus rajzokat készítünk, hanem intelligens rajzi összetevők elhelyezésével, a háttérben valójában egy komplex adatbázist építünk, mellyel számos tervezői előnyhöz jutunk (pl. automatikus tervjelezés, kigyűjtések készítése).
Telepítési módok: A további három szoftver összetevő önálló (Standalone) telepítés esetén az Alkalmazással azonos munkaállomásra kerül telepítésre, komplett tervezői munkaállomást, egyedi (un. „sziget”) üzemet biztosítva. Szerver-kliens (Server-Client) telepítés esetén ez a három komponens viszont az alkalmazástól elkülönítve, egy központi szerverre kerül, melyet a kliensek (tervezői munkaállomások) közösen használnak, és folyamatos két-irányú kapcsolattal el is kell tudniuk érni. Ebben az esetben a klienseken csakis az alkalmazás települ. Ez a kiépítés tehát közös tervezői adatbázishoz való hozzáférést biztosít a kliensek számára. A sziget üzemű munkaállomások tervezői környezeteinek összehangolása ehhez képest nagyobb odafigyelést igényel, és az alkalmazásokból menedzselve, manuálisan oldható meg a tervezői környezetek archiválásával/megosztásával/dearchiválásával. A kétféle telepítés/kiépítés kombináltan is alkalmazható, így a munkafolyamatok közben is válthatunk közöttük, az alkalmazás beállításait megváltoztatva.
Az SQL Szerver (SQL Server) a Microsoft által kifejlesztett adatbázis-kezelő rendszer. Az elsődleges funkciója a tervezéshez szükséges adatok tárolása és lekérdezése. Az adatbázisok tartalmazzák az összes metaadatot, amelyek meghatározzák a projektben lévő komponenseket és a kapcsolódási lehetőségeket, valamint összekapcsolják az alkalmazás és a program adatait.
A kollaboratív Szerver (Collaborative Server) egy szolgáltatásként futó segédprogram. Ez felügyeli az alkalmazások ill. felhasználók, adatbázisokhoz való hozzáférését és lehetővé teszi a projekteken való együttműködést, egyidejű közös munkát. Sziget üzemben csak egyetlen felhasználó, de akár 3 alkalmazása: az SWE Schematic, az SWE 3D, és az SWE Viewer kiszolgálását is végezheti. Szerver-kliens kiépítés esetén a több kliensen futó alkalmazás menedzselése a feladata, hiszen egy projekten egyszerre több felhasználó is dolgozhat. A segédprogram juttatja érvényre azt a korlátozást, hogy egy projektben egy adott időben csak egy alkalmazás nyithat meg egy dokumentumot vagy rajzot szerkesztésre, miközben a többieknek betekintési jogot biztosít.
A program adat (Program Data) megosztott file könyvtár adatai olyan fizikai fájlokból állnak, amelyekhez az alkalmazások/felhasználók a projektek tervezésekor hozzá kell, hogy férjenek, így például alkatrészek, projektsablonok, valamint 2D és 3D szimbólumok. Ennek a könyvtárnak az alapértelmezett helye a 'C:\ProgramData\SOLIDWORKS Electrical'. Ebben mintegy 20 alkönyvtár (mappa) található. Az a mindössze néhány mappa, amelyeknek a tartalma file-kezelő szoftverrel, az SWE alkalmazáson kívül is elérhetőknek kell lenniük a felhasználók számára, a projekt sablon (ProjectTemplate) mappa [ha egy sablon eltávolítása szükséges], a SOLIDWORKS mappa [további 3D modellek felvételére, tárolására], valamint a TEMP mappa [amelyben a naplófájlok gyűjtése történik]. Ezeken [a funkciókon] kívül minden egyes felhasználói művelet (pl. szimbólumok, alkatrészek, kábelek, projektek, és a teljes tervezői környezet menedzselése, részleges vagy teljes archiválása/dearchiválása) az SWE alkalmazáson keresztül, a felhasználó által történik, melyekhez nincs szükség az IT osztály közreműködésére.
Fontos kifejezések, meghatározások
A komponens (Component) az adott projektben egyedi azonosítóval (tervjellel) ellátott gyűjtőfogalom, entitás (pl. K1-es kontaktor), melyhez egy, vagy akár több valós gyártói alkatrészt ill. összeállítást rendelhetünk. Egy komponensnek egy projektben számos grafikus megjelenési formája is lehet: részletes és egyvonalas szimbólum(ok), csatlakozási címke (címkék), 2D körvonalrajz(ok), 3D modell(ek). Egy komponenst általában valamelyik grafikus megjelenési formájának, tervlapon való elhelyezésével hozzuk létre. A komponens fában (Components browser) ezek jól láthatóan valamennyien fel is lesznek tüntetve. Innen könnyen navigálhatunk a kívánt megjelenési helyre a Go to paranccsal, a rajzból pedig a komponens fára a Go to browser paranccsal. Ezen szimbólumok törlésével a komponens is törlődik a projektből. Ha a komponenst a kívánt beépítési helyhez (Lokalizációhoz) közvetlenül adjuk hozzá a komponens fán keresztül, megjelenési formát sem kell hozzárendelnünk, vagy azt csak később kívánjuk megtenni. Pl. egy BOM lista, rajzok nélküli létrehozása során. Ebben az esetben állandó, permanens (permanent) komponens jön létre, melyet nem a megjelenési formája révén, hanem szintén a komponens fából törölhetünk.
Minden szimbólum, aminek azonos a tervjele, az ugyanahhoz a komponenshez tartozik.
Általában véve minden, tervjellel rendelkező entitást nevezhetünk komponensnek, ezen belül a program megkülönbözteti a sorkapocslécet (Terminal strip), csatlakozót (Connector), PLC-t, és a PCB-t.
Az alkalmazásban a tervkészítéshez használt rajzi objektumok, grafikák (Graphics), lehetnek szimbólumok (Symbol), azok csoportjaiból képzett makrók (Macro), 2D-s körvonalrajzok (2D footprint), és rajzlapkeretek (Title block).
Az áramköri ill. logikai szimbólumok (Symbols) a komponensek teljes, vagy részleges megjelenési formái, piktogramjai. Ezek a szimbólumok országonként, vagy akár cégenként is eltérőek lehetnek, nagyrészt nemzetközi és hazai szabványokat, és szokásjogokat követnek. Az SWE lehetőséget biztosít saját szimbólumok létrehozására és testre szabására a programon belül, és meglévő .dwg szimbólumok is importálhatók. Egy tág osztályozásuk a tervlap-típusoknak megfelelő egyvonalas (single-line ill. Line-diagram) és többvonalas (multi-line ill. Schematic) rajzi szimbólumok. A tervlapokat alkotó valamennyi szimbólum csoportosítása, típusaik:
A többvonalas ill. többvezetékes logikai szimbólumok (Multiwire symbols) intelligenciával rendelkező, vonalas dwg rajzelemek, melyek a sematikus, többvonalas kapcsolási rajzokon (Scheme) kerülnek elhelyezésre, és részletesen, minden áramkört és csatlakozási pontot megjelenítenek grafikusan.
A vonaldiagram ill. blokkvázlati szimbólumok (Line diagram symbols) a blokkvázlati rajzon (Wiring line diagram) elhelyezésre kerülő logikailag zárt, négyszögletes határvonallal rendelkező alakzatok, általában a fizikai alkatrész képével. Ezeken nincsenek közvetlenül beköthető csatlakozási pontok, a határvonal bármelyik pontja aktív. Ezeket logikai kötéseket szimbolizáló, intelligens vonalakkal kötjük össze, melyek kifejtési pontjai egy párbeszédablakban menedzselhetők, így a szükséges kötéslista adatbázisa itt is felépíthető, és ez korrelál a többvonalas rajz által megalkotott adatbázissal is.
A kevert típusú kapcsolási rajzon (Mixed scheme) mindkét fenti szimbólum típus elhelyezhető.
A fekete doboz szimbólum (Black box symbol) egy kiindulási alap a többvonalas kapcsolási rajz szimbólumok egyszerűsített és gyorsított, automatikus elkészítéséhez.
A szimbólumok a sorkapocs léc rajzoláshoz (Symbols to draw terminal strip) egy konfiguráció alapján automatikusan generálható sorkapocs léc bekötési rajzhoz szükségesek.
A sorkapocs szimbólumok (Terminal symbols) a részletes kapcsolási rajzon szerepelnek.
A forrás-cél szimbólumok (Origin-destination symbols) un. hiper hiper áteresztő képességgel rendelkező (Hyper hyper passing) speciális áramköri szimbólumok, az összeköttetések tervlapokon belüli vagy azokon átívelő összefűzéséhez.
A szimbólumok PLC rajzoláshoz (Symbols for PLC drawing) egy konfiguráció alapján automatikusan generálható PLC bekötési rajzhoz használatosak.
A szimbólumok kereszthivatkozáshoz (Symbols for cross references) egy konfiguráció alapján automatikusan generálható kereszthivatkozási rajzokban szerepelnek.
A kábel címkék (Cable labels) elsősorban a blokkvázlatokon lévő összeköttetések táblázatos attribútum csoportjai.
A csatlakozási címkék (Connection labels) olyan speciális és rendkívül hasznos szimbólumok, melyek táblázatos, vagy rajzi formában, számos attribútummal kiegészítve, bármelyik rajztípuson használhatóan lehetővé teszik a komponensek bekötési információinak megjelenítését.
A vezeték címkék (Wire labels) a részletes kapcsolási rajzokon alkalmazott vezetékekhez használatos egyedi grafikus szimbólumok attribútumokkal, melyek az egyedi vezeték jelzések megjelenítésére alkalmazhatók.
A potenciál címkék (Equipotencial labels) is a részletes kapcsolási rajzokon alkalmazott grafikus szimbólumok attribútumokkal, melyek a vezetékek potenciáljának megjelenítésére szolgálnak.
A lokalizáció címkék (Location labels) a beépítési hely megjelenítéséhez használható szimbólumok.
A passzív szimbólumok (Passive symbols) áramköri információkkal nem rendelkező, mindössze a rajzolvasó számára informatív jelképek.
A 2D körvonal (2D footprint ill. Cabinet layout footprints) rajzi szimbólumok egy külön kategóriába vannak sorolva és kezelve. Nem tartalmaznak áramköri információt, csatlakozási pontokat, mindössze a szükséges (és testre szabható) attribútumokat és grafikus beillesztési pontot.
A rajzlapkeret (Title block) egy speciális, összetett rajzi szimbólum, mely általában nagyszámú attribútumot tartalmaz, az alábbi 10 különféle SWE rajz ill. dokumentum típusnak megfelelő kinézettel és mezőkkel, beállítható méretaránnyal és a rajzokhoz egy láthatatlan sor-oszlop felosztással a komponensek rajzi pozíciójának meghatározása, és az automatikus kereszthivatkozások elhelyezhetősége érdekében.
A gyártók (Manufacturers) adatbázisát a projektben meghatározott termék megvalósításához szükséges, valós fizikai eszközök, vagyis az összeköttetéseket biztosító csövek, vezetékek és kábelek (Cable), valamint az összekötött elemeket jelentő alkatrészek (Part) adatai, adatlapjai alkotják. Ezek a tételek fognak szerepelni a BOM ill. alkatrész listákban. Az alkatrészek adatai általában áramkör és csatlakozási pont információkat is tartalmaznak, és alapértelmezett grafikai szimbólum is rendelhető hozzájuk. Az adott áramkörnek rendelkeznie kell annak típus megjelölésével. Csatlakozási pont jellemzőinél megadható a gyári jelzése, megjegyzése, alapértelmezett vezeték-végződés típusa, max. megengedett csatlakoztatható vezeték száma, annak legkisebb és legnagyobb beköthető keresztmetszete. A kábelek adatlapjai az általános jellemzőkön túl tartalmazhatják a min. hajlítási sugarat, a tömeget, és a feszültségesés kalkulációhoz szükséges fajlagos ellenállást is. A belső erek információi rögzíthetik azok szöveges meghatározását, típusát, színét, keresztmetszetét, átmérőjét, áramköri csoportját.
Az alkatrész lehet önálló gyártói alkatrész (Manufacturer part), vagy komplett elektromos összeállítás (Electrical assembly, régebbi elnevezésével Super part). Ezek a gyártói cikkszámmal (ill. beszállítói azonosítóval, továbbá céges belső hivatkozási számmal) ellátott valós alkatrészeket, ill. ezek csoportját jelentik.
Az alkatrészek típusbesorolása lehet alap (Base), logikai bővítmény, kiegészítő (Auxiliary), mechanikus tartozék (Accessory), PLC, Rack, különféle modul vagy interface, és elektromos összeállítás (Electrical assembly).
Az áramkör (Circuit) egy vagy több villamos (ill. logikai) csatlakozási pont (Terminal) kombinációja. Ez a csatlakozási pont a fizikai kötéspont az alkatrészen, fizikai eszközön. Az SWE számos áramkör típust menedzsel, amelyek megfelelnek az alkatrészben betöltött jellegének. Amikor egy szimbólumhoz hozzárendelünk egy gyártói alkatrészt, a szoftver összehasonlítja azok áramköreit. Ha egyeznek, sorrendben egymáshoz rendeli őket (azonosításuk: áramkör_terminál, pl. 0_0), a csatlakozási pontok gyártói jelzései pedig automatikusan beíródnak a szimbólumok (megfelelő attribútumokkal, hypertextekkel rendelkező) csatlakozási pontjaihoz és megjelennek a tervlap grafikáján. A komponens párbeszédablakán a zöld áramkör állapot az áramkör egyezését jelzi, a kék, hogy az alkatrész áramköre nincs szimbólumhoz társítva, a piros pedig azt, hogy a szimbólum adott áramköréhez még nem történt hozzárendelés. Az áramkörök hozzárendelési sorrendje manuálisan módosítható a komponens tulajdonság (Component properties) lapjának gyártói alkatrész és áramkörök fülén.
Az áramkörök nem csak típusukkal jellemezhetőek, hanem információ (jel) továbbító (Information transmission) képességükkel is. Ez határozza meg, hogy ezeken hogyan képes áthaladni a rájuk bekötött potenciál, melyeket a program automatikusan számoz a beállított képlet (Formula) alapján. Négy különböző típus lehetséges: megszakítható (Disconnectable), mint egy kapcsoló vagy biztosíték, áteresztő (Passing), mint egy egyszerű átmenő sorkapocs, hiper áteresztő (Hyper passing), mint egy csatlakoztatott, de külön szimbólumokként megjelenő papa-mama csatlakozó pár, és hiper hiper áteresztő (Hyper hyper passing), vagyis a forrás-cél szimbólum, ami mindössze a vezetékek és kábelek rajzi, logikai összefűzését végzi, a BOM listában meg nem jelenő módon.
A projektek és az adatkezelés
Az SWE minden egyes projektje teljes mértékben és egyedileg konfigurálható. A projekt dokumentumai (Dosszié, Mappa, Fedlap, Blokkvázlat, Kapcsolási rajz, Kevert kapcsolási rajz, Szekrény elrendezési rajz, Sorkapocsléc rajz, Adat file, Adat file hivatkozás, Kigyűjtés, és DRC Riport típusúak) szabadon, szükség szerint strukturálhatóak, melyek a dokumentum fában (Page browser) jelennek meg. Ezek a beállítások nem az alkalmazás, hanem a projekt szintjén érhetők el ill. kerülnek tárolásra, ezek közül is az egyik fontos megemlítendő, a vezeték stílusok (Wire style) projekt szintű kezelése. A konfigurációs beállítások elérhetősége:
Itt fontos megjegyezni, hogy a legtöbb tervezési műveletnél (ellentétben egy általános MS Office alkalmazásnál megszokottal) nincs szükség a mentési parancs kiadására, mivel minden változás azonnal tárolódik az adatbázisban. Ha olyan műveletet indítunk, mely nem visszavonható (nem hatásos rá az Undo parancs), az SWE Alkalmazás figyelmeztet bennünket ennek végrehajtása előtt. A projekt aktuális állapotairól szükség szerint egy-egy biztonsági visszatérési pontot, pillanatfelvételt (Snap shot) is készíthetünk, melyet visszaállíthatunk, mint új projekt.
Amikor egy projekten dolgozunk, nem egyetlen egyedi fájllal dolgozunk, mivel egy tervlap (rajzlap) adatbázis-elemekből és több fájlból áll össze a meghajtón. Amikor egy grafikus elemet helyezünk el egy projektben, például beszúrunk egy vonaldiagram szimbólumot, az a központi könyvtárból származó szimbólum másolata lesz, egyfajta pillanatfelvétel a központi adatbázis adott eleméről, a tervező aktuális elképzelése, szándéka szerint. Az ehhez a szimbólumhoz tartozó komponens és alkatrész tulajdonságok az elvégzett hozzárendelések, asszociációk (Assign) után a grafikus ábrázoláshoz kapcsolódnak, és ez az információ azonnal beíródik az egyedi projektadatbázisba, és a projektben önálló életutat kezd.
A tervlapok, ill. a projekt egésze beépített verziókezeléssel rendelkezik az SWE alkalmazásban, de a grafikus szimbólumok és a gyártói alkatrészek, kábelek adatlapjai nem verziókezeltek. Javasolt a központi könyvtárban szereplő szimbólumok megváltoztatása helyett, azok másolatát elkészíteni egy új, megfelelő elnevezéssel ill. címmel (Title) és informatív szöveges meghatározással (Description) rendelkező szimbólumként. Ezek a könyvtárban jól áttekinthetőek a lista/miniatűr mód (List/Thumbnale mode) közötti váltásokkal. Ha a tervezés során változtatunk a korábban használt metaadatokon, és szeretnénk azt érvényre juttatni a projektben is, manuálisan kell gondoskodnunk azok frissítéséről (Update). A projekt struktúrája és az SWE alkalmazás funkciói lehetővé teszik a meta és projekt adatok együttműködését, szinkronizálását az adatok dinamikus frissítésével, a tervezői igények szerint.
Példának egy kontaktor teljesítmény kapcsolójának szimbóluma, és tulajdonságok (Properties) párbeszédablaka:
Egy tervlapon elhelyezett szimbólumon végrehajtott szimbólum megnyitás (Open symbol) parancs esetén az eredeti forrásszimbólum nyílik meg a központi könyvtárból, melyen szükség esetén közvetlenül olyan változtatásokat hajthatunk végre, felülírva az eredeti szimbólumot, melyeket következetesen, a későbbiekben mindenhol így szeretnénk viszont látni. A szimbólum mentése és bezárása után a változásokat érvényre kell juttatnunk a projekt elkülönült, saját adatbázisában, így frissítenünk kell (Update) pl. a szimbólumon való parancskiadással. Eldönthetjük, hogy csak a kiválasztott szimbólumra (Selected only), vagy az egész projektben felhasznált valamennyi ilyen szimbólumra (Identical in current project) is jusson-e érvényre a változtatás. Azt is megtehetjük, hogy nem a rajzon keresztül, hanem a könyvtárból nyitjuk meg a változtatni kívánt szimbólumot, és azt követően frissítünk. Ha pedig a korábban javasoltak szerint a központi könyvtárban létrehozzuk egy új névvel a szükséges módosított szimbólumot, a projektben használt szimbólumon végrehajthatjuk a csere (Replace) parancsot is.
Az adatok frissítése (Update data) parancsot a műveletvégzés ill. folyamat (Process) menüből is kiadhatjuk, melynek során azt is menedzselhetjük, konkrétan milyen elemeket akarunk frissíteni, vagyis a szigetként elkülönülő projekt adatokat szinkronba hozni az aktuális metaadatokkal.
A szimbólum-, kábel-, és alkatrész menedzserek lehetővé teszik, hogy a könyvtárban a megfelelő szűrési feltételek beállításával rákereshessünk azok létrehozójára, módosítójára ill. ezek időpontjára, segítve ezek beazonosítását. A központi, metaadatokat tároló könyvtáron túl, hasznos lehet a projekthez rendelhető egyedi könyvtárak menedzselése (Library management) is, mellyel plusz csoportosítási lehetőséget, és ezáltal szűrési feltételt adhatunk a szimbólumokhoz és a gyártói kábelekhez, alkatrészekhez is.
Ha elkészítünk egy projektet, az alkalmazás segítségével archiválhatjuk (Archive) is azt, melynek során minden olyan adat becsomagolásra kerül (.proj.tewzip) ami egy másik SWE munkaállomáson szükséges lehet a projekt hiánytalan felépítéséhez, dearchiválásához, mindössze az alkalmazások verzió kompatibilitására kell ügyelnünk. Ennek során tehát a fogadó munkaállomásnak nem szükséges az eredeti (forrás, küldő) tervezői környezet birtokában lennie. A kicsomagolás során a szoftver a kapott projekt adataiból szigetként építi fel a soron következő azonosító szám (ID) alatt a projektet. A dearchivált projekt adatai mindaddig az eredeti másolataként, egy elkülönített szigetként funkcionálnak, amíg esetleg egy tervezői döntés alapján, manuálisan nem frissítünk rá (Update data) a saját könyvtárunkban szereplő metaadatokkal. A frissítés természetesen csak az azonos nevű elemeknél jutna érvényre, egyéb esetekben az adatcserét (Replace data) választhatjuk.
A projekt dearchiválása során a szoftver két lehetőséget kínál a saját könyvtári elemeink kezelését illetően. A frissítés elkerülése esetén (Do not update) a saját metaadatainkkal semmi sem történik, csak szigetként felépül a projekt. Ha az adatok frissítése (Update data) menüpontot választjuk, akkor viszont menedzselt módon birtokába kerülhetünk a hozott adatoknak, felülírva, kicserélve (Replace) a sajátunkat, vagy az újat átnevezve mindkettőt megtartva (Keep both) vagy éppen semmit nem csinálva (Do nothing), az adott elemekkel. Menet közben alkalmunk van az új és meglévő objektumok (New object/Existing object) összehasonlítására is.
Készítette:
Tóvizi Jenő