Download - Toma BPTAC Notite de Curs
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
1/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDECALCULATOR (BPTAC)
.Definitii, concepte
.Scurtistorical dezvoltariiCAD/CAM
.Ciclulde productiesitehnologiaCAD/CAM
.Structuraunuiprocesde proiectaresifabricare
C1
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
2/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR(
BPTAC)CURS 1
1.1Definitii,concepte
Aparitiasidezvoltareacontroluluinumericînanii50,marcheazaînceputulprocesuluideautomatizareamasinilor-unelte.Esteunfaptrecunoscutcaintroducereacomenziinumericeaînsemnatdebutulunuiprocesdeinovareînactivitatiledeproiectaresiproductieabunurilor.Astaziexistafabriciaproapecompletautomatizatecaresuntcapabilesamanufacturezeodiversitat
edeproduse.Inproiectareasifabricareaasistatedecalculatorsuntdouadomeniicares-audezvoltatsimultan,fiindtratateîntr-oviziunecomunapebazalegaturilornaturalecareexistaîntreactivitatiledeproiectaresimanufacturare:-CAD
-CAM.
CAD/CAMesteunacronimcareînseamnaproiectaresifabricarecuajutorulcalculatorului.
Proiectareaasistatadecalculator-Computer-aideddesign-CADestedefinitacaoactivitatedeutilizareaunuisistemdecalculînproiectarea,modificarea,analizasioptimizareaproiectarii.Sistemuldecalculesteformatdinechipam
entesiprogramecareasigurafunctiilenecesareînproiectare.
Fabricareaasistatadecalculator(înlimbaengleza,Computer-aidedmanufacturingCAM),sedefinestecautilizareunuisistemdecalculînactivitateadeplanificare,conduceresicontrolaloperatiiloruneifabrici,prinoriceinterfatadirectasauindirectadintrecalculatorsiresurseledeproductie.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
3/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR(
BPTAC)CURS 1
Aplicatii
CAM
monitorizaresi control
sustinereafabricatiei
a) monitorizareasistata
Calculator
Procesdefabricatie
Calculator
Procesdefabricatie
b) Control asistat
Monitorizareasicontrolul
asistatde calculator
Calculator
Operatiideproductie
Utilizareacalculatoruluiin activitatidesustinereafabricatiei
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
4/99
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
5/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR(
BPTAC)CURS 1C
Aparitia si dezvoltarea proiectarii si fabricatiei asistate de calculator îsiare originea în introducerea sistemelor automate de monitorizare sicontrol al proceselor de productie.
Din punct de vedere istoric, câteva evenimente remarcabile sunt citate
de unii autori cu referire la aparitia primelor tehnologii automate1.2 Scurtistorical dezvoltariiCAD/CAM
-moaramecanicapentrufaina,-OliverEvansdinPhiladelphiaîn1795,-primafabricaautomatadinlume;
-primaliniedeansamblareautomata(uzineleFord,SUA-1913);
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
6/99
-Inanul1923apareprimulechipamentdetransfer,curoldeindexareapieselorde-alungullinieidefabricatieMorisEnginesLtd.Anglia
BAZELEPROIECTARII
TEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR(BPTAC)CURS 1C
-primulrobotindustrialdenumitUNIMATE-bazatpeprincipiilecontroluluinumeric,afosti
ntrodusînanul1960lauzinaGeneralMotors
SUA.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
7/99
BAZELE PROIECTARII TEHNOLOGICE ASISTATE DE CALCULATOR(BPTAC)CURS 1
C
-în1962-1963,aparesistemulSKETCHPAD(IvanSutherlandlaMassachusettsInstituteofTechnology(MIT).Evenimentulevidentiatprintrecereadelautilizareacalculatoaruluipentrurealizareacalculeloringinerestilautilizareacalculatoruluiingrafica,amarcatinceputulereiCAD.VersiuneaperfectionataaluiSKETCHPADpermitedesenareaobiectelorîntreidimensi-uni,ceeacefaceaposibilaobtinereacelortreiproiectii
-înanul1964,firmaGeneralMotorsanuntasistemulDAC1(dinengleza,designaugmentedbycomputers);
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
8/99
inanul1970,înJaponia,seimplementeazaideeadecontrolalmaimultormasini-uneltecuajutorulunuisingurcalculator.Acestpasdeschidecaleaconceptuluicontroluluinumericdirect(DNC)sialcontroluluinumericasistatdecalculator(CNC).
BAZELE
PROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR(BPTAC)CURS 1C
-anii'80marcheazaintensificareacercetarilorsistudiilorîndomeniulCAD/CAMsidezvoltareanoilortehnologiisiaalgoritmilordemodelareageometrica.SeextindsistemeleCAD/CAMprinintroducereaproiectariigeometricetridimensionalesiaparitiamultoraplicatiiingineresticumarfireprezentareaexactaasuprafetelor
-lasfârsitulanilor1970,managementuldindiferiteindustriiîncepeasarealizezeimpactulnoiitehnologiiCAD/CAMasupracresteriiproductivitatii.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
9/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR(
BPTAC)CURS 1
-anii'90reprezintaperioadaîncarerezultateleeforturilordecercetareîndomeniulCAD/CAMsematurizeaza.Înacestianidevindisponibilinoialgoritmisicapacitatideproiectaresimanufacturareavansate.Acesteaplicatiisuntsustinutedemasinidecalculmaibunesimairapidesidesoftware-uridereteasicomunicaremaieficiente.Astazisedezvoltanoiconfiguratiihardwaresinoiconceptesoftwarecarecusigurantavoraduceîntr-unviitorapropiatmulteschimbari.
1.3. CICLUL DE PRODUCTIE SI TEHNOLOGIA CAD/CAM
ObunaîntelegereascopuluiCAD/CAMînactivitateauneifabricinecesitaoexaminareprealabilaadiverseloractivitatisifunctiicaretrebuiescîndepliniteînproiectareasifabricareaunuiprodus,încadrulunuicicludeproductie.
Uncicludeproductieestecondusdecatre:
-clienti-piatacaresolicitaunanumeprodus.
Înunelecazurifunctiiledeproiectaresuntrealizatedeclient,iarproductiaesteasiguratadeoaltafirma.Indiferentdesituatie,cicluldeproductieîncepecuunconceptsauoideeaprodusului.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
10/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR(
BPTAC)CURS 1
Ideeaprodusului
Proiectare
Documentare
Tehnologiadefabricatie
Planificareaproductiei
Productie
Controlulcalitatii
Clienti
Etapele proiectarii si fabricarii într-un ciclu de productie
Conceptuleste cultivat, rafinat, analizat, îmbunatatit si transpus într-un plan de productie printr-un proces de proiectare inginereasca. Planuleste documentat prin elaborarea unui set de desene ingineresti carearata cum este produsul si asigura o serie de specificatii care indica cumar putea fi realizat. În figurade mai sus sunt prezentate activitatile deproiectare si fabricare a produsului.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
11/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR(
BPTAC)CURS 1
Ciclude productiein conexiunecutehnologiaCAD/CAM
.Fisatehnologicaîntocmitacuprindeoperatiilesifazelenecesarefabricariiprodusului.
.InfluentatehnologieiCAD/CAMsemanifestaîntoateactivitatiledincadrulcicluluideproductie,asacumrezultadinfiguraalaturata.Proiectareaasistatadecalculatorsidocumentar
eaautomatasuntutilizateînetapadeconceptieaprodusului.
Calculatoarele sunt utilizate la proiectarea tehnologiei de fabricatie, laplanificarea productiei în conditii optime si la asigurarea calitatii produselor.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
12/99
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
13/99
Pornind de la structura fundamentala prezentata în figura anterioara, se poate stabilinecesarul de personal pentru desfasurarea procesului de proiectare si fabricaresischimbul de informatii între membrii echipelor de lucru v. figura urmatoare.
Personalulimplicatin procesulde proiectaresifabricare
Proiectantulestepersonajulcentralinteresatdeactivitatiledesintezasianaliza.Înmulteindustrii,proiectareaestesarcinauneiechipedeproiectanti,cudiversespecializari,caretrebuiesacomuniceîntreei.
Temadeproiectare-vinedinpartea:
-compartimentuluidemarketingdacaprodusulestedelargconsum;
-clientului-carepoatefioorganizatieîncazulunuiproiectinginerescspecializat.
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR(BPTAC)CURS 1
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
14/99
Obligatiileproiectantului
-pe durata procesului de proiectare, proiectantulva continua sa se consulte cu beneficiarul, tinându-l la curent cu desfasurarea proiectului sisolicitându-i informatii suplimentare
-va discuta cu persoanele responsabile cumanagementul si planificarea productiei, cuspecialistii în marketing si preturi
-transmite informatiile despre produs, personaluluiînsarcinat cu elaborarea desenelor si adocumentatiei necesare atelierului si personaluluiexecutant, în cazul unui produs industrial, saufirmei constructoare, în cazul proiectului uneicladiri.
Descriereaformeigeometricesiaspectulvizualalobiectuluiproiectatvorfitransmisesubformadesenului(înproiectareatraditionala)sisubformaunormodelfizice.
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR(BPTAC)
CURS 1
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
15/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDECALCULATOR (BPTAC)
.Instrumente CAD/CAM
.Cap II -Echipamentepentruproiectareasistatade calculator
.CalculatoaresisistemeCAD
C2
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
16/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR(
BPTAC)CURS 2
1.6.INSTRUMENTELECAD/CAM
Tehnicidemodelaregeometrica;ajutoaregrafice,manipularisivizualizare
Conceptie
Idem;animatie,ansambluri;pachetespecialedemodelare
Modelare si simularea
Programedeanaliza;programesipachetededicate
Analiza
Aplicatiidedicate;optimizarestructurala
Optimizare
Cotare;tolerante;listedemateriale;comandanumerica
Evaluare
Desenareasiextragereadetaliilor;reprezentariumbritesistructurate
Comunicare,documentare
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
17/99
Fig. 1 InstrumenteCAD utilizatein procesulde proiectare
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
18/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR(
BPTAC)CURS 2
ModelulgeometricdezvoltatîntimpulprocesuluiCADconstituiebazaactivitatilorCAM.DiferiteleactivitatiCAMpotsolicitadiverseinformatiidinbazadedateCAD.Încazulprocesuluideproiectaretehnologica,elementelecaresuntutilizateînprelucrare(ex.gauri,canale,etc.)trebuiesafierecunoscutepentruapermiteelaborareauneitehnologiieficiente.Înacordcutehnologiadefabricatieelaborataanteriorsicuordonareasculelorsidispozitivelornecesare,esterealizataprogramareanumericaamasinilor-unelte.Dupaproducereapieselor,programeleCADpotfiutilizatelainspectiaacestora.Aceastaoperatieesterealizataprinsuprapunereauneiimaginiapieseirealepesteoimagineetalonstocataînbazadedateamodelului
Fig. 2 Etapele implementarii unuiprocesCAM intr-un sistemCAD/CAM
ProgrameleCAMpotfiutilizatelainstruireasistemelorrobotizatepentrumontajulprodusuluifinal.InstrumenteleCAMcorespunzatoarefazelorprocesuluidemanufacturaresuntprezentateînfiguraurmatoare.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
19/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS 2
TehnicileCAPP(proiectareatehnologieidefabricareasistatadecalculator;înengleza,computer-aidedprocessplanning)permitabordarivariationale,generativesihibride.
Programeledeinspectieutilizeazamasinidemasurareîncoordonatecarecomparacoordonatelorpieselorrealecucelealepieseietalondinbazadedate.Programelepentrurobotipermitsim
ularea,programarea"off-line",procesareaimaginilorsiaplicatiiledevizualizareInstrumenteCAMnecesare
Fazadeproiectare
TehniciCAPPanalizacosturilor,specificatiidematerialesiscule
Proiectareatehnologiei
ProgramareNC
Generareaprogramuluipiesa
Software pentruinspectie
Inspectia
Simulareasiprogramarearobotilor
Montajul
Fig. 3 InstrumenteleCAM necesare
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
20/99
procesuluide fabricare
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
21/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR(
BPTAC)CURS 2
Fig. 4. DefinireainstrumentelorCAD pebaza
componentelorimplicate
DefinireainstrumentelorCAD/CAMsebazeazapeutilizareapracticasiindustrialaatehnologieiCAD/CAM.Eaestesuficientdelargapentruacuprindemultedetaliipecareutilizatoriia
rdorisaleadauge.InstrumenteleCADpotfidefinitecaintersectieatreidomenii:modelareageometrica,grafica-computersiinstrumenteledeproiectarev.figuraalaturata.
Concepteleabstractealemodelariigeometricesialegraficii-computertrebuieaplicateinventivspreaserviprocesuluideproiectare.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
22/99
.Într-unmediudeproiectare,instrumenteleCADpotfidefinitecainstrumentedeproiectare(programedeanaliza,procedurieuristice,algoritmideproiectareetc.)caresuntsustinutedeechipamentedecalculsisoftwarev.fig.demaisus..InstrumenteleCADpotvariadelacelegeometrice,precummanipu-lareaentitatilorgraficesiverificareainterferentelor,pânalaaplicatiispecializatedea
nalizasioptimizare.Întreacestelimitesuntincluseanalizatolerantelor,calcululproprietatilormasicesimodelareasianalizacuelementefinite.AcestedefinitiinutrebuiesareprezinteorestrictieînutilizareaCADînproiectareainginereasca.
Instrumentedeproiectare
+
calculator
Hardware(unitatecentrala, terminale,dispozitiveI/O)
Software
(grafica modelare,programe aplicative)
BAZELEPROIECTARII
TEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR(BPTAC)CURS 2
Fig. 5 DefinireainstrumentelorCAD încadrulunuimediu de proiectare
Instrumente
CAD
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
23/99
.InstrumenteleCAMpotfidefinitecaintersectieatreidomenii:instrumenteleCAD,concepteledereteasiunelteledemanufacturarefigura6.
Conceperede retea
CAD
Masini-unelte
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS 2
Fig. 6. DefinireainstrumentelorCAM
pebazacomponentelorimplicate
Software
Masiniunelte
+ calculator
Hardware
Conceptede retea
Fig. 7. DefinireainstrumentelorCAM pebaza
componentelorimplicate
Instrumente
CAM
PrincipaleleelementenecesareimplementariiCAMîntr-unmediudefabricaresuntprezentateînfigura7.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
24/99
.ImplementareaCAMpresupunesincronizareaîntimpa robotilorde:.celulelede fabricare,.sistemelede observare;.sistemelede manipulareamaterialelor.
Fabricare
Proiectare
Modelaregeometrica
Graficacomputer
Conceptede reteaBAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR(BPTAC)CURS 2
Fig. 8. Componentele instrumentelor CAD/CAM
SuccesulimplementariiCAMîntr-unsistemdefabricatieestedeterminatdedoifactoriprincipali:
-legaturadintreCADsiCAMcaretrebuiesafiebiunivoca(bazadedateCADtrebuiesareflectecerinteledemanufacturare,proiectantiitrebuiesagândeascaîntermeniicerintelorCAM,înfazafinalaaproiectului);
-echipamentedecalculsidesoftware-uldereteautilizat.
Fabricaviitoruluisinivelulacesteiadeautomatizaresuntdirectinfluentatederobusteteaconceptelorderetea.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
25/99
.Cap 2. Echipamentepentruproiectareasistatade calculator
BAZELEPROIECTARII
TEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR(BPTAC)CURS 2
Unsistemmoderndeproiectareasistatadecalculatorsebazeazapegraficainteractiva.Sistemedecalculauconfiguratiispecificedomeniuluilordeactivitate.
SistemeleCAD/CAMsuntcaracterizatede:
-rapiditatearaspunsuluiinteractiv;
-capacitateadereprezentaregrafica.
-tastaturi alfanumerice,
-tastaturi cu functii programate,
-tablete digitizoare,
-creioane optice,
-stilouri electronice,-sisteme de tip mouse,-bila rotitoare,-buton de reglare,-joystick si dispozitive senzoriale.
Dispozitivele de intrareinclud
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
26/99
Terminalele grafice sunt destul de diferite fata devideoterminalele conventionale care, de regula, sunt utilizate numaipentru iesirile text.
Display-urile graficedispun de procesoare si controlere localecare realizeaza diverse functii grafice, cum sunt transformarile si
generarile grafice, la nivel de hardware, în scopul reducerii timpuluide raspuns dintre utilizator si sistem.
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR(BPTAC)
CURS 2
Fig.8 Configuratiacomponentelorhardware intr-un sistemCAD
Dispozitivelede iesirecuprind
-plotereleconventionale,-imprimantele-display-urilegrafice.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
27/99
StatiadelucruCADesteinterfatasistemuluiculumeaexterioara.
ReprezintafactoruldeterminantaleficienteisistemuluiCADfatadecerinteleutilizatorului.
B
AZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR(BPTAC)CURS 2
UnitateacentraladeprelucrareestecreierulsistemuluiCAD,careasigurapermanentprocesareacomenzilorsicontrolultuturorcomponentelor.
Dispozitiveledeiesiresunt,deregula,ploterelesiimprimantele,caretiparescrezultatelegraficesialfanumerice.
Unitateasecundaradestocareincludediscurilesibenzilemagneticesaualtesuporturiexternedememorie,demarecapacitate.
Functii
-asigurainterfatacuunitateacentraladeprelucrare;
-genereazaoimaginegraficastabila,pentruutilizator;
-furnizeazadescriereanumericaaimaginiigrafice;
-traducecomenzilecalculatoruluiînfunctiioperationale;
-înlesnestecomunicareaîntreoperatorsisistem.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
28/99
2.2.CALCULATOARESISISTEMECAD
CalculatoareleutilizateinsitemeleCAD/CAMpotfigrupateînpatrucategorii:
-microcalculatoare;
-minicalculatoare;
-mainframes;
-supercalculatoare.
Microcalculatoarelesuntdenumite,deobicei,calculatoarepersonale.Acesteaincludunprocesorcentraldedicat,undisplaysidispozitivedeintrarepentruintrarigrafice.
Minicalculatoarelesaustatiiledelucrusuntmaiputernicedecâtmicrocalculatoarele,aucapacitatedememoraremaimare,auundiscdurpentrustocaresiundisplaygraficcolordemarerez
olutie.Deregula,acestemasiniauoconfiguratiesingleuser,darpotlucraînreteasimultiuser.ExempledeminicalculatoaresuntMicro-VAX,HP-ApollosiSUN.picedemicrocalculatoaresuntIBMPCsiAppleMacintosh.
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR(BPTAC
)CURS 2
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
29/99
Mainframessuntcalculatoaredemarevitezasicapacitatedestocareextinsa,caredeservescperândmaimultiutilizatori.Terminalul,înacestcaz,depindedenaturaaplicatieisipoatefidetipalfanumericsaudetipgrafic.
Supercalculatoarelesuntrezervateaplicatiilordecalculintensiv,cumsuntprognozameteorologica,fizicadeînaltaenergiesialteasemeneautilizari.Eleaucapacitatideprocesarep
aralelasilucreazaînreteacuunmainframe.
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR(BPTAC)
CURS 2
http://2.bp.blogspot.com/_RTUkKAMZNUU/TA_YAvlW0vI/AAAAAAAAAD0/aR8JURrR9eY/s200/2093-109847-1.jpg2.2.1Sistemebazatepemicrocalculatoare
Microcalculatoarele,popularizateinitialdeAppleComputersiIBM,auavutunimpactdeosebitasupradomeniuluiCAD.AstaziexistaoabundentaaprogramelorCADpentruPC-uri,mergânddeladesenareabidimensionala,lamodelareasolidasiaplicatiile3D.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
30/99
Doifactoriprincipaliexplicasuccesulrapidalacestorsisteme:
-evolutiaexponentialaunorparametrica:viteza,capacitateasiacuratetea-microcalculatoarelepe32bitdispundesuficientamemoriedinamica,capacitatedestocaresivitezadelucrupentruaplicatiiledeCAD.
-dezvoltareaunorprogrameaplicativediverse,careacoperaaproapetoatecerinteleutilizatorilordindiferitedomeniideactivitate.
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR(BPTAC)CURS 2
2.2.2.SistemeCADbazatepeminicalculatoare
DezvoltareacircuitelorLSIsiapoiVLSI,aschimbatprincipiilefundamentalealearhitecturiicalculatoruluisiaduslaproliferareaminicalculatoarelor,înanii70.Primeleversiunialeacestoraeraupe16bit,lentesicustocarelimitata.Exemplu:seriaPDPafirmeiDEC.
Lasfârsitulanilor70,aparitiasuperminicalculatoarelor,caVAX11/780,pe32bit,aîncurajatdezvoltareaaplicatiilorCAD/CAMsiaajutatladesprindereaacestorademainframe-uri.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
31/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS2
MinicalculatoareleaupermiscresterearapidaaindustrieiCAD/CAM.Costulscazut,usurintaprogramariisidimensiunilemiciauconstituitargumenteimportantepentrufabricantiisiclientiiinteresati.Superminicalculatoareledeastazidispundeviteza,acuratetesicapacitatedestocaremaiadecvateaplicatiilorCAD/CAMcomplexe.
Figura9-poateservicaschemadeprincipiuaunuisistemCADcondusdeunminicalculator.MajoritateasistemelorCADbazatepesuperminical-culatoaresuntlivratecasistemelacheie.UnastfeldesistemestecompusdinhardwaresisoftwarepentruCADsiesteoferitdeunsingurfurnizor.
Fig.9. Schema unuisistemCAD bazatpeminicalculatoare
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
32/99
Minicalculatoarelesuntmasinicareseutilizeazalaconstituireaconfiguratiilordincategoriastatiedelucru.Statiadelucruposedaounitatecentraladeprelucrare(CPU),daresteconectatalauncalculatormaiputernic,mainframe,caredetineprogramecomplexedeanaliza,proiectarecentralizatasibazededatepentrumanufacturare.Statiadelucruareacceslagestionaruldefisieresiladispozitiveledeiesiresipotficonectateînmaimultemoduri,douadintreelefiindaratateînfigura10.
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR(BPTAC)CURS
2
Fig.10. Statiede lucruconectatain retea
a) Configuratieclasica; b) configuratieLAN
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
33/99
Figura10barataoreteaîncareparticipatoatenodurile,indiferentdetip,mainframe,statiedelucrusaudispozitivedeiesiresipotfiprocesateinformatiiîntreoricaredintreacestea..
BAZELEPROIECTARII
TEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR(BPTAC)CURS2
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
34/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDECALCULATOR (BPTAC)
.CalculatoaresisistemeCAD
.Sistemebazatepemicrocalculatoare;
.Sistemebazatepeminicalculatoare;
.Functii logice si dispozitive de intrare
.Dispozitive de control al cursorului
.Analiza comparativa a dispozitivelor de intrare
C3
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
35/99
.Mainframe-urilefigura1,(eng.)suntcomputermarifolositedeinstitu.iiguvernamentale.icompaniimaripentruprocesareadedateimportantepedomeniile:statistica,recensaminte,cercetare,proiectare,prognoza,planificareaproduc.iei,tranzac.iifinanciare..a.Încanuexistauncuvântromânesccorespunzator.Deseorimainframe-urilesuntnumite,cuonuan.aironica,bigiron(engl.marelefier).
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR(BPTAC)
CURS3
Fig.1. Mainframe al firme IBM an 2008
Mainframes-arputeatraducecu"cadrusaudulapprincipal",ceeaceprovinedelaaspectulexterioralprimelormainframe-uri-elearataucadulapurimaridemetal.Intimp,tehnologiiledefabrica.ies-audezvoltat,marimeafizicaamainframe-uriloramaiscazut,iarvitezalordecalculacrescutfoartemult.UnastfeldesistemCAD/CAMincludeunasaumaimultestatiideproiectaresidesenare.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
36/99
Fiecarestatiedeproiectarecuprinde:
-undisplaygrafic,-undisplayalfanumericdecontrol;-otastatura.
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR(BPTAC)CURS
3
Fig.6. Schema unui sistem CAD bazat pe mainframe
a) schema generala a sistemului, b) detaliile unei statii de lucru
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
37/99
Ostatiedelucrutipicaesteformata,înprincipal,dindouasegmentemajore:
-dispozitivedeintrare;
-dispozitivedeiesire.
Figura6.b.aratadetaliileuneistatiidelucrucudispozitiveledeintrare/iesirespecifice.Înaceastafigura,controlulcursoruluisefacecuuncreionelectronicsiotabletadigitizoare,întimpcetextulesteintrodusdelatastatura.Display-ulgraficestecompusdinmonitorulgraficsiprocesorsipoatefiunechipamentobisnuitsauunulcomplex,cuperformantedeosebite.
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS3
2.3. FUNCTII LOGICE SI DISPOZITIVE DE INTRARE
Sistemele CAD interactioneaza cu utilizatorul prin diferite tipuride dispozitive de intrare si iesire (I/O). Fiecare dispozitiv poate îndepliniuna sau mai multe functii.
Functiile dispozitivelor de intrare pot fi grupate în sase categoriilogice: -sir de caractere (string);
-buton;
-identificator (pick);
-detector (locate),
-evaluator (valuator);
-sir de pozitii (stroke). 18
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
38/99
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
39/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS3
Dispozitiveledeintrarepotfidivizateîntreicategorii:
-dispozitivedecontrolalcursorului;
-digitizoare;-tastaturi.
PrimeledouacategoriidedispozitivesuntutilizatepentruobtinereainteractiuniigraficecusistemulCAD.
Tastaturilesuntfolositelaintroducereacomenzilorsiadateloralfanumerice.
Interactiunegraficarealizatacuajutorulcontroleruluidecursorsialtabletei:
-creareasipozitionareadenoielementepedisplay-ulgrafic;
-respectivpunctareasauidentificarealocatiilorpeecran.
2.3.1. Dispozitive de control al cursorului
Înmodnormal,cursorulgraficiaformaunuispotluminospedisplay,careindicaundevaavealocscriereasaudesenarea.Posibilitateadeacontrolacursorulpermiteoperatoruluisaintroducadatedepozitieînsistem.Existaovarietatededispozitivedecontrolalcursorului,utilizateînsistemeleCAD,carecuprind:tasteledirectionaledepetastatura,butoaneledereglare,joystick-ul,bilarotitoare,mouse-ul,cadranul,creionuloptic,tabletasistiloulelectronic.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
40/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS3
Tasteledirectionaledepetastatura,constituieoformafundamentaladecontrolalcursoruluiutilizatanunumaipeterminalelegrafice,cisipedisplay-urileobisnuite.Înacestsistem,patrubutoanedepetastaturasuntdesemnatepentrucelepatrudirectiiîncarecursorulgrafics
epoatedeplasa,dreapta,stânga,sussijos.Fig.7. Tastatura
Dispozitiveledetipbutondereglare(thumbwheel)figura8,utilizeazadouabutoanepentrupozitionareapeorizontalasipeverticalaacursorului.AcesttipdedispozitivestemontatdirectpetastaturasaucaparteintegrantaaterminaluluiCRTÎnacestcaz,cursorulestereprezentatdeintersectiaadoualiniiortogonalepeecran.
Fig. 8. Tastatura cu buton de reglare
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
41/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS3
Joystick-ulsaumansafigura9,permiteutilizatoruluisatrimitaunsemnalcalculatoruluiprinmiscareaînoricedirectieamansei,indicânddeplasarilexsiyalecursoruluipeecran.
Joystick-ulcontine,deregula,douapotentiometreinterne,câteunulpentrumiscarilepeceledouadirectiiortogonale,xsiy(fig.2.5).Existadouatipuridejoystickuri.Unulestepozitional,iarcelalaltsenumestejoystickdeviteza.
Fig.9. Joystick
Joystick-ulpozitionalutilizeazacoordonatelex,yfurnizatededispozitivpentruaindicacomponentelepedirectiilexsiyalevitezeicursoruluipeecran.
Joystick-uldevitezaesteprevazutcutraductoricareinregistreazaintensitateaforteideapasaresiarcuricareîladucînpozitiaverticalaatuncicândacestaesteeliberat.
http://t1.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcRAXC8CyPcPh3I5S7zVjilIb7Bg_lme5Dot30VRy
ngHLqh58mxMFig. 10. Joystickde viteza
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
42/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS3
Mouse-ulesteundispozitivdeintrareinventatlasfârsitulanilor60,carepermiteintroducereadedateînsistem.Potfidedouatipuridemouse:-mecanicefig11,sauopticefig12.
Fig. 12. Mouse opticFig. 11. Mouse mecanic
Bilarotitoare(trackball)esteundispozitivdeintrareasemanatorjoystick-uluisimouse-ului.Caformaconstructiva,trackball-ulesteunmouserasturnat,încarebilaestesituatadeasuprasipoatefimiscataliberînlocasulei(fig.13).
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/96/Trackball-Kensington-ExpertMouse5.jpgFig. 13. Bila rotitoare sau trackball
Cadranele(dials)suntutilizatecaevaluatoaresipotfiprogramatesaintroducavaloriînapli
catiilegrafice.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
43/99
Tabletasicreionulelectronic-esteformatadintr-unecrancusensibilitateelectronicasiuncreionelectronic.Utilizatorulareposibilitateasadesenezecucreionulelectronic,saintroducainstructiunisausacontrolezecursorulpeosuprafataplana,separatadeecran.
Fig. 15. Tableta
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR(BPTAC)CURS
3
Fig. 14. Creionoptic
Creionuloptic(lightpen)esteundispozitivcarepermiteinteractiuneacudisplay-uldirectpeecranulcalculatorului(fig.14).Lightpen-ulesteformatdintr-unfotodetectorcarepoatefimanevratmanualsipozitionatpeecran.Fotodetectorulsesizeazaluminavenitadelaecransiprinintermediulunuicircuitdesincronizarepoatedeterminacoordonatelex,yîncareestepozitionatcreionulopticpeecran.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
44/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR(
BPTAC)CURS3
Digitizorulesteundispozitivdeintrareformatdintr-oplansetamaresinetedasiuninstrumentdetrasare/urmarirecarepoatefideplasatpesuprafataplansetei,dupacontururiexistente(fig.2.10).AceastaconstituieotehnicaasistemuluiCAD,utilizatalaînregistrareacoordonatelorunuidesendepehârtie,într-unfisierdedate.Instrumentulelectronicdeurmarire,numitstilousaupuc,esteprevazutcuuncomutatorcepermiteutilizatoruluisaînregistrezecoor
donatelex,yalepozitiilordorite.Fig. 16. Digitzor
Digitizorul
Altedispozitivedeintrare:manusadedate(dataglove)fig.17,dispozitiveleprinatingere(touchdevices)sidispozitiveactivateprincomandavocala.
Fig. 17. Manusade date
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
45/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR(
BPTAC)CURS3
2.3.2Analizacomparativaadispozitivelordeintrare
Tabelul1prezintaavantajelesidezavantajelecelormairaspânditedispozitivedecontrolalmiscariicursoruluipedisplay.
Tabelul2prezintadatelecomparativealeunorparametrifunctionalipentruuneledispozitivedeintraredescriseînacestcapitol.
Tabelul1
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
46/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR(
BPTAC)CURS3
Acesteinformatiireflectasensibilitateasifiabilitateatableteisiamouse-ului,atributecarecontribuielapopularitateasiraspândireaacestordispozitivedeintrareînsistemeleCAD.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
47/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDECALCULATOR (BPTAC)
.Conectarea in retea a sistemelor CAD
.Standarde grafice
.Structuri de date
.Modele de baze de date utilizate inprogramele CAD/CAM
C4
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
48/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
2.4.CONECTAREAÎNRETEAASISTEMELORCAD
ÎnateliereledeproiectareexistadiferitesistemeCAD/CAMsimultedispozitivedeintroduceresiafisareadatelor.
NecesitatiledeconectareaechipamentelorCAD/CAMsuntmultiple,datoritacaracteruluiinterdisciplinaralprocesuluideproiectaresifabricare.
Avantajealeconectariiechipamentelordecalcul
-acces la aceeasi baza de date;
-distribuireafunctiiloraceluiasprogramCAD/CAMinmaimultedepartamente(designsimanufacturare);-posibilitateadeutilizareîncomunaresurselorsiperifericelor(ploterelesiimprimantele);-perspectivaextinderiisistemelorCAD/CAMprinadaugareaunornoistatiidelucruintr-oma
nieraincrementala
Principalatehnologiedecomunicaredisponibilaînprezentesteaplicataînstructurilederetelelocale(LAN).Reteaualocalaesteunsistemdecomunicareadatelorcarepermitediverselortipuridedispozitivedigitalesadialoghezeîncadrulunuimediucomundetransmisie.
Celetreitipurideretelelocale,mairaspândite,suntînformadestea,inelsimagistrala.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
49/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
Fig. 1.Retele locale
a) în stea; b) inel; c) magistrala
Avantaj:asiguraobazacentraladedatecareesteaccesibilatuturorutilizatorilor.Dezavantaj:ladefectareacalculatoruluicentral,întreagareteadevineinutilizabila.
Reteaua în forma de inel sau bandaînchisa (fig. 1.b) este recomandata cândcomponentele sunt similare, ca statiile delucru independente.
Avantaj:-datelesaufisiereledepeostatiedelucrupotfiutilizateîncomundecelelalteposturidinretea.
-ladefectareauneistatiidelucrunuafecteazafunctionareacelorlaltemasini.
Reteauamagistrala(fig.1c)esteunsistembucla-deschisa,recomandataatuncicânddispozitiveleconectatesuntdiferite.
Reteauaînstea(fig.1.a)esteformatadintr-uncalculatorcentral,uneoridenumitfileserver,lacaresuntconectatemaimultestatiidelucrusiperifericecentrale
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
50/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
Configuratiileprezentatepotfiutilizatesicombinatefigura2.Calculatorulcentralcontroleazareteauasteasidispozitivelecentrale,cumsuntploterelesiimprimantele.
Fig.3.Reteacombinataformatadintr-oconfiguratiesteasimagistrala
Performanteleuneiretelelocalesuntdirectlegatedeeficientasiusurintautilizariisistemuluideoperare,devitezadecomunicaresidepromptitudineaprotocoluluiutilizat.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
51/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
Vitezadecomunicaredepindedesistemuldetransmitereutilizatînretea,dacaacestaestesincronsauasincron.Vitezelestandardsuntde300,1200,4800,9600si15600band(unbandesteechivalentcuunbytepesecunda).Retelelelocaledeînaltavitezautilizeazatransmisiisincronelavitezede4800bandsimaimari.Reteleledemicavitezatransmitasincron,lavitezerelativ
scazute,deregula300band.ProtocoluldecomunicaresuportatdesistemulCAD/CAMînretealocalaesteimportantînevitareaizolariisistemuluifatadealtefacilitatidecalcul.Protocolulesteformatulsaulimbajulutilizatdereteapentruatransmiteinformatiileprincablurileretelei.CelmairaspânditprotocolsuportatdediversesistemedeoperarecumsuntUnix,VMSsiMS-DOS,esteTCP/IP.
UnaltprotocolconsideratmaievoluatdecâtTCP/IP,esteNFS,careafostdezvoltatpentruaevitadezavantajulcreatdeUnix(numaiunsingurutilizator,într-unanumitmoment,poatecopiafisiereleoriginaledeperetea).CodulNFSlucreazacuoricefeldemediu,statiedelucrusiprotocol.Acestapermiteunaccestransparentlafisiere,prinutilizatorimultipli,simultan.Oretealocalapoateacoperispatiidepânala10km.
Comunicatiilepedistantamare,înmodnormal,folosescmodem-urisiliniitelefoniceînchiriatesauretelepublice.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
52/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
AplicatiileCAD/CAMaccelereazaprocesuldeproiectare,marescproductivitatea,capacitateadeinovaresicreativitateaproiectantilor.Eleaucaracteristicicomune,indiferentdeechipamentelepecareruleaza.Deregula,suntprogrameinteractive,scriseînlimbajedeprogramarestandard:Fortran,PascalsauC.
Structurasisistemuldegestionareabazeidedateasoftware-uluideterminacalitatea,vitezadelucrusiusurintaregasiriiinformatiilor.UtilizatoriiprogramelordeCADtrebuiesa-siînsuseascasemanticasisintaxainterfetei.
Semantica-specificamoduldefunctionareasoftware-uluisiceinformatiisuntnecesarepentrufiecareoperatieasupraunuiobiect.Deexemplu,pentruageneraunblocsuntnecesaretreidimensiunisioorientare.Semanticaeste,deregula,limitatadeprincipiilesiteoriilecarestaulabazaunuidomeniudat.
Sintaxadefinesteformatulintrarilorsiiesirilordinsistem.Aceastaesteconsideratagramaticasoftware-ului,deoarecespecificaregulilepecareutilizatorultrebuiesalerespectepentruaîndepliniosemanticadorita.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
53/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
PerformantaesteoaltacaracteristicaaprogramelordeCAD.Largireanumaruluideutilizatoriinteractividucelacrestereatimpuluideraspuns.Software-ulînceteaza,uneori,samairaspundasausaprimeascanoicomenzi,situatieîntâlnitasubnumeledeblocareasistemului.
CeamaiimportantacaracteristicaaunuiprogramdeCAD/CAMestecabazasadedatesafieintegratatridimensionala,asociativasicentralizata.Oastfeldebazadedateesteîntotdeaunabogataîninformatiinecesareproceselordeproiectaresifabricare.
Conceptuldecentralizarepresupunecaoricemodificareaunuimodelgeometricoperataîntr-unadinvederi,esteautomatreflectataîntoatecelelaltevederisauîncelecarevorfidefiniteulterior.
Conceptuldeintegraresereferalafaptulcaunmodelgeometricalunuiobiectpoatefiutilizatîndiferitefazealecicluluideproductie.
.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
54/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
-operatori de software sunt ingineriii si proiectantii careinvata sa utilizeze softul;
-programatori de aplicatii -pot dezvolta noi programe carevor fi legate cu software-ul, dar ei nu sunt autorizati samodifice codul sursa existent. Ei au o pregatire extensiva,înprogramare si pot personaliza prin aplicatii softul)
-programatori de sistem -au privilegiul de a face modificariîn codul sursa. În esenta, ei sunt dezvoltatorii software-uluiînsusi.Ei cunosc organizarea interna a programului,structura bazei de date si sistemul de gestiune alacestuiaEi stiu, de asemenea, cum sa modifice interfata cuutilizatorul si, de regula, au o pregatire solida în grafica pecalculator, în analiza inginereasca si în stiinta
calculatoarelor.
Utilizatorii aiprogramelorCAD/CAM
Conceptul de asociativitate presupune ca datele de intrare sa poata firegasite în diverse forme. De exemplu, daca doua puncte care definescun segment de dreapta sunt date de intrare, atunci lungimea si cotaacestuia pot fi date de iesire
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
55/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
UnprogramCAD/CAMesteperceputcaoaplicatiesoftwaresuportatadeunsistemgrafic(fig.4,a).Înaceastaformaacoduluisursa,sistemulgraficesteorganizatpebazaapelurilordesubrutine.Astfel,aplicatiadevine,înmodinevitabil,dependentadedispozitive.
Dezavantaj:prinschimbareadispozitivelorI/Oaplicatiaîsipierdeactualitatea.
3.1.STANDARDEGRAFICE
Fig. 4.Organizarea tipica a unei aplicatii software CAD/CAM
a) structura fara standard grafic; b) structura cu standard (sistem) grafic.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
56/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
Oportunitateasistemelorgrafice
-portabilitateaprogrameloraplicative;-portabilitateabazeidedateaimaginilor;
-portabilitateatextului;
-portabilitateabazeidedateaobiectului.
Avantajulsoftware-ulCAD/CAM=poatedeservimaimultegeneratii
deechipamente.
Portabilitatea=estevalabilasipentruprogramatoriidesistemeCAD.
Scopul unui standard grafic = aplicatie grafica independeta
de dispozitive
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
57/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
-GKS(GraficsKernelSystem)esteunstandardANSIsiISO
-PHIGS(ProgrammersHierarchicalInteractiveGraphicsSystem)
-VDM(VirtualDeviceMetafile)-VDI(VirtualDeviceInterface)-IGES(InitialGraphicsExchangeSpecification)afostintrodusîn1981castandardANSI;
-NAPLPS(NorthAmericanPresentation-LevelProtocolSyntax-acceptatînCanadasiAmericaîn1983)
Standardegrafice
Pentruproiectareamecanica-serecomandaunsistemcaresuporta
GKS-3DsauPHIGS.
Pentruoaplicatie2D-esteadecvatGKS-2D.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
58/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
3.2.STRUCTURIDEDATE
Structura de date = un set de date sauelementeîntrecare existaun set
de relatii.Exemple: -o schema, un algoritm o secventa de pasi care sunt parcursipentru a îndeplini un obiectiv grafic, nongrafic sau de programare.
Fig. 5 Structuri de date ale unui obiect
a)obiect;b)structura de date bazata pe muchii;c)noduri;d)structura de date cu blocuri.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
59/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
3.3.BAZADEDATE
Baza de date (BD) = o colectie organizata de date grafice si nongrafice
stocate pe un suport de memorie în calculator.Rolul = de a colecta si mentine datele într-o zona de stocare centrala,
astfel încât sa fie disponibila pentru operatori si factori de decizie.
Avantajele uneiBD centralizate
-Eliminarea redundantei;
-Aplicarea standardelor;
-Aplicarea restrictiilor de securitate;
-Mentinerea integritatii;
-Compensarea situatiilor conflictuale;
Bazelededatetrebuiesapoatastocadatepicturalepelângadatelealfanumericecaresuntstocateînbazelededateconventionale.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
60/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
3.4.MODELEDEBAZEDEDATE
Baza de date relationala = datele sunt stocate in tabele aflate in legaturaunele cu altele, relatiile sunt stocate in fisiere care pot fi acesate secventia
lsau aleatoriu
Fig. 6. Baza de date relationale pentru obiectului din fig.5.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
61/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
Fig.7.Bazadedateierarhicapentruobiectuldinfig.5
Bazadedateierarhica-datelesuntreprezentateîntr-ostructuraarborescenta.Vârfularboreluiestedenumitradacinav.figura7.
Dezavantajalacestuitipdebazadedateesteasimetriastructuriiarborescente,careestedificildeorganizat.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
62/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDECALCULATOR (BPTAC)
.Modele de baze de date utilizate inprogramele CAD/CAM.Managementul bazei de date.Sistemul de coordonate a bazei de date.Interfata cu utilizatorul.Module software
C5
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
63/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
Fig.7.Bazadedateierarhicapentruobiectuldinfig.5
Bazadedateierarhica-datelesuntreprezentateîntr-ostructuraarborescenta.Vârfularboreluiestedenumitradacinav.figura7.
Dezavantajalacestuitipdebazadedateesteasimetriastructuriiarborescente,careestedificildeorganizat.
3.4.MODELEDEBAZEDEDATE
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
64/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
Fig. 8. Baza de date in retea a obiectului din fig.5.
Baza de date în retea-permite modelarea tuturor relatiilor mult mai directdecât structura ierarhica v. figura 8,
Dezavantaj = complexitatea acesteia si dificultatea programarii.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
65/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
Fig. 9. Baza de date orientata a structurii din fig.5
Bazadedateorientatapeobiecte(BDOO)-necesitaoperatiideaccesaresimanipulareorientatepeobiecte.Modelulorientatpeobiecttrebuiesapoataînmagazinatoateinformatiilereleva
ntealeacestuia.ModeleleBDOOincludrelatiiledintreentitati,reprezentarileobiectelorcomplexe,reprezentareaobiectelormolecularesidateabstracte.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
66/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
BDOOprecumsibazelededatehibridesuntidealepentruaplicatiileCAD/CAM.
-Sacontinaaplicatiiinginerest;
-Sapermitamodificareadinamica,
-Naturaiterativaaproiectarii;
-Saoferecapacitatedestocaresigestionareaasolutiilordeproiectare;-Bazelededatetrebuiesasuporteutilizatorimultiplicarepotlucrasimultan;-Saprezintesuporttemporar;-Saprezintesecventedeproiectare;-Sapermitaaccesusor.
CerintesispecificatiialeuneiBDCAD/CAM:
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
67/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
3.5.MANAGEMENTULBAZEIDEDATE
Sistemuldemanagementalbazeidedate(SMBD)=esteunsoftwarecarepermiteaccesarea,utilizareasimodificareainformatiilorstocateînbazadedate.
RolulSMBD=deprotectieaBDfatadeabuzurielutilizatorilor.
Fig.10, Sistemulde management al bazeide date
a)sistem de management al bazei de date;b)conceptul de masina al bazei de date
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
68/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
3.6.SISTEMULDECOORDONATEABAZEIDEDATE
Existatreitipuridesistemedecoordonatenecesarepentruaintroduce,stoca,afisagraficasigeometriamodelului:
-sistemuldecoordonatedelucruWCS;
-sistemuldecoordonatealmodeluluiMCS(sistemuldecoordonateabazeidedatesausistemuldecoordonateuniversal);-sistemuldecoordonatealecranului-SCS(sitemuldecoordonatealdispozitivului).
MCS-este definit ca spatiul de referinta în functie de care sunt stocate toatedatele modelului geometric.
Originea MCSpoate fi aleasa arbitrar de catre utilizator, în timp ce orientarealui este aleasa de software
Pentru ca utilizatorul sa poata comunica eficient cu baza de date amodelului, trebuie inteleasa relatia dintre planele perpendiculare ale MCSsivederile modelului figura 11.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
69/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
Fig. 11. Posibile orientari ale MCS în spatiu:
a)planul XY defineste vederea de sus a modelului;b)b) planul XY defineste vederea frontala a modelului.
Exemplu : Un model geometric care urmeaza a fi utilizat pentruproiectare si fabricare -este prezentat in figura 12.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
70/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
Fig. 12. Modelul geometric al unui obiect
Fig. 13. Orientarea MCS-ului fata de obiect:
a) MCS in cazul figurii 11,a; b) MCSin cazul figurii 11,b.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
71/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
Fig. 14. Vederi ale obiectului prezentat în figura 12
a) utilizarea MCS în figura 12, a -Proiectant I;
b) utilizarea MCS în figura 12, bProeictant II
Solutie: Proiectantul care foloseste sofware-ul corespunzator figurii 10,a îiesterecomandat sa activeze planul de constructie care corespundeplanului XZ, adica vederea frontala definita de software, înainte deînceperea constructiei.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
72/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
3.7.INTERFATACUUTILIZATORUL
Interfatacuutilizatorul=ocolectiedecomenzipecareutilizatoriilepotfolosipentruainteractionacuunanumitsistemCAD/CAM.
Partea de comunicarecu utilizatorul
Partea de comunicarecu baza de date
Fig. 15. Structura generica aunei comenzi CAD/CAM
Exemplu:
Seconsideracreareauneiliniiîntredouapuncte(1,2,0)si(3,5,0)folosindcomanda"LINE:
-LINEesteconsiderataafiprimaparteacomenzii;-coordonatelesuntparteabazeidedate.
Figura16arataostructurademeniu.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
73/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
Fig. 16. Structura tipica a unui meniu.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
74/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
3.8.MODULESOFTWARE
3.8.1.Modululsistemuluideoperare(MSO)
MSO-furnizeaza utilizatorilor competenti, comenzi utilitare si de sistem,în conturile de lucru ale acestora. Functiile tipice ca manipularile fisierelor(stergere, copiere, redenumire etc.), directoarelor si subdirectoarelor,editarea textelor, programarea si organizarea conturilor, sunt suportate decatre modulul OS.
Fisierele generate pot fi clasificate în doua grupuri:
-grupul I -include toate fisierele conventionale (fisiere text).
-grupul II -include fisierele grafice (includ modelul geometric,texturile, umbririle etc).
Într-un sistem CAD/CAM, utilizatorului îi sunt disponibile doua niveluri deacces: -nivelul OS
-nivelul grafic.
Software-ul este flexibil si furnizeaza, de obicei, utilizatorilor o comandasau o procedura de a merge înainte sau înapoi între doua niveluri.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
75/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
3.8.2.Modululdegrafica(MG)
MG-ofera utilizatorilor functii variate pentru a realiza modelarea siconstructia geometrica, editarea si manipularea geometriei existente,
documentatia si proiectarea Operatiile grafice tipice pe care utilizatorii lepot activa sunt crearea modelului, curatarea, documentarea si plotareafigura 17.
Fig. 17. Imaginea umbrita a unui cardan.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
76/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
3.8.3.Modululaplicatiilor(MA)
Crearea unui model geometric al unui obiect reprezinta o modalitate sinu un scop pentru ingineri. Telul lor este sa poata utiliza modelul pentru
proiectare si productie. Modelul difera de la un soft la altul.Aplicatiile mecanice ale softurilor:
calculeleproprietatilormasice,analizaansamblului,analizatolerantelor,croireatablelor,modelareasianalizacuelementefinite,analizamecanismelor,tehniciledeanimatiesisimulare,analizaprocesuluideinjectieamaselorplasticeetc.Aplicatiiletehnologiceincludplanificareaprocesului,programareaNC,simulareamiscarilorrobotilor,tehnologiadegrupfig.18.
Fig. 18. Modelul unei chei utilizate in analiza cu elemente finite.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
77/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
3.8.4.Modululdeprogramare(MP)
MP-oferautilizatorilorlimbajedependentedesistemsilimbajedeprogramarestandard.
Exempledelimbajedependentedesistem,VARPRO2siCVMAC,DALsirespectivGRIP(Computervision,GECalmasiMcDonnellDouglas)
3.8.5.Modululdecomunicatie(MC)
MC-estefoarteimportantpentruprocesuldeintegrareadintresistemulCAD/CAMsialtesistemedecalculsiresurseledeproductie.
MC-servestesipentrutransferareabazelordedateîntresistemeleCAD/CAM,utilizândstandardelegrafice,cumarfiIGES.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
78/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDECALCULATOR (BPTAC)
.Modelare si vizualizare
.Documentatia software-ului
.Dezvoltarea software-ului
.Modelare geometrica
.Modelarea si reprezentarea curbelor
.Curbe conice
C6
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
79/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
3.9.MODELARESIVIZUALIZARE
Modelarea= arta abstractizarii si reprezentarii unui fenomen, iar modelareageometrica nu face exceptie de la aceasta definitie.
Modelarea si simularea geometrica cu ajutorul calculatoarelor au ajuns saînlocuiesc prototipurile si testele reale.
Modelul geometric = o reprezentare completa a unui obiect care includesi informatiile lui grafice si cele care nu sunt grafice.
Obiectele2½Dsuntcaracterizatedesectiunisigrosimitransversaleuniformeîndirectiiperpendicularepeplanelesectiuniitransversale.
Moduri de reprezentare a obiectelor
-2½D,
-3D-printr-o combinatie 2½D si 3D
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
80/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
Fig. 19.Modele 2½D si 3D
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
81/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
Procedura de organizare a bazei de date pentru constructia unui obiecttridimensional real cuprinde:
-initiereaunuimodelnou;
-alegereaconfiguratieiecranului;
-definireaferestrelorconfiguratiei,cavederialemodelului;
-selectareaplanuluideconstructiesauaWCS-ului.
Fig. 20.Ierarhia tipica a bazei de date a unui model geometric
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
82/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
Fig. 21.Directiile standard de proiectie
Fig. 22.Vederile bidimensionale standard ale unui model geometric
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
83/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
Fig. 23.Vederile tridimensionale standard ale unui model geometric
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
84/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
3.10.DOCUMENTATIASOFTWARE-ULUI
Documentatiareprezintaunicasursadeinformarepecareopotconsultautilizatorii,înscopulcunoasteriiposibilitatilorprogramului.
Sepotidentificadouatipuridedocumente:
-documentedetipI-descriuorigineateoreticasisemanticaasoftware-ului,numitmanualdereferinta
-documentedetipII-descriusintaxasiinterfatacuutilizatorul,fiinddenumitghidulutilizatorului.Documentatiaon-linesifunctiilehelpfurnizatedecatresoftware-ulCAD/CAMînlocuieste,deobicei,aldoileatipdedocumentatie.
Software-ul CAD/CAM livrat utilizatorilor este rareori complet, astfel încât saîndeplineasca toate cerintele specifice ale utilizatorului.
Exista doua niveluri de dezvoltare a software-ului de catre utilizatori:
-Nivelul I se bazeaza pe interactiunea cu utilizatorul pentru a introduceinformatii si a codifica entitati grafice. Nu necesita cunostinte desprestructura BD a software-ului.-Nivelul II -necesita modificarea si accesarea bazei de date, motiv pentrucare necesita cunostinte mai detaliate despre structura BD a software-ului.
3.11.DEZVOLTAREASOFTWARE-ULUI
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
85/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
4.MODELAREAGEOMETRICA
4.1.Notiuniintroductive
Modelareageometrica
=ocolectiedemetodematematicecareinteractioneazaîntr-omanieraintegrata,pentruadescrieformaunuiobiect,saupentruaexprimaunprocesfizicîntermeniiunuimod
elgeometriccorespunzator.Aceastacolectiedemetodeincludeproiectareageometricaasistatadecalculator,modelareasolida,geometriaalgebricasigeometrianumerica
Proiectareageometricaasistatadecalculatoraplicamatematicacurbelorsiasuprafetelordemodelare,utilizândînprimulrând,ecuatiileparametricealegeometrieidiferentiale.
Modelareasolida,cunoscutadeobiceisubnumeledegeometrieconstructivasolida(CSG),permitecombinareaformelorsimplepentruarealizamodelesolidecomplexe.CSGîsiarebazamatematicaîntopologie,geometriaalgebricasialgebrabooleana.
Geometriaalgebrica=extindereacontemporanaageometrieianaliticeclasice,inclusivgeometriadiferentiala.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
86/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
Geometrianumerica=seocupacuelaborareasianalizaalgoritmilorgeometricisiarelegaturistrânsecumetodelenumerice,teoriacalcululuisianalizacomplexa.
Proiectareageometricaasistatadecalculatorsigeometriaconstructivasolidasuntramuri
alemodelariigeometrice,întimpcegeometriaalgebricasinumericaseîndreaptacatrealtedomeniiCândseconstruiestemodelulunuiobiect,secreazaunsubstitutoreprezentare
.
În modelarea geometrica contemporana, forma unui obiect se definesteprintr-un set de declaratii matematice si relatii logice care satisfac un set de axiome.
Axiomele sunt interpretate ca fiind afirmatii adevarate despre model, iarproprietatile generale care rezulta prin analiza si evaluarea modelului, suntreprezentative pentru însusi obiectul modelat..
Modelarea geometrica este procesul crearii afirmatiilor despre model silegaturilor dintre acestea.
Prin intermediul graficii pe calculator si a capacitatii de randare, un modelgeometric devine baza de explorare si evaluare a calitatilor estetice sifunctionale ale unui obiect.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
87/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
Concluzie
Modelareageometrica,utilizeazageometriaanaliticasidiferentiala,metodelevectorialesimatriceale,calculultensorial,topologiasiomultitudinedemetode
decalculnumeric,pentruarealizadescriereacomplexaaunuiobiectfaptcarenecesitaputereaunuicalculator.
-reprezentareaunuiobiectdejaexistent;
-reprezentareaabinitio,
-randarea,segenereazaoimagine
Acestetreicategoriisunt,desigur,înstrânsalegatura.
Aplicatii alemodelarii
geometrice:
Grafica pe calculator = forta motoare din spatele dezvoltarii celei mai mariparti din modelarea geometrica.
Analiza stiintifica este un domeniu aflat în permanenta schimbare, în carecomplexitatea modelatorilor de solide este în continua crestere. Modelatoriide solide permit constructia rapida a modelelor din elemente finite.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
88/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
Deasemenea,modelatoriipermitanalizastructuralaautomata,staticasidinamica,apartilorcomponentesupuseuneivarietatideconditiiinitiale.Efecteleacestorsolicitarisuntprezentaterapidsicorectutilizândgraficapecalculator.
Ceamaiproductivaaplicatieamodelariigeometriceestefabricareaasistatadecalculator.4.2.MODELAREASIREPREZENTAREACURBELOR
Curbele sunt definite ca fiind locul geometric al unui punct în miscare, cuun singur grad de libertate.
Oaltadefinitiedescriecurbacafiindloculgeometricaluneifamiliidepuncte,deunsingurparametru.
4.2.1.Ecuatiileintrinsecialecurbelor
Oproprietateintrinsecadepindedoardereprezentareaîndiscutiesinudelegaturaeicuunsist
emdecoordonatesaualtcadrudereferintaextern.
O curba necesita doua ecuatii intrinseci:
-prima pentru a exprima curbura ei, ./1:
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
89/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
Ecuatia naturala a unei curbe pune în legatura curbura .1, torsiunea t silungimea arcului s:
(1)
(2)
Deexemplu,t=0esteoecuatienaturalacarecaracterizeazatoatecurbeleplane,iar1/.=0este,deasemenea,oecuatienaturalacarecaracterizeazatoateliniiledrepte.Oecuatienaturalaaditionala,auneicurbe,determinasimaimultcurba..
-a doua pentru a exprima torsiunea ei, t functie de lungimea arcului :
Rezolvândceledouaecuatiinaturale
simultanpentru1/.sitcafiindfunctiedes,seobtinecuatiileintrinseci.
Doua ecuatii naturale determina o curba în mod unic, cu exceptia pozitieisale în spatiu -v. figura 23.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
90/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
Fig. 23.Definirea intrinseca a unei curbe
Curbura, .=1/., provine dinurmatoarea ecuatie intrinseca:
(3)
O descriere parametrica a uneicurbe în functie de lungimeaarcului începe cu ecuatiile
x = x(s) si y = y(s) .
Functiile x(s) siy(s)sunt datede ecuatiile:
(4)
Prin diferentierea acestor ecuatii si tinând cont de s si înlocuind . cu d./ds,dx/ds cu cos.si dy/dscu sin. se obtin ecuatiile diferentiale simultane:
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
91/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
(5)
4.2.2.Ecuatiileimplicitesiexplicitealecurbelor
În plan, ecuatia explicita a unei curbe ia urmatoarea forma generala:(6)
Sau a ecuatiei implicite de forma generala:
(7)
Ecuatiile implicite ale liniei drepte si curbei conice sunt:
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
92/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
Urmatoareleconditiideterminasimetriileposibilealeuneicurbeplane:
-dacaf(x,y)=±f(-x,-y),curbaestesimetricafatadeorigine(saualtpunct,datdeoaltatransformare);Ex:uncerc:x2+y2=r2
-dacaf(x,y)=±f(x,-y),curbaestesimetricafatadeaxax;Ex:parabola
x=y2
-dacaf(x,y)=±f(-x,y),curbaestesimetricafatadeaxay;Ex:parabola
y=x2
-dacaf(x,y)=±f(y,x),curbaestesimetricafatadeliniax=y;Exhiperbolaxy=k2
-dacaf(x,y)=±f(-y,-x),curbaestesimetricafatadeliniax=-y;Ex:
hiperbolaxy=-k2
4.2.3.Ecuatiileimplicitesiexplicitealecurbelor
Înmodobisnuit,functiileexplicitecumarfiy=f(x),nupotreprezentamajoritateaformelorutilizateînmodelareageometrica.
Dinacestecauze,simultealtelelegatedeusurintadeprogramaresicalculabilitate,modalitateapreferatadereprezentareaformelorînmodelareageometricaesteceacuecuatiiparametrice.Deexemplu,ocurbabidimensionalaestedefinitanudeosingurafunctieobisnuita,cumarfiy=f(x),cideunsetdedouafunctiix=x(u),y=y(u)deparametruu.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
93/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
Pentru o curba spatiala, se poate scrie
si prin simpla extensie, pentru o suprafata, rezulta:
(8)(9)
Ecuatiileparametricedescriucelmaibinefelulîncaresuntdesenatecurbeledecatreunplotersaudecatredispay-urilegraficeprinfunctiiparametricecarecontroleazaservosistemulploteruluisuasistemuldedeflexiealfascicululuideelectronialtubuluicatodic,facândcadispozitivuldescrieresaufascicululdeelectronisasedeplasezepecurbadata.
Punctulesteelementuldebazaalgeometrieiparametricesialmodelariigeometrice.Elreprezintaunsetordonatdenumerereale,alecarorcoordonatenaturaledefinescpozitiaîntr-unspatiueuclidiantridimensional.
Unsegmentdecurbaesteocolectiemarginitadepuncte,alecarorcoordonatesuntdatedepolinoamecontinue,deunsingurparametru,deforma:
x=x(u);y=y(u);z=z(u)
(10)
Unde u .[0,1], iar sensul pozitiv al curbei este directia in care u creste.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
94/99
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
95/99
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
96/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
4.3.CURBECONICE
Ocurbaconicaestedefinitadeoecuatieimplicitadegraduldoi.Înconsecinta,oriceecuatiedeordinuldoidefinesteuncon.Formastandardeste:
În forma matriceala, aceasta ecuatie devine:
(13)
(14)
(15)
(16)
unde:
si
Anumite caracteristici ale ecuatiei conice sunt invariante în transformarilede translatie si rotatie. Valorile lui k si Q indica tipul curbei conice.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
97/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
Formele parametrice obisnuite ale curbelor conice sunt:
-parabola:
-Hiperbola:
-Elipsa:
Tabelul1 clasifica curbele conice folosind aceste caracteristici.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
98/99
BAZELEPROIECTARIITEHNOLOGICEASISTATEDE CALCULATOR
(BPTAC)CURS4
Tabelul1 Caracteristicile curbelor conice
Exprimareacoeficientiloralgebriciînfunctiedeconditiilepefrontieraducedirectlaoformageometricamaiconvenabila.FunctiileHermitefundamentaleaparcanisteconexiunimatema
ticeîntreformulareaalgebricasiceageometrica.
-
8/19/2019 Toma BPTAC Notite de Curs
99/99