6.3 KiB
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:
- 用户在 FreeCAD 中选中一根已识别或已标记的导轨。
- 点击
3D手动布线面板中的批量端子排。 - 输入 QET 端子排名称或前缀,例如
UD、ID。 - 输入端子片间距和起始偏移。
- 系统扫描当前
scene.FCStd中 QET 已导入的端子片设备。 - 匹配端子排名称,例如
UD:1、UD-2、ID_006。 - 按 QET 顺序字段或名称中的自然序号排序。
- 沿导轨轴向排布这些真实端子片。
- 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:
QetTerminalStripNameQetTerminalBlockNameQetTerminalGroupNameQetStripNameQetParentTerminalBlockName
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:
QetTerminalStripIndexQetTerminalIndexQetTerminalSequenceQetTerminalOrderQetTerminalNoQetTerminalDisplay
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:
- 用户在 FreeCAD 中选中一根导轨。
- 点击
3D手动布线面板中的批量断路器。 - 输入 QET 设备前缀,例如
QF。 - 输入设备间距和起始偏移。
- 系统扫描当前
scene.FCStd中 QET 已导入的真实设备实例。 - 排除端子排端子片和旧的本地批量生成对象。
- 按设备
Label、Name、QetInstanceId等字段匹配前缀。 - 按自然顺序排布,例如
QF1、QF2、QF10。 - 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:
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:
QetBatchAssemblyKindQetBatchAssemblyNameQetBatchAssemblyMode = layout_existingQetBatchAssemblyOrderQetBatchAssemblyOffsetMmQetMountKind = railQetMountHostNameQetMountHostKind
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:
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:
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
- 从 QET 点击
3D视图打开 FreeCAD。 - 树目录中已经存在 QET 导入的端子片或设备实例。
- 选中导轨,点击
批量端子排。 - 输入
UD或ID,确认后真实端子片沿导轨排布。 - 排布后端子对象仍保留真实
QetTerminalUuid,不会变成local:*。 - 选中导轨,点击
批量断路器。 - 输入
QF,确认后真实断路器沿导轨排布。 - 保存后重新打开
scene.FCStd,设备位置保持。 - 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。