# 批量端子排与小型断路器装配设计 ## 目标 本功能用于 QET 与 FreeCAD 协同工程中的快速 3D 装配。正式工程里,QET 已经传入真实设备、真实端子和 3D 模型,FreeCAD 不再把 `批量端子排`、`批量断路器` 理解为重新生成一批假设备,而是把 QET 已导入的真实实例沿导轨批量排布。 第一版目标: - 选择一根 DIN 导轨后,批量排布 QET 已导入的端子排实例,例如 `UD`、`ID`。 - 选择一根 DIN 导轨后,批量排布 QET 已导入的小型断路器或同类设备,例如 `QF1`、`QF2`。 - 保留 QET 身份字段,尤其是 `QetTerminalUuid`、`QetInstanceId`、`QetElementUuid`。 - 不破坏现有工程端子、导线任务和后续布线匹配。 - 旧的本地占位生成逻辑只作为没有 QET 数据时的演示兜底。 ## 数据职责 QET 负责: - 2D 原理图中的设备、符号、端子、端子排和导线任务。 - 设备型号、端子号、端子排名称,例如 `UD`、`ID`。 - 设备与 3D 模型资产绑定。 - 端子的真实 `terminal_uuid`。 FreeCAD 负责: - 真实 3D 设备实例的空间位姿。 - 导轨、线槽、柜面等装配宿主。 - 工程端子的 3D 坐标和出线方向。 - 设备与导轨的批量排布状态。 - 3D 布线路径和保存回写。 第一版仍遵守 2D/3D 协同约束:3D 端子绑定唯一依据是 `terminal_uuid`,3D 位姿以 `scene.FCStd` 为准,不从数据库反推 3D 位姿。 ## 端子排批量排布 正式流程: 1. 用户在 FreeCAD 中选中一根已识别或已标记的导轨。 2. 点击 `3D手动布线` 面板中的 `批量端子排`。 3. 输入 QET 端子排名称或前缀,例如 `UD`、`ID`。 4. 输入端子片间距和起始偏移。 5. 系统扫描当前 `scene.FCStd` 中 QET 已导入的端子片设备。 6. 匹配端子排名称,例如 `UD:1`、`UD-2`、`ID_006`。 7. 按 QET 顺序字段或名称中的自然序号排序。 8. 沿导轨轴向排布这些真实端子片。 9. 写入轻量装配属性,不改变端子的 QET 绑定。 端子排匹配优先读取这些属性: - `QetTerminalStripName` - `QetTerminalBlockName` - `QetTerminalGroupName` - `QetStripName` - `QetParentTerminalBlockName` 如果没有上述属性,则从对象 `Label` / `Name` 解析 `UD:1`、`ID-2` 这类名称。 端子排排序优先读取这些属性: - `QetTerminalStripIndex` - `QetTerminalIndex` - `QetTerminalSequence` - `QetTerminalOrder` - `QetTerminalNo` - `QetTerminalDisplay` 如果没有上述属性,则从对象名称中提取最后一个数字做自然排序。 ## 小型断路器批量排布 正式流程: 1. 用户在 FreeCAD 中选中一根导轨。 2. 点击 `3D手动布线` 面板中的 `批量断路器`。 3. 输入 QET 设备前缀,例如 `QF`。 4. 输入设备间距和起始偏移。 5. 系统扫描当前 `scene.FCStd` 中 QET 已导入的真实设备实例。 6. 排除端子排端子片和旧的本地批量生成对象。 7. 按设备 `Label`、`Name`、`QetInstanceId` 等字段匹配前缀。 8. 按自然顺序排布,例如 `QF1`、`QF2`、`QF10`。 9. 保留设备下的工程端子和 QET 绑定关系。 断路器端子号来自 QET 传入的真实端子数据。参数窗口中的“兜底端子号”只在当前工程没有匹配 QET 设备、需要演示生成占位对象时使用。 ## 旧兜底逻辑 为了保留开发调试和无 QET 数据演示能力,旧接口仍保留: - `create_terminal_block(...)` - `create_breakers(...)` 但正式按钮调用顺序是: ```text 先 layout_existing_terminal_block / layout_existing_devices 如果 updated_devices > 0,说明已排布 QET 真实对象 如果没有匹配对象,才回退 create_terminal_block / create_breakers ``` 兜底生成对象可能产生 `local:*` 端子,只能用于 3D 演示和开发测试,不作为正式 QET 布线匹配的主流程。 ## 装配属性 排布真实 QET 对象时,系统只写入轻量属性: - `QetBatchAssemblyKind` - `QetBatchAssemblyName` - `QetBatchAssemblyMode = layout_existing` - `QetBatchAssemblyOrder` - `QetBatchAssemblyOffsetMm` - `QetMountKind = rail` - `QetMountHostName` - `QetMountHostKind` 这些属性保存在 FreeCAD 文档里,用于后续刷新、诊断和显示,不扩展第一版数据库绑定表。 ## 导轨定位规则 第一版使用导轨对象的 `QetCarrierAxis` 作为排列轴,默认 `x`。如果导轨带旋转,排列轴经过导轨 `Placement.Rotation` 转换。 放置公式: ```text 第 N 个对象位置 = 导轨 Placement.Base + 导轨轴向单位向量 * (起始偏移 + N * 间距) ``` 当前实现重点保证批量排布稳定、身份不丢失。复杂 Assembly Joint、端子片端挡、隔板、跨接片、短接片规则暂不纳入第一版。 ## UI 入口位于: ```text QET模板 -> 3D手动布线 ``` 按钮: - `批量端子排` - `批量断路器` 参数窗口说明: - `QET端子排名称/前缀`:正式工程用于匹配 QET 端子排,例如 `UD`、`ID`。 - `QET断路器前缀`:正式工程用于匹配 QET 已导入设备,例如 `QF`。 - `端子间距 / 断路器间距`:沿导轨方向的排布间距。 - `起始偏移`:从导轨基点开始的偏移。 - `兜底数量 / 兜底端子号`:只有找不到匹配 QET 对象时才用于生成演示对象。 执行成功后状态栏会区分: - `已排布 QET 端子排` - `已排布 QET 断路器` - `未找到匹配的 QET ...,已兜底生成` ## 验收 1. 从 QET 点击 `3D视图` 打开 FreeCAD。 2. 树目录中已经存在 QET 导入的端子片或设备实例。 3. 选中导轨,点击 `批量端子排`。 4. 输入 `UD` 或 `ID`,确认后真实端子片沿导轨排布。 5. 排布后端子对象仍保留真实 `QetTerminalUuid`,不会变成 `local:*`。 6. 选中导轨,点击 `批量断路器`。 7. 输入 `QF`,确认后真实断路器沿导轨排布。 8. 保存后重新打开 `scene.FCStd`,设备位置保持。 9. 后续 `3D手动布线` 或 `3D布线连接` 能继续通过 `terminal_uuid` 匹配导线任务。 ## 非目标 - 不做完整 SolidWorks Electrical / EPLAN 设备库。 - 不在 FreeCAD 中重新创建 QET 已经传入的正式设备。 - 不伪造 QET `terminal_uuid`。 - 不删除旧兜底生成函数,但普通工程主流程不依赖它。 - 不实现完整端子排电气跨接片、跳线、端挡和标记条规则。