🍎 💆🏾 🧜🏻 Bagaimana merancang peralatan perlindungan jaringan listrik 🙎🏼 🌕 ⬅️

Hai Habr. Blog ASCON kembali ke pembacanya. Sekarang akan ada posting tidak hanya dari karyawan kami, tetapi juga posting tamu insinyur yang bekerja dengan produk ASCON. Kisah pertama adalah tentang desain peralatan untuk sektor energi.

Kata Yevgeny Fofanov, kepala departemen desain dan dukungan teknologi untuk produksi Uralenergoservice (Yekaterinburg).

Apa yang kita lakukan

Selama lebih dari 25 tahun, perusahaan kami telah mengembangkan dan memproduksi peralatan untuk mentransmisikan perlindungan relay dan perintah kontrol darurat untuk kebutuhan energi domestik. Produk kami dipasang di fasilitas tenaga Rosseti, Inter RAO, RusHydro, perusahaan minyak dan gas besar dan metalurgi.

Kami menyediakan berbagai layanan, termasuk desain, pengembangan, pengiriman, konfigurasi dan commissioning, layanan garansi dan pasca-garansi, modernisasi peralatan di lokasi pemasangan. Selain itu, kursus pelatihan lanjutan berlisensi untuk karyawan organisasi yang mengoperasikan peralatan kami diadakan di ruang kelas kami sendiri.

Sumber goodfon.ru

Persyaratan untuk desain produk kami distandarisasi dan ditentukan oleh GOST R IEC 60297-3-101-2006, yang berlaku untuk peralatan telekomunikasi 19 inci. Oleh karena itu, komponen kreatif dalam pengembangan cangkang untuk produk kami sangat dibatasi oleh persyaratan dokumen ini.

Bagaimana kami meluncurkan produk baru

Sebagai aturan, ketika mengembangkan produk baru, tim proyek pertama kali dibentuk, yang akan menangani solusi masalah mendasar. Di dalamnya, di bawah bimbingan chief engineer, pengembang, desainer sirkuit dan insinyur desain bekerja. Pada tahap pertama, berdasarkan spesifikasi teknis yang diterima, diagram struktural produk dikompilasi, karakteristik massa keseluruhannya ditentukan, dan komponennya dipecah. Perancang menentukan persyaratan untuk shell produk dan komponennya, setelah itu menentukan dimensi papan sirkuit cetak yang dipasang di blok.

Setelah menyetujui fitur desain produk, perancang sirkuit menerima gambar templat papan sirkuit cetak, yang rencananya akan dipasang di salah satu unit perangkat di masa mendatang. Pekerjaan itu dilakukan dalam program Altium Designer. Akibatnya, file yang berisi desain papan sirkuit cetak dari blok dalam pengembangan dibuat. Kemudian model papan sirkuit cetak diekspor ke format * .step, yang dikirim ke perancang untuk verifikasi kepatuhan selanjutnya dengan persyaratan yang terkandung dalam templat papan sirkuit cetak.

Perancang membuka file yang dihasilkan dalam sistem KOMPAS-3D dan menyematkan perakitan PCB ke dalam perakitan blok yang sedang dikembangkan. Kemudian memeriksa model unit perakitan yang dihasilkan untuk tidak adanya persimpangan geometris. Ketika bidang masalah diidentifikasi bersama dengan perancang sirkuit, perancang menemukan cara untuk menyelesaikannya, maka proses pencocokan geometri diulang.

Setelah persetujuan dari papan sirkuit cetak, file-file tersebut dipindahkan ke departemen pengadaan dan kemudian dikirim ke produsen papan sirkuit cetak.

Perancang, pada gilirannya, terlibat dalam persiapan lambung produk. Sebagian besar, komponen yang terbuat dari bahan lembaran digunakan sebagai elemen sasis. Untuk membuatnya, perancang bekerja dalam KOMPAS-3D dengan tim desain lembar. Dengan bantuan mereka, operasi kompleks dilakukan dengan bahan lembaran: konstruksi kerang, pemotongan cap, penutupan sudut dan, yang paling penting, konstruksi reamers. Fungsi ini memiliki kemampuan yang memadai untuk memenuhi semua kebutuhan kami, andal dan mudah digunakan.

Badan produk dibuat menggunakan perintah pemodelan lembar

Tanpa gagal, kami menggunakan direktori Produk Standar, yang, di samping model perangkat keras, termasuk elemen Struktural subbagian yang berguna. Alat ini memungkinkan Anda untuk menambahkan berbagai alur, lubang, alur dan alur baik dalam model 3D produk, dan dalam gambar datar. Secara terpisah, kami mencatat keberadaan bagian "Produk Perusahaan" dengan data pengguna.

Dalam kasus kami, ini mencakup semua data pada perangkat keras khusus yang dikumpulkan dari katalog asing (baik geometri 3D dan data untuk mengisi spesifikasi).

Nomenklatur produk "Uralenergoservice" di direktori produk standar

Perlu disebutkan sumber daya TraceParts, yang telah menerbitkan lebih dari 100 juta bagian dari lebih dari 800 katalog resmi dari banyak produsen dari seluruh dunia. Saat mengunduh file dari sumber ini (biasanya dalam format * .step), terkadang menjadi perlu untuk menyederhanakan geometri bagian tersebut. Sayangnya, file yang diimpor tidak berisi detail di struktur pohon yang memungkinkan perubahan pada bagian tersebut. Oleh karena itu, pengeditan bagian harus didahului dengan pemulihan sejarah konstruksi.

Untuk memulihkan pohon konstruksi yang hilang selama ekspor, kami menggunakan aplikasi pengenalan model 3D untuk KOMPAS-3D. Saat memproses bagian yang kompleks, kesulitan tertentu mungkin timbul, tetapi perpustakaan berupaya dengan model sederhana dengan cepat dan tanpa kesalahan. Akibatnya, kami mendapatkan file model yang disiapkan untuk melakukan perubahan pada KOMPAS-3D.

Interaksi dengan sekutu

Setelah menyelesaikan pembangunan model perumahan, itu ditransfer ke samping, ke mitra kami, produsen suku cadang perumahan. Untuk melakukan ini, file dari KOMPAS diekspor ke file langkah, setelah itu ditransfer melalui layanan hosting file ke subkontraktor kami yang terlibat dalam permesinan. Mereka menganalisis file yang dihasilkan, melaksanakan desain dan adaptasi teknologi untuk kemampuan produksi mereka, dan kemudian mengirimkan versi file langkah mereka untuk persetujuan. Poin yang menarik dalam interaksi ini adalah bahwa kami tidak mengoordinasikan gambar untuk produk. Semua persetujuan adalah bagian dari diskusi model 3D. Ini secara signifikan dapat mengurangi waktu pengembangan lambung produk.

Setelah menyelesaikan semua masalah teknis, biaya produk disepakati. Pada tahap ini, kadang-kadang Anda harus melakukan perubahan pada model untuk mengoptimalkan biaya. Kemudian datang pengiriman sampel uji pertama.

Perutean kabel dan kabel

Pada saat yang sama dengan mempersiapkan produksi bagian tubuh, perancang bekerja dengan file perakitan 3D untuk seluruh produk. Tempat ditentukan untuk perutean yang optimal dari koneksi motherboard, konektor yang diperlukan diletakkan, jenis kawat ditentukan. Untuk melakukan ini, kami menggunakan aplikasi Equipment: Cables and harnesses. Aplikasinya memungkinkan pertama kali untuk menghitung panjang koneksi kawat yang diperlukan, serta merilis dokumentasi desain yang diperlukan untuk kabel dan harness.

Contoh aplikasi: Peralatan: Kabel dan kabel

Dalam kasus yang dibenarkan, perhitungan yang diperlukan dilakukan dengan menggunakan sistem CAE, misalnya, simulasi termal dari operasi unit yang paling kuat dari perangkat. Setelah itu, hasil perhitungan dipelajari dan keputusan dibuat untuk membuat perubahan pada elemen struktural. Tes virtual ini dapat berhasil dilakukan menggunakan sistem FlowVision (dikembangkan oleh TESIS). Tetapi, karena sekarang tidak ada kebutuhan konstan untuk perhitungan seperti itu, secara ekonomis lebih menguntungkan untuk melakukan pekerjaan seperti itu satu kali, berdasarkan kontrak, dengan bantuan kontraktor kami.

Visualisasi: menunjukkan produk masa depan

Setelah menggambar detail penampilan produk, sekarang saatnya untuk menyiapkan gambar berkualitas tinggi dari perangkat baru - untuk buklet iklan, katalog, dan produk pencetakan lainnya. Di sini kami menggunakan Artisan Rendering untuk KOMPAS-3D, yang mengubah model 3D multi-warna menjadi gambar produk yang realistis.

Dengan menggunakan aplikasi ini, Anda dapat membuat buklet iklan untuk produk serial di masa depan tanpa harus memiliki foto sampel produk pertama.

Uji

Setelah akhir pengembangan produk dan pelepasan prototipe pertama, tahap pengujian kualifikasi dimulai. Produk ini diperiksa kepatuhannya dengan karakteristik dan fungsi yang dinyatakan di lokasi produksi perusahaan kami. Setelah lulus dengan sukses, tes sertifikasi di laboratorium independen untuk kepatuhan terhadap persyaratan keselamatan, kompatibilitas elektromagnetik, pengaruh iklim dan mekanik mengikuti.

Akan tepat untuk mengikuti tes-tes ini, setelah mendapatkan hasil positif dari perhitungan pendahuluan. Dalam hal ini, sistem analisis kekuatan APM FEM menarik untuk penilaian awal stabilitas struktural untuk getaran sinusoidal dalam kisaran 2 hingga 100 Hz untuk uji lapangan selanjutnya untuk kepatuhan dengan persyaratan GOST 30546.1-98 (tahan gempa). Mungkin minat kami pada topik ini akan didukung oleh laboratorium pengujian, karena dalam kasus yang dibenarkan diizinkan untuk melakukan tes seismik menggunakan metode perhitungan. Saat ini, perangkat lunak ANSYS digunakan untuk ini.

Garis finish: persiapan dokumentasi desain

Pada awal produksi massal, Anda harus sudah memiliki satu set dokumentasi desain yang disusun sesuai dengan persyaratan ESKD dan disetujui oleh Pelanggan Umum. Pekerjaan persiapannya dilakukan oleh karyawan departemen atas instruksi kepala di beberapa program:

dokumentasi desain untuk pemasangan papan sirkuit tercetak dibuat di Altium Designer menggunakan editor Draftsman yang baru dikembangkan
gambar perakitan blok dan gambar kerja bagian kompleks dilakukan dalam KOMPAS-Graph
dokumentasi desain untuk panel depan, pelat nama, dan stiker dilakukan di CorelDRAW dan dikirimkan ke kontraktor hanya dalam bentuk elektronik.

Prospek untuk teknologi menggambar

Saya ingin menarik perhatian pengembang ASCON ke tren transisi ke teknologi menggambar. Saat bekerja dengan pemasok peralatan kabinet dari luar negeri, kami telah beralih dari koordinasi gambar ke koordinasi model 3D melalui surat pengantar.

Sudah, KOMPAS-3D memungkinkan Anda untuk menyimpan dalam model informasi yang diperlukan untuk pembuatan produk: dimensi (termasuk dengan toleransi), kekasaran (termasuk yang tidak ditentukan), pangkalan, toleransi bentuk, garis kepemimpinan dan lain-lain. Semua informasi ini terlihat langsung di ruang kerja, tetapi persyaratan teknis dibuka di tab terpisah.

Menurut pendapat kami, akan lebih mudah untuk memberikan kesempatan kepada pengguna, jika perlu, untuk menempatkan persyaratan teknis di ruang model 3D produk, di salah satu dari tiga bidang dasar. Sehingga ketika Anda membuka file dalam KOMPAS-3D atau di KOMPAS-3D Viewer, semua informasi yang diperlukan ditampilkan di layar dan selalu di depan mata Anda. Dalam hal ini, pengguna harus dapat memindahkan persyaratan teknis di pesawat dan mengubah parameter teks.

Di masa mendatang, kami berencana untuk mempertimbangkan meninggalkan gambar perakitan demi file perakitan 3D di lokasi produksi kami. Ini akan menyederhanakan pembacaan dokumentasi desain, dan karena itu, akan memfasilitasi proses penempatan produk pada produksi serial.

Juga akan menarik untuk melihat sinkronisasi direktori Produk Standar dengan produk akuntansi 1C untuk memastikan keseragaman data yang digunakan dalam perusahaan.

PS Kebetulan bahwa penulisan artikel ini didahului oleh kerja keras selama sebulan dengan versi baru KOMPAS-3D v18. Saya mengerti bahwa ini adalah topik yang terpisah untuk diskusi, tetapi saya tidak bisa mengatasinya.

Minat utama kami adalah dalam pemrosesan rakitan "berat" dengan lebih dari 10 ribu bagian. Pengembang ASCON mengumumkan peningkatan terobosan dalam kinerja di versi ke-18. Karakteristik komparatif dengan versi sebelumnya terlihat sangat menarik. Untuk alasan ini, saya ingin mengevaluasi kemampuan versi baru dalam realitas perusahaan kami.

Hasilnya menggembirakan. Pembangunan kembali majelis "berat" sekarang diukur dalam puluhan detik. Sementara sebelum pembangunan kembali bisa berlangsung puluhan menit. Secara signifikan mengurangi waktu untuk membuka dan menyimpan file. Secara umum, sistem berperilaku lebih stabil.

Penulisnya adalah Yevgeny Fofanov, Kepala Departemen KTOP Uralenergoservice.

Bagaimana merancang peralatan perlindungan jaringan listrik