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管理交通工具電氣系統(tǒng)設(shè)計中的變量

作者: 時間:2012-11-26 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
設(shè)計領(lǐng)域正在重復(fù)多年前集成電路和印刷電路板 (PCB) 設(shè)計領(lǐng)域的歷史。這些領(lǐng)域在技術(shù)上的復(fù)雜性開始超過設(shè)計工程師們能夠獨(dú)立理解的范圍。有太多的變量需要兼顧,也有太多規(guī)則需要執(zhí)行。如今,汽車設(shè)計師們需要應(yīng)對旨在滿足消費(fèi)者和監(jiān)管部門要求的各種選項(xiàng)、不同配置、車型升級和改裝。無論是兩座式跑車,還是大型噴氣式飛機(jī),的日益復(fù)雜性常被視為現(xiàn)如今設(shè)計師們面臨的第一大挑戰(zhàn)。

對于過去的集成電路和印刷電路板設(shè)計師來說,他們可以求助于電子設(shè)計自動化軟件。如今的汽車設(shè)計師可以使用強(qiáng)大的新型計算機(jī)工具,與以前的電子設(shè)計自動化軟件相比,計算機(jī)工具提供一些相同的構(gòu)造設(shè)計并能帶來同樣的速度、效率和準(zhǔn)確性優(yōu)勢。

本文介紹了如何利用現(xiàn)代化布線設(shè)計工具集來應(yīng)對復(fù)雜性的挑戰(zhàn)。選項(xiàng)代碼和表達(dá)式可以確定某一汽車項(xiàng)目的可能的配置。功能齊全的工具套件可以以約束形式捕捉被采用的最佳實(shí)踐和規(guī)則。自動化可以幫助設(shè)計師穩(wěn)定、連貫且低成本地管理復(fù)雜性。

從定義到交付

圖1是典型的汽車電氣設(shè)計流程簡圖。虛線內(nèi)的步驟是重點(diǎn)。可以將其看作“設(shè)計塊”。從輸入端來說,平臺定義和內(nèi)容要求已被整合進(jìn)機(jī)械設(shè)計和電氣設(shè)計中。從輸出端來說,該流程根據(jù)所有按計劃設(shè)定的客戶配置,給出了完整的線束界定和成本預(yù)估。它還可生成服務(wù)手冊數(shù)據(jù),為所有這些變量提供支持。物理布線設(shè)計一般由人工完成,但隨著選項(xiàng)和變量復(fù)雜性增加至超過了人力所能及的范圍,這種情況正在發(fā)生改變。

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圖1 傳統(tǒng)線束設(shè)計流程簡圖

自動化范例

將圖2的自動化流程與圖1的人工流程進(jìn)行對比。自動布線合成流程采用了四個單獨(dú)的輸入端,所有輸入端都來自圖1左方顯示的相同的平臺定義。

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圖2:Mentor Graphics國際 Capital 套件設(shè)計環(huán)境中的自動布線合成流程

籠統(tǒng)地來說,信號連接輸入端表明了合成工具如何將輸出端與輸入端連接在一起,正如一張概念“草圖”可以描述出與擴(kuò)音器輸入端相連的 CD 播放器和 CD 換碟機(jī)。但由于設(shè)計和配置規(guī)則會自動防止這兩款播放裝置安裝在同一個終端產(chǎn)品中,也就是說,一個線束變量只適用于其中一個裝置。信號連接輸入端旨在將平臺定義和功能文件所生成的所有潛在連接包含在內(nèi),潛在連接的數(shù)量和類型不受汽車物理設(shè)計的限制。在剛開始安裝時可以不用確定接地線和其它潛在連接的位置,因?yàn)樗鼈兊牟季肿詈檬歉鶕?jù)電子控制單元 (ECU) 等相關(guān)設(shè)備的位置來決定。這樣一來,同樣的設(shè)計能夠用在多款汽車上,而接地點(diǎn)位置各有不同。

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