Piirikaavioiden suunnittelun automatisointi
Hartikainen, Jami (2022)
Hartikainen, Jami
2022
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202204225735
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202204225735
Tiivistelmä
Tämän opinnäytetyön tarkoituksena oli luoda sähkösuunnittelussa käytettävä piirikaavioita suunnitteleva ja piirtävä ohjelmistoprototyyppi. Ohjelmisto kerää piirien lähtötiedot Excel-muodon IO-luettelosta mitoittaen, piirtäen ja lopuksi tallentaen kaaviot omilla positiotunnuksilla. Työn määrittelyyn kuului, että ohjelmointikieli on Python ja kehitettävä ohjelmisto ei saa ohjata mitään kolmannen osapuolen ohjelmistoa, vaan kyetä luomaan ja muokkaamaan kuvia itsenäisesti.
Työ aloitettiin selvittämällä, että onko moottoripiirejä mahdollista piirtää ohjelmallisesti ja miten se voisi tapahtua. Itsenäisen ohjelmiston suunnitteluun löytyi Python kirjasto, joka oli tarkoitettu DXF tiedostomuotojen luomiseen ja muokkaamiseen. DXF tiedostomuoto sopi tilanteeseen hyvin, koska kuvat tulee lopuksi julkaista PDF- ja DWG-muodoissa, joihin kääntäminen DXF-muodosta on mahdollista.
Työn tuloksena saavutettiin ohjelmistoprototyyppi, joka kykenee lukemaan tiedot IO-luettelosta, suorittamaan mitoituslaskennan, mutta tavoitteesta poiketen piirtämään ja täyttämään vain piirikaavion päävirtapiiriosuuden. Ohjausvirtapiirin luominen ja kuvien kääntäminen ja tallennus PDF ja DWG muotoihin jäi aikataulusyistä tekemättä. Ohjausvirtapiirin koneellista piirtoa on työn kehityksen aikana suunniteltu ja se vaikuttaa mahdolliselta, mutta paljon haasteellisemmalle kuin päävirtapiirin luominen. Ohjelmiston kehitystä voidaan jatkaa muillakin osa-alueilla, kuten automaattisten komponenttiluetteloiden luomisessa, komponenttien valinnassa ja moottorien käynnistysvirtojen sekä jännitteenalenemien analysoinnissa. Ohjelmaa tullaan kehittämään tulevaisuudessa lisäämällä siihen ominaisuuksia, mutta ensin työn alkuperäinen määrittely pitää saada tehtyä.
Työ aloitettiin selvittämällä, että onko moottoripiirejä mahdollista piirtää ohjelmallisesti ja miten se voisi tapahtua. Itsenäisen ohjelmiston suunnitteluun löytyi Python kirjasto, joka oli tarkoitettu DXF tiedostomuotojen luomiseen ja muokkaamiseen. DXF tiedostomuoto sopi tilanteeseen hyvin, koska kuvat tulee lopuksi julkaista PDF- ja DWG-muodoissa, joihin kääntäminen DXF-muodosta on mahdollista.
Työn tuloksena saavutettiin ohjelmistoprototyyppi, joka kykenee lukemaan tiedot IO-luettelosta, suorittamaan mitoituslaskennan, mutta tavoitteesta poiketen piirtämään ja täyttämään vain piirikaavion päävirtapiiriosuuden. Ohjausvirtapiirin luominen ja kuvien kääntäminen ja tallennus PDF ja DWG muotoihin jäi aikataulusyistä tekemättä. Ohjausvirtapiirin koneellista piirtoa on työn kehityksen aikana suunniteltu ja se vaikuttaa mahdolliselta, mutta paljon haasteellisemmalle kuin päävirtapiirin luominen. Ohjelmiston kehitystä voidaan jatkaa muillakin osa-alueilla, kuten automaattisten komponenttiluetteloiden luomisessa, komponenttien valinnassa ja moottorien käynnistysvirtojen sekä jännitteenalenemien analysoinnissa. Ohjelmaa tullaan kehittämään tulevaisuudessa lisäämällä siihen ominaisuuksia, mutta ensin työn alkuperäinen määrittely pitää saada tehtyä.