В качестве процессора в САПР могут быть использованы ЭВМ любой марки, которые могут работать отдельно или в составе вычислительной сети. Под периферийными устройствами обычно понимают алфавитно-цифровые или графические терминалы-дисплеи, предназначенные для обеспечения связи «человек-машина» путем ввода-вывода алфавитной, цифровой и графической информации.
К техническим средствам САПР относятся ЭВМ с внешними устройствами. Производительность ЭВМ, ее архитектура, связь с другими ЭВМ, количество и номенклатура внешних устройств определяют техническую производительность САПР. Важнейшие характеристики ЭВМ: максимальный объем памяти, производительность и эксплуатационные возможности, предоставляемые операционной системой. Для подключения внешних устройств изготовители ЭВМ (или изготовители периферийного оборудования) поставляют специальное программное обеспечение, учитывающее специфику операционной системы и системы команд ЭВМ.
При выборе ЭВМ для САПР учитывают следующие критерии: первоначальную конфигурацию (первичные капитальные затраты); обновление конфигурации (дополнительные капитальные затраты); расширение конфигурации (дополнительные капитальные вложения).
С точки зрения применимости САПР наибольший интерес представляют следующие параметры технических средств: производительность, экономичность, удобство обслуживания, надежность, долговечность, занимаемая площадь и время ответной реакции.
Аппаратура САПР подразделяется на три функциональные группы: терминалы пользователя; системы связи; центральная вычислительная система.
Рисунок 4.1 – Рабочее место оператора САПР
Рисунок 4.2 – Организация связей комплекса САПР
В наиболее распространенных конфигурациях периферийные устройства присоединяются к процессору напрямую или с помощью специальных устройств сопряжения.
Периферийные устройства подключаются к процессору через канал передачи данных. Управление отдельными устройствами осуществляет устройство управления – мультиплексор. В отдельных случаях эту функцию выполняет дисплейный процессор, на который возлагается задача накопления и упорядочения графических данных, что позволяет разгружать центральный процессор, занятый вычислениями, связанными с преобразованием координат контуров геометрических фигур. Рабочие места пользователей САПР в этом случае также разгружают центральный процессор.
При определении состава технических средств САПР исходят из требований экономичности системы и соображений удобств пользователя.
Устройства ввода. Мышь. Различают только по сервису (кнопки). Количество кнопок: 2, 3, 16, 40, 64. Мышь не связана с физическими координатами объекта, который рисуют.
Диджитайзер
Сканирующее устройство
3D оцифровщик
3D cканер
Рисунок 4.3 – Устройства ввода информации
Диджитайзер-оцифровщик, “сколка”. Различаются по принципу считывания информации: на основе индуктивности, на основе наведенной ЭДС, оптические – основаны на том, что вместо катушки ставится источник света, а поверхность разрифлена, на основе наведенной радиации (очень высокая степень считывания).
Системы автоматизированного проектирования в обувном и швейном производстве снабжаются дорогостоящими дигитайзерами для ввода графической информации контуров шаблонов и лекал. При этом точность ввода зависит не только от разрешающей способности дигитайзеров, но и, в большей степени, от точности работы руки и глаза оператора. К тому же работа по вводу информации достаточно утомительна и занимает много времени.
Вместе с тем, в учреждениях и конструкторских бюро, связанных с обработкой бумажных документов, получили широкое распространение недорогие планшетные сканеры. Обычно они используются для ввода графической и текстовой информации. Однако, по нашему мнению, круг задач, решаемых при помощи сканера, может быть значительно расширен, причем именно для целей САПР в легкой промышленности. Например, сканер формата А3 позволил бы вводить лекала деталей обуви сложной конфигурации более быстро и точно чем дигитайзер. Обходиться в специальных системах САПР без бумажных носителей в настоящий момент не представляется возможным, во-первых, по причине сложности черчения исходных форм на экране компьютера, во-вторых, из-за недостаточной квалификации пользователей этих систем.
На данный момент обычный планшетный сканер формата А4 позволяет сканировать изображение с точностью порядка 0,01 мм. Недостатком использования сканера является лишь растровый формат вводимой информации. Поэтому для использования файлов сканирования в системах САПР требуется распознавание и перевод изображений контуров в векторную форму.
В последние годы появились системы САПР, ориентированные не только на массовое производство обуви, но и на индивидуального потребителя. Для того, чтобы получить полную информацию о размерах, форме стопы и голени заказчика созданы 3D сканирующие устройства проходного или туннельного типа.
При решении задачи комплексного моделирования деталей обуви на стадии конструкторско-технологической подготовки производства в качестве основного носителя исходных данных о форме и размерах объекта выступает затяжная колодка. От того, насколько точно компьютерная модель будет отображать её реальную форму и размеры, зависит эффективность последующих стадий разработки конструкций: эскизирования, получения условной развертки боковой поверхности колодки и следа колодки, построения шаблонов деталей. Для ввода информации об исходных параметрах базовой колодки применяются 3D оцифровщики.
Устройства вывода.Применяются плоттеры (графопостроители) двух типов: планшетные и рулонные. Все устройства имеют область рисования и область вывода. Область рисования определяется физическими и техническими характеристиками устройства. По размерам ориентируется на стандарты в стране, в мире (А4, А3, А1, А0). САПР требует в качестве средств вывода устройства быстрой печати (400–1200 строк в минуту).
С помощью графопостроителя можно вычерчивать различные кривые, необходимые для изготовления технологической оснастки. Эти же данные могут использоваться для управления швейными автоматами, фрезерными станками с ЧПУ, изготовляющими кассеты для швейных автоматов, колодки или пресс-формы.
Устройства для раскраивания шаблонов (режущие плоттеры). Шаблоны могут вырезаться или фрезероваться в зависимости от толщины и твердости материала. Одновременно производится их маркирование (наносится номер модели, площадь шаблона и т. д.). При замене режущего инструмента на пишущий работают как графопостроители. Удержание материала осуществляется за счет отсоса воздуха или электростатически.
Плоттер
Режущий плоттер
Швейный автомат с ЧПУ
Фрезер с ЧПУ
Рисунок 4.4 – Устройства вывода информации
Устройства для изготовления резаков. Работа установки для выравнивания и отрезания заготовки резака из ленточной стали по размеру управляется модулем системы Padsy-Gut-Moduls.
