3-1  虚拟布线技术

魏发远

电缆布线与敷设是机电产品设计中带有普遍性的难题，一般要求设计人员确定电缆在产品中的路径、长度以及电缆卡箍位置。将虚拟样机技术应用于机电产品电缆布线问题，提出一种虚拟布线方法。

在虚拟布线过程中，产品虚拟样机是进行电缆路径规划的依据和约束条件，它是由机械零部件，电气组件等刚性组件组成的装配体。进行产品虚拟样机建模需要建立4个方面的信息：零件信息、装配关系信息、层次关系信息、电缆接口信息。上述信息中，零件信息可通过特征建模、参数化建模、混合建模等CAD建模技术建立，装配关系、层次关系信息则通过定位约束、定型约束或特征约束等方法建立，电缆接口信息则直接在电气组件CAD模型上定义。

    电缆连接列表是虚拟布线过程中进行电缆路径规划的依据，同时也是对产品中所有电缆的逻辑描述。根据面向对象的建模思想和机电产品中电缆的实际情况，每根电缆的信息模型如图1所示，其中定义了电缆的起点、终点、截面信息、材料信息、颜色等，而电缆路径则通过人机交互式路径规划来确定。所有电缆的集合组成电缆连接列表。

考察了1个由4个电气组件组成的简单系统，系统中有3个电气组件是功能组件，1个是电源，电源与每个组件之间都有1束电缆相连，验证本文了的虚拟布线方法。