專利名稱：：一種電力機(jī)車設(shè)備的三維布線設(shè)計(jì)方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及電力機(jī)車制造領(lǐng)域，特別是涉及電力機(jī)車設(shè)備的快速三維布線設(shè)計(jì)方法及裝置。
背景技術(shù)：
：目前，國(guó)內(nèi)在電力機(jī)車研制和批量生產(chǎn)中常用的布線設(shè)計(jì)方法基本上是二維的，技術(shù)比較落后。如圖1所示，傳統(tǒng)的電力機(jī)車布線設(shè)計(jì)方法是(1)電氣原理工程師出電力機(jī)車原理圖、設(shè)備總裝工程師出二維總裝設(shè)備布置(2)布線工程師依據(jù)電力機(jī)車原理圖、二維總裝設(shè)備布置圖，手工對(duì)主電路、附助電路、控制電路分開布線，分別由專人負(fù)責(zé)，各專門負(fù)責(zé)人之間的溝通僅限于各類電氣接口；(3)布線工程師出接線圖、接線表；(4)布線工程師現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)解決整車線纜裝配施工中出現(xiàn)的問題。這種電氣布線設(shè)計(jì)，容易導(dǎo)致下面四種情況1)布線設(shè)計(jì)周期較長(zhǎng)、速度慢。布線工程師投入設(shè)計(jì)晚，并且不能對(duì)電力機(jī)車原理設(shè)計(jì)提出自己的意見，返工率高。2)布線設(shè)計(jì)精度低、可靠性差。布線圖只能對(duì)線纜的大致走向進(jìn)行描述，空間感不強(qiáng)，布線容易出現(xiàn)空間干涉，具體情況要靠布線工程師現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)確定，由于現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)的布線工程師不只一個(gè)人，會(huì)出現(xiàn)同型號(hào)的車可能存在局部布線不同的情況，施工規(guī)范性容易打折扣。3)布線設(shè)計(jì)以經(jīng)驗(yàn)為主，成本高。設(shè)計(jì)師依據(jù)電力機(jī)車原理圖、二維總裝設(shè)備布置圖布線，無法準(zhǔn)確確定長(zhǎng)度，往往采取"寧長(zhǎng)不短"的原則，經(jīng)常出現(xiàn)某種車型的首臺(tái)車布線設(shè)計(jì)嚴(yán)重超長(zhǎng)，而此類車型布線的具體長(zhǎng)度要經(jīng)過幾臺(tái)車甚至一批車才能確定。4)接線圖、接線表人工錄入，繁瑣、耗時(shí)、易錯(cuò)。以上四種情況使傳統(tǒng)的電力機(jī)車布線設(shè)計(jì)成為影響電力機(jī)車產(chǎn)品可靠性和快速設(shè)計(jì)制造的"瓶頸"技術(shù)之一。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的之一在于提供一種電力機(jī)車的三維布線方法，以提高電力機(jī)車布線設(shè)計(jì)的速度與精度，并降低成本。本發(fā)明的另一目的在于提供一種電力機(jī)車的三維布線操作平臺(tái)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供一種電力機(jī)車設(shè)備的三維布線方法，該方法采用計(jì)算機(jī)和CATIA軟件構(gòu)成三維布線CATIA操作平臺(tái)，該方法包括設(shè)置電氣零件庫(kù)，該電氣零件庫(kù)包括所述電力機(jī)車設(shè)備的各類電氣元件模型，所述電氣元件模型定義有元件代號(hào)及元件電氣屬性；根據(jù)所述電氣元件模型設(shè)計(jì)電力機(jī)車設(shè)備的三維數(shù)字模型；調(diào)用所述零件庫(kù)模塊，根據(jù)所述三維數(shù)字模型迸行電氣元件的裝配，并設(shè)定各電氣元件間的布線路徑約束條件，根據(jù)所述布線路徑約束條件進(jìn)行三維布線；對(duì)三維布線后的線纜進(jìn)行空間干涉檢測(cè)，并基于干涉檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行布線路徑的優(yōu)化調(diào)整；以及根據(jù)優(yōu)化調(diào)整后的布線路徑自動(dòng)生成導(dǎo)線報(bào)表。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種電力機(jī)車設(shè)備的三維布線設(shè)計(jì)裝置，該裝置設(shè)置在計(jì)算機(jī)和CATIA軟件構(gòu)成三維布線CATIA操作平臺(tái)中，該裝置包括電氣零件庫(kù)模塊，用于設(shè)置電氣零件庫(kù)，該電氣零件庫(kù)包括所述電力機(jī)車設(shè)備的各類電氣元件模型，所述電氣元件模型定義有元件代號(hào)及元件電氣屬性；三維數(shù)字建模模塊，用于根據(jù)所述電氣元件模型設(shè)計(jì)電力機(jī)車設(shè)備的三維數(shù)字模型；三維布線模塊，用于調(diào)用所述電氣零件庫(kù)模塊，根據(jù)所述三維數(shù)字模型進(jìn)行電氣元件的裝配，并設(shè)定各電氣元件間的布線路徑約束條件，根據(jù)所述布線路徑約束條件進(jìn)行三維布線；干涉檢測(cè)模塊，用于對(duì)三維布線后的線纜進(jìn)行空間干涉檢測(cè)，并基于干涉檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行布線路徑的優(yōu)化調(diào)整；以及布線設(shè)計(jì)參數(shù)輸出模塊，用于根據(jù)優(yōu)化調(diào)整后的布線路徑自動(dòng)生成導(dǎo)線報(bào)表。本發(fā)明通過計(jì)算機(jī)和CATIA軟件構(gòu)成的三維設(shè)計(jì)操作平臺(tái)，大幅提高了電力機(jī)車布線設(shè)計(jì)的速度及布線設(shè)計(jì)的質(zhì)量，并降低了成本。此處所說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限定。在附圖中圖l為現(xiàn)有的二維布線設(shè)計(jì)方法的流程圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)行三維布線設(shè)計(jì)的流程圖3a至圖3g為本發(fā)明實(shí)施例的零件庫(kù)中的線卡、螺栓、螺母、墊圈、傳感器探頭、電纜、接線盒等零件示意圖4為本發(fā)明實(shí)施例中另一線卡形式的模型圖5為本發(fā)明實(shí)施例的三維數(shù)字載體轉(zhuǎn)向架模型示意圖6為本發(fā)明實(shí)施例軸承故障檢測(cè)裝置的三維布線圖7為本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)行空間干涉檢測(cè)的示意圖8為本發(fā)明實(shí)施例的三維布線設(shè)計(jì)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合附圖本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。在此，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，但并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。本發(fā)明以計(jì)算機(jī)軟件為輔助工具，建立在布線空間三維數(shù)字化建模造型的基礎(chǔ)上，采用組合連接方式和結(jié)構(gòu)化的布線方法，在確定了布線路徑約束條件的前提下，進(jìn)行三維空間里各電氣元件間的電氣連接，完成自動(dòng)三維布線。本發(fā)明是利用計(jì)算機(jī)和CATIA軟件構(gòu)成三維布線設(shè)計(jì)CATIA操作平臺(tái)實(shí)現(xiàn)三維布線的設(shè)計(jì)的。CATIA(ComputerAidedTri-DimensionalInterfaceApplication)軟件是法國(guó)達(dá)索公司幵發(fā)的世界上主流的、高檔、全面的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)/計(jì)算機(jī)輔助制造/計(jì)算機(jī)輔助工程(CAD/CAM/CAE)—體化軟件，廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車制造、造船、機(jī)械制造、電子\電器、消費(fèi)品等行業(yè)。CATIA的外形設(shè)計(jì)和風(fēng)格設(shè)計(jì)為零件設(shè)計(jì)提供了集成工具，而且該軟件具有很強(qiáng)的曲面造型功能，它提供了極豐富的造型工具來支持用戶的造型需求。本發(fā)明就是釆用計(jì)算機(jī)和CATIA軟件構(gòu)成三維布線設(shè)計(jì)CATIA操作平臺(tái)來完成電力機(jī)車的三維布線設(shè)計(jì)。CATIA軟件具有多個(gè)版本，CATIAV5R17是其中的一個(gè)版本，本發(fā)明實(shí)施例就是采用CATIAV5R17軟件，但本發(fā)明并不限于此，只要能夠基于本發(fā)明的設(shè)計(jì)步驟，實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的三維布線設(shè)計(jì)，其他的CATIA軟件版本同樣可以應(yīng)用于本發(fā)明，并構(gòu)成本發(fā)明的一部分。圖2為本發(fā)明實(shí)施例的電力機(jī)車三維布線的設(shè)計(jì)方法流程圖，如圖2所示，該方法包括如下步驟(一)利用CATIA操作平臺(tái)建立電氣零件庫(kù)。本發(fā)明實(shí)施例可與電氣原理設(shè)計(jì)同時(shí)開始布線設(shè)計(jì)，建立電氣零件庫(kù)。該電氣零件庫(kù)是包括電力機(jī)車的各類電氣元件模型(包括接插件模型)的數(shù)據(jù)庫(kù)，所述電氣元件模型可以按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行繪制，或者自行設(shè)計(jì)。各類電氣元件模型都具備元件代號(hào)等信息，可將不同類別的電氣元件(包括零部件)根據(jù)實(shí)際情況分別定義其類型(如托板、設(shè)備、連接器、插頭、插座、插針、過線螺母、端子、支架、密封墊、接地銷、墊圈、螺栓、螺母、密封膠、屏蔽線、熱縮管等)，并賦予其電氣屬性，即賦予其與其它部件連接的特征，例如在端子上需要定義其某一端應(yīng)具備與線纜連接的特征，這樣在線纜布置時(shí)CATIA系統(tǒng)可以自動(dòng)識(shí)別。圖3a至圖3g為本發(fā)明建立的零件庫(kù)中安裝線卡、螺栓、螺母、墊圈、傳感器探頭、電纜、接線盒等零件的示意圖。圖中的各零件在電氣零件庫(kù)中都設(shè)置有元件代號(hào)信息，如安裝線卡的元件代號(hào)為B061224506,螺栓為B061024103，螺母為B061024539，墊圈為B061526348，接線盒為B06120789。當(dāng)然，圖3a-圖3e中的零件僅用于示例，同類型零件可以有多種的結(jié)構(gòu)形式，而并不限于圖中的形式，例如，對(duì)線卡來說，除圖3a中的形式外，還可以有其他形式，如圖4中所示。賦予電氣屬性的電氣元件模型可以按其類型存入電氣零件庫(kù)中不同的子庫(kù)，如插頭庫(kù)、電纜庫(kù)、保護(hù)套庫(kù)等，以方便在后續(xù)設(shè)計(jì)時(shí)可按需要快速查找。(二)基于所述的三維電氣零件庫(kù)，利用CATIA操作平臺(tái)建立電力機(jī)車三維數(shù)字模型(三維整車結(jié)構(gòu)模型)。該三維數(shù)字模型就是實(shí)際待布線的電力機(jī)車的結(jié)構(gòu)模型，是構(gòu)建三維布線的載體。(三)調(diào)用所述電氣零件庫(kù)模塊，根據(jù)整車結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行零部件的裝配及三維布線。本步驟是在三維數(shù)字化建模的基礎(chǔ)上，依據(jù)布線數(shù)據(jù)庫(kù)，進(jìn)行整車結(jié)構(gòu)模型的三維布線，該步驟又包括(1)零部件裝配步驟。按設(shè)計(jì)要求將所需零部件從電氣零件庫(kù)內(nèi)調(diào)出，使用CATIA智能位置捕捉功能和羅盤功能，根據(jù)整車結(jié)構(gòu)模型快速將零部件裝配到位。(2)按照裝配的零部件，對(duì)整車結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行三維布線。本步驟是基于電氣元件模型的電氣屬性對(duì)零部件進(jìn)行人工約束，并于人工約束后自動(dòng)實(shí)現(xiàn)三維布線。如可將56芯插頭與一根電纜接到一起。該步驟具體又包括I.電氣裝配步驟。該步驟是根據(jù)各零部件連接屬性的不同設(shè)置零部件間布線路徑的約束條件，以實(shí)現(xiàn)電氣裝配，布線路徑的約束條件包括設(shè)定扎線座、走線槽、走線的彎角度及走線路徑等。II.電纜連接步驟。本步驟是根據(jù)所述布線路徑的約束條件對(duì)整車模型的零部件進(jìn)行電纜連接約束，例如把軸溫檢測(cè)裝置接線盒插頭X1與軸溫檢測(cè)裝置傳感器X1進(jìn)行電纜連接約束。III.線束生成步驟。本步驟是按照設(shè)計(jì)要求(如根據(jù)所述電纜連接約束)，在不同設(shè)備見進(jìn)行電纜連接。例如在軸溫檢測(cè)裝置接線盒插頭X1與軸溫檢測(cè)裝置傳感器P1間生成線束S5。IV.添加護(hù)套步驟。例如在軸溫檢測(cè)裝置接線盒插頭X1與軸溫檢測(cè)裝置傳感器P1間線束上生成電纜保護(hù)套。上述步驟(一)至(三)是初步的三維布線步驟，以某型電力機(jī)車轉(zhuǎn)向架軸溫檢測(cè)裝置為例，對(duì)其進(jìn)行初步三維布線的步驟大致包括(1)首先在CATIA中畫出安裝線卡、螺母、傳感器探頭、電纜、墊圈、接線盒、螺栓等電氣元件，并賦予所述電氣元件與其它部件連接的特征，如在線卡上定義其與線纜連接的特征，這樣在線纜布置時(shí)系統(tǒng)可以自動(dòng)識(shí)別，賦予電氣屬性的電氣模型在電氣零件庫(kù)模塊下可以按其類別存入不同的庫(kù)，在后續(xù)設(shè)計(jì)時(shí)可按需要快速査找。(2)調(diào)出三維布線的載體轉(zhuǎn)向架，如圖5所示。(3)將所需零部件安裝線卡、螺母、傳感器探頭、電纜、墊圈、接線盒、螺栓從電氣零件庫(kù)內(nèi)調(diào)出后，使用CATIA的智能位置捕捉功能并結(jié)合羅盤快速的將上述零部件裝配到位。并在不同設(shè)備間連接電纜、添加約束，例如把連接盒X1插頭與傳感器P1進(jìn)行連接約束，在連接盒X1與傳感器P1間生成線束S5，生成電纜保護(hù)套。完成布線后的載體轉(zhuǎn)向架如圖6所示。(四)三維布線路徑優(yōu)化根據(jù)上述步驟進(jìn)行初步的三維布線后，有的線路之間可能會(huì)存在如下問題:電磁干擾、線扎粗細(xì)不合適、線纜長(zhǎng)短不合適或布線不符合客戶要求，在此情況下，還需要進(jìn)行布線路徑的優(yōu)化，以求得最優(yōu)路徑。進(jìn)行布線路徑的優(yōu)化可以參照現(xiàn)有的路徑優(yōu)化規(guī)則進(jìn)行，如可依據(jù)如下幾種方式中的一種或多種的組合進(jìn)行優(yōu)化以得到符合要求的布線路徑(1)依據(jù)《中華人民共和國(guó)鐵道行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》TB/T1333.l鐵路應(yīng)用機(jī)車車輛電氣設(shè)備第一部分一般使用條件和通用規(guī)則；(中華人民共和國(guó)鐵道部2002-05-17發(fā)布2002-12-Ol實(shí)施)。(2)依據(jù)《中華人民共和國(guó)鐵道行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》TB/T1507機(jī)車電氣設(shè)備布線規(guī)則；(中華人民共和國(guó)鐵道部1993-11-11批準(zhǔn)1994-07-Ol實(shí)施)。(3)依據(jù)歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN50343:2003，鐵路應(yīng)用一機(jī)車車輛電纜布線的安(4)依據(jù)歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN50121-3-1:2000，鐵路應(yīng)用-電磁兼容性-第3l部分機(jī)車車輛-火車與整車；(5)依據(jù)歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN50121-3-2:2000，鐵路應(yīng)用_電磁兼容性-第32部分機(jī)車車輛-儀器與設(shè)備；(6)依據(jù)客戶具體要求；以及(7)布線工程師的經(jīng)驗(yàn)。(五)對(duì)三維布線后的整車結(jié)構(gòu)模型線纜進(jìn)行空間干涉檢測(cè)，并基于干涉檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行布線路徑的調(diào)整。本步驟是采用CATIA改進(jìn)的狄克斯特拉算法對(duì)三維空間里線纜和結(jié)構(gòu)模型的數(shù)據(jù)分布進(jìn)行比較分析，能夠?qū)θS空間走線路徑進(jìn)行干涉檢測(cè)，并利用空間分離的方法對(duì)發(fā)現(xiàn)干涉的路徑進(jìn)行布線優(yōu)化，布線路徑干涉檢測(cè)優(yōu)化流程圖如圖7所示，包括如下步驟(1)判斷布線路徑。該步驟主要是看有無因誤操作或電腦故障導(dǎo)致布線路徑錯(cuò)誤。本步驟可以通過分塊調(diào)出整車三維模型和線纜模型進(jìn)行直觀判斷。因?yàn)橥瑫r(shí)調(diào)出整車三維模型和線纜模型需要很多時(shí)間而且在實(shí)際操作中容易死機(jī)，因此可分塊調(diào)出整車三維模型和線纜模型，如可分為司機(jī)室、機(jī)械間、底架下、底架上幾部分分開判斷。(2)利用改進(jìn)的狄克斯特拉算法對(duì)布線路徑進(jìn)行空間干涉檢測(cè)。該算法是CATIA軟件內(nèi)部的算法，因此在此不對(duì)其進(jìn)行過多說明。(3)基于檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行路徑調(diào)整優(yōu)化。如果檢測(cè)到空間干涉，則可重新進(jìn)入初步三維布線步驟，調(diào)整布線數(shù)據(jù)庫(kù)，重新對(duì)線纜進(jìn)行約束，使線纜路徑滿足設(shè)計(jì)要求。(4)記錄路徑。沒有空間干涉的線纜路徑視為最優(yōu)線纜路徑。如果未檢測(cè)到空間干涉或經(jīng)路徑調(diào)整優(yōu)化后消除了空間干涉，則記錄下對(duì)應(yīng)的最優(yōu)的線纜路徑。(六)生成導(dǎo)線報(bào)表三維布線調(diào)整優(yōu)化完畢后，可自動(dòng)生成導(dǎo)線報(bào)表。生成的導(dǎo)線報(bào)表格式如表l.轉(zhuǎn)向架軸溫檢測(cè)裝置布線表轉(zhuǎn)向架軸溫檢測(cè)裝置線束名稱<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>通過上述步驟，便完成了對(duì)電力機(jī)車的三維布線設(shè)計(jì)。布線工程師可根據(jù)整車結(jié)構(gòu)模型的三維布線設(shè)計(jì)結(jié)果對(duì)電力機(jī)車進(jìn)行線纜的電氣裝配，進(jìn)而完成三維布線。如上僅為對(duì)本發(fā)明的三維布線設(shè)計(jì)方法一種實(shí)施方式的說明，在實(shí)際操作中，只要能夠達(dá)到大體上相同的結(jié)果，并不需要一定照?qǐng)D2所示的流程圖中的步驟順序來進(jìn)行，且圖2所示的步驟不一定要連續(xù)進(jìn)行，亦即其它步驟也可插入于其中。上述可知，本發(fā)明可以達(dá)到如下效果1、本發(fā)明實(shí)施例的設(shè)計(jì)思路不同于現(xiàn)有的方法，電力機(jī)車布線工程師與電力機(jī)車原理設(shè)計(jì)師、設(shè)備布置工程師能同時(shí)投入設(shè)計(jì)，可以充分發(fā)揮設(shè)計(jì)人員的專業(yè)知識(shí)和工程經(jīng)驗(yàn)，減少布線返工率，能大幅提高電力機(jī)車布線設(shè)計(jì)的速度，縮短設(shè)計(jì)周期。2、本發(fā)明實(shí)施例采用了CATIAV5R17能實(shí)現(xiàn)電力機(jī)車研制過程中的三維布線，大幅度提高了布線速度，設(shè)計(jì)過程可控，是一個(gè)逐步優(yōu)化的過程，可以有效防止設(shè)計(jì)中的裝配缺陷，利于提高布線設(shè)計(jì)的質(zhì)量，利于流水線作業(yè)，提高了電力機(jī)車的可靠性、穩(wěn)定性。3、本發(fā)明實(shí)施例采用計(jì)算機(jī)三維布線，能準(zhǔn)確提供線纜長(zhǎng)度參數(shù)，不需要經(jīng)過物理樣車驗(yàn)證，省工、省時(shí)，提高了快速研制能力，可有效減少額外成本的發(fā)生，利于成本控制。4、本發(fā)明實(shí)施例采用空間干涉檢測(cè)，避免了路徑干涉，提高了整車的可靠性、穩(wěn)定性。5、本發(fā)明實(shí)施例中的接線圖、接線表自動(dòng)生成避免了人工錄入的繁瑣、本發(fā)明實(shí)施例中用于實(shí)現(xiàn)上述三維布線設(shè)計(jì)方法的三維布線設(shè)計(jì)裝置如圖8所示，包括如下結(jié)構(gòu)電氣零件庫(kù)模塊、三維數(shù)字建模模塊、三維布線模塊、路徑優(yōu)化模塊、干涉檢測(cè)模塊以及布線設(shè)計(jì)參數(shù)輸出模塊，其中所述電氣零件庫(kù)模塊用于利用計(jì)算機(jī)和CATIA軟件構(gòu)成三維布線設(shè)計(jì)CATIA操作平臺(tái)存儲(chǔ)電力機(jī)車的各類電氣元件模型于電氣零件庫(kù)中，該各類電氣元件模型都具備元件代號(hào)等信息，可將不同類別的電氣元件根據(jù)實(shí)際情況分別定義其類型，并賦予其與其它部件連接的特征，這樣在線纜布置時(shí)CATIA平臺(tái)可以自動(dòng)識(shí)別。所述三維數(shù)字建模模塊用于建立并存儲(chǔ)實(shí)際待布線的電力機(jī)車的結(jié)構(gòu)模型。所述三維布線模塊用于調(diào)用所述電氣零件庫(kù)模塊，根據(jù)整車結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行零部件的裝配及三維布線。具體地，該三維布線模塊還包括如下模塊零部件裝配模塊，用于調(diào)出電氣零件庫(kù)中的零部件，使用CATIA智能位置捕捉功能和羅盤功能，根據(jù)整車結(jié)構(gòu)模型快速將所述零部件裝配到位；電氣裝配模塊，用于設(shè)定扎線座、走線槽、走線的彎角度及走線路徑；連接約束模塊，用于根據(jù)零部件之間的電氣連接屬性在各零部件進(jìn)行連接約束；線束生成模塊，用于根據(jù)所述連接約束，在零部件之間進(jìn)行電纜連接；電纜保護(hù)套模塊，用于在電纜上形成電纜保護(hù)套，以保證電纜之間的安全。所述三維布線模塊還可包括用于添加約束的約束添加模塊、用于調(diào)整線纜進(jìn)展度的調(diào)整模塊、以及用于添加線纜分支的分支添加模塊。所述路徑優(yōu)化模塊用于根據(jù)現(xiàn)有的路徑優(yōu)化規(guī)則自動(dòng)或手動(dòng)對(duì)三維布線路徑進(jìn)行優(yōu)化。所述干涉檢測(cè)模塊用于對(duì)三維布線后的整車結(jié)構(gòu)模型線纜進(jìn)行空間干涉檢測(cè)，并基于干涉檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行布線路徑的調(diào)整。所述布線設(shè)計(jì)參數(shù)輸出模塊用于根據(jù)經(jīng)檢測(cè)沒有空間干涉或經(jīng)調(diào)整后消除了空間干涉的布線信息數(shù)據(jù)生成布線表輸出(如表l所示)。本發(fā)明實(shí)施例中的三維布線設(shè)計(jì)裝置同樣可以實(shí)現(xiàn)上述方法中實(shí)現(xiàn)的種種優(yōu)點(diǎn)效果。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施例方法中的全部或部分步驟是通過軟件(程序)來指令相關(guān)的硬件來完成，該軟件可以存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中，比如R0M/RAM、磁碟、光盤等。當(dāng)上述軟件被機(jī)器，如計(jì)算機(jī)加載且執(zhí)行時(shí)，此機(jī)器變成用以參與本發(fā)明的裝置。以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。權(quán)利要求1.一種電力機(jī)車設(shè)備的三維布線設(shè)計(jì)方法，其特征在于，該方法采用計(jì)算機(jī)和CATIA軟件構(gòu)成三維布線CATIA操作平臺(tái)，該方法包括設(shè)置電氣零件庫(kù)，該電氣零件庫(kù)包括所述電力機(jī)車設(shè)備的各類電氣元件模型，所述電氣元件模型定義有元件代號(hào)及元件電氣屬性；根據(jù)所述電氣元件模型設(shè)計(jì)電力機(jī)車設(shè)備的三維數(shù)字模型；調(diào)用所述零件庫(kù)模塊，根據(jù)所述三維數(shù)字模型進(jìn)行電氣元件的裝配，并設(shè)定各電氣元件間的布線路徑約束條件，根據(jù)所述布線路徑約束條件進(jìn)行三維布線；對(duì)三維布線后的線纜進(jìn)行空間干涉檢測(cè)，并基于干涉檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行布線路徑的優(yōu)化調(diào)整；以及根據(jù)優(yōu)化調(diào)整后的布線路徑自動(dòng)生成導(dǎo)線報(bào)表。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述各電氣元件間的布線路徑約束條件包括各電氣元件間的扎線座、走線槽、走線的彎角度以及走線路徑。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述布線路徑約束條件進(jìn)行三維布線的步驟包括在電氣元件之間設(shè)置電纜連接約束條件；以及根據(jù)所述電纜連接約束條件生成線纜線束。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述布線路徑約束條件進(jìn)行三維布線的步驟還包括-對(duì)所述生成的線纜線束添加戶套。5.根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，該方法還包括-在所述空間干涉檢測(cè)前，對(duì)三維布線后的布線路徑進(jìn)行優(yōu)化。6.根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，對(duì)三維布線后的線纜進(jìn)行空間干涉檢測(cè)，并基于干涉檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行布線路徑的優(yōu)化調(diào)整的步驟包括分塊調(diào)出所述三維數(shù)字模型的布線路徑；利用改進(jìn)的狄克斯特拉算法對(duì)調(diào)出的布線路徑進(jìn)行空間干涉檢測(cè)；基于檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行路徑調(diào)整優(yōu)化；以及記錄下調(diào)整優(yōu)化后的線纜路徑。7.—種電力機(jī)車設(shè)備的三維布線設(shè)計(jì)裝置，該裝置設(shè)置在計(jì)算機(jī)和CATIA軟件構(gòu)成三維布線CATIA操作平臺(tái)中，其特征在于，該裝置包括-電氣零件庫(kù)模塊，用于設(shè)置電氣零件庫(kù)，該電氣零件庫(kù)包括所述電力機(jī)車設(shè)備的各類電氣元件模型，所述電氣元件模型定義有元件代號(hào)及元件電氣屬性;三維數(shù)字建模模塊，用于根據(jù)所述電氣元件模型設(shè)計(jì)電力機(jī)車設(shè)備的三維數(shù)字模型；三維布線模塊，用于調(diào)用所述電氣零件庫(kù)模塊，根據(jù)所述三維數(shù)字模型進(jìn)行電氣元件的裝配，并設(shè)定各電氣元件間的布線路徑約束條件，根據(jù)所述布線路徑約束條件進(jìn)行三維布線；干涉檢測(cè)模塊，用于對(duì)三維布線后的線纜進(jìn)行空間干涉檢測(cè)，并基于干涉檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行布線路徑的優(yōu)化調(diào)整；以及布線設(shè)計(jì)參數(shù)輸出模塊，用于根據(jù)優(yōu)化調(diào)整后的布線路徑自動(dòng)生成導(dǎo)線報(bào)表。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述三維布線模塊包括-電氣元件裝配模塊，用于調(diào)出電氣零件庫(kù)中的電氣元件，并根據(jù)所述三維數(shù)字模型將所述電氣元件裝配到位；電氣裝配模塊，用于設(shè)定各電氣元件間的扎線座、走線槽、走線的彎角度以及走線路徑；連接約束模塊，用于在電氣元件之間設(shè)置電纜連接約束條件；以及線束生成模塊，用于根據(jù)所述電纜連接約束條件生成線纜線束。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述三維布線模塊還包括護(hù)套添加模塊，用于對(duì)所述生成的線纜線束添加護(hù)套。10.根據(jù)權(quán)利要求7-9中任意一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，該裝置還包括:布線路徑優(yōu)化模塊，連接所述三維布線模塊，用于對(duì)三維布線后的布線路徑進(jìn)行優(yōu)化，并傳輸至干涉檢測(cè)模塊。全文摘要本發(fā)明提供一種電力機(jī)車的三維布線設(shè)計(jì)方法及三維布線設(shè)計(jì)裝置，所述方法采用計(jì)算機(jī)和CATIA軟件構(gòu)成三維布線CATIA操作平臺(tái)，該方法包括設(shè)置電氣零件庫(kù)，該電氣零件庫(kù)包括所述電力機(jī)車設(shè)備的各類電氣元件模型，所述電氣元件模型定義有元件代號(hào)及元件電氣屬性；根據(jù)所述電氣元件模型設(shè)計(jì)電力機(jī)車設(shè)備的三維數(shù)字模型；調(diào)用所述零件庫(kù)模塊，根據(jù)所述三維數(shù)字模型進(jìn)行電氣元件的裝配，并設(shè)定各電氣元件間的布線路徑約束條件，根據(jù)所述布線路徑約束條件進(jìn)行三維布線；對(duì)三維布線后的線纜進(jìn)行空間干涉檢測(cè)，并基于干涉檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行布線路徑的優(yōu)化調(diào)整；以及根據(jù)優(yōu)化調(diào)整后的布線路徑自動(dòng)生成導(dǎo)線報(bào)表。文檔編號(hào)G06F17/50GK101667212SQ20081021248公開日2010年3月10日申請(qǐng)日期2008年9月2日優(yōu)先權(quán)日2008年9月2日發(fā)明者穆巖巖,健高申請(qǐng)人:中國(guó)北車集團(tuán)大同電力機(jī)車有限責(zé)任公司