以用戶為中心的稀土電機cad系統(tǒng)
蘆 剛 李聲晉 李鐘明 (西北工業(yè)大學)
1 概述
隨著微型計算機的發(fā)展，像pc-386、pc-486這樣一些具有優(yōu)異性能的微機逐步走進工廠、設(shè)計所，而電機cad軟件系統(tǒng)仍然停留在以往的水平上顯然是不適宜的。通過總結(jié)以往開發(fā)電機cad系統(tǒng)的經(jīng)驗，學習當前軟件領(lǐng)域里的一些新方法后，感到開發(fā)一種面向用戶的電機cad系統(tǒng)非常必要。
以往開發(fā)的電機cad系統(tǒng)(如1986年受中國電工學會微特電機分委員會委托研制的5種微特電機cad程序)都是以計算機為中心而不是以用戶為中心的，這種設(shè)計思路體現(xiàn)在軟件里有以下幾點不足：
a．用戶必需根據(jù)計算機的詢問次序逐一回答各種數(shù)據(jù)，如果用戶對某一結(jié)果不滿意，計算機將提出若干可供調(diào)整的參數(shù)要求輸入，‘不論用戶是否全修改都要重新鍵入或回答不修改。對用戶來說必需熟悉計算機的思路，而不能按用戶自己的思路進行設(shè)計。
b．由于計算機使用的參數(shù)揭示符號常與用戶的使用習慣不同，這使得用戶在進行cad設(shè)計時要經(jīng)常參照揭示符號意義對照表，顯然這對用戶很不方便。
c．各種cad系統(tǒng)各行其事，用戶界面不統(tǒng)一，操作方法不統(tǒng)一，用戶必須學習掌握多種操作方法。
d．電機cad過程中使用的磁化曲線、經(jīng)驗曲線缺乏統(tǒng)一管理，不便于擴充、修改等維護性工作的進行，且數(shù)據(jù)不具備一定的保密性。
e．電機cad系統(tǒng)仍停留在以磁路計算為基礎(chǔ)的方法上，沒有將磁場有限元分析及熱場、應(yīng)力場、渦流場的有限元分析引入cad系統(tǒng)，而這些對于深化及優(yōu)化設(shè)計都是必不可少的。
針對上述問題，結(jié)合當前軟件領(lǐng)域里的一些新方法，研制了面向用戶的電機cad系統(tǒng)，這種系統(tǒng)克服了上述不足，其指導(dǎo)思想是以用戶為中心，充分滿足用戶的各種需求，它具有以下幾個特點：
a．采用多級菜單畫面，操作方便，用戶只修改需要改變的輸入?yún)?shù)，計算機將立即給出參數(shù)調(diào)整后的結(jié)果，用戶可方便地反復(fù)修改而沒有限制。
b．對于用戶選中的菜單項，如果用戶對計算機使用的符號不熟悉，可通過解釋窗口立即獲得其中文解釋及單位，并在幫助窗口獲得圖形、數(shù)據(jù)范圍方面的幫助等。
c．各個cad系統(tǒng)、磁化曲線、經(jīng)驗曲線數(shù)據(jù)庫的建立等均使用同一種用戶界面，操作也相同，便于用戶掌握，擴充修改很方便。并由用戶設(shè)置口令，數(shù)據(jù)具有一定的保密權(quán)限。
d．將有限元分析引入電機cad系統(tǒng)。用戶只需輸入常規(guī)尺寸數(shù)據(jù)，計算機進行有限元自動剖分前處理，并啟動有限元計算軟件對其磁場進行分析。
2 菜單構(gòu)成
菜單技術(shù)已成為良好用戶界面的標志之一，它具有操作簡便、結(jié)構(gòu)清晰、可按用戶意圖去執(zhí)行特定功能等優(yōu)點。在研制面向用戶的電機cad系統(tǒng)時，采用了多級菜單方式描述數(shù)據(jù)。
2.1菜單類型
通過對工程實際問題的分析，將數(shù)據(jù)表格抽象、歸納為2種菜單類型，a型菜單和p型菜單。
a型菜單：數(shù)據(jù)分為若干組，組數(shù)由用戶確定，組內(nèi)數(shù)據(jù)項具有對應(yīng)關(guān)系。例如磁化曲線要存入計算機只能抽象為若干個點，而節(jié)點數(shù)是由用戶決定的，每個節(jié)點(組)上的b與h值具有對應(yīng)關(guān)系。
p型菜單：數(shù)據(jù)只有一組菜單。例如在
cad設(shè)計時要輸入額定數(shù)據(jù)，而額定數(shù)據(jù)構(gòu)成的子菜單只能有一組數(shù)據(jù)。
2.2菜單中的項
不論是a型菜單還是p型菜單總是由若干項構(gòu)成的。通過對cad實際問題的分析，規(guī)定菜單的項可以是以下幾種類型的數(shù)據(jù)。
float：浮點數(shù)，用戶可以輸入。r.float：只讀浮點數(shù)，是計算結(jié)果，用戶不可輸入。
int：整數(shù)，用戶可以輸入。r.int：只讀整數(shù)，是計算結(jié)果，用戶不可輸入。
table.p：p型子菜單。table.a：a型子菜單。
對于a型菜單，限定其第一項的類型是int，用于描述節(jié)點組數(shù)，其余各項構(gòu)成一組節(jié)點。 |
