工厂三维布置设计管理系统.doc

VPDVANTAGE Plant Design System工厂三维布置设计管理系统PDMS碰撞检查 培训手册目录1. VANTAGE PE P&ID2. VANTAGE PDMS基础3. VANTAGE PDMS设备设计4. VANTAGE PDMS管道设计5. VANTAGE PDMS土建设计6. VANTAGE PDMS结构设计7. VANTAGE PDMS支吊架设计8. VANTAGE PDMS数据一致性检查9. VANTAGE PDMS碰撞检查10. VANTAGE PDMS出图11. VANTAGE PDMS出图管理12. VANTAGE PDMS项目管理碰撞检查运用碰撞检查，可以在生成管道分支的过程中就及时发现错误，从而让用户及时更正错误。尽管可以在连续碰撞检查中对某一根管道实行碰撞检查，也仍需在完全碰撞检查前对其进行数据一致性检查，如有错误，及时矫正。不被报告的碰撞各种基本元件、管道部件或钢结构部件之间的碰撞通常都会得到报告，除了以下各种碰撞： 同一设备的两个基本元件之间碰撞 同一属主的两个结构或子结构之间的碰撞 互相连接的管道部件之间的碰撞 互相连接的管道部件和管嘴之间的碰撞 所有占有属性值（obstruction value）设立为零的部件或基本元件碰撞缺省值的设立（Setting Clash Defaults）选择SettingClasherDefaults菜单项，设立碰撞检查所需的值。执行该菜单命令，调出设立碰撞检查判别标准的对话框。如下图：可以设立接触间隙值（touch gap），重叠值（overlap）和误差值（clearance）,这些接触（touch）不一定都报告为碰撞。可以设立管道分支内的碰撞给予报告或予以忽略。占有属性等级（Obstruction Levels）所有设计数据库（Design database）和所有等级数据库（Catalogue database）内的基本元件都有一个叫做OBSTRUCTION（空间占有）的属性值。属性值的范围是0到2。表达含意如下：OBST0 无占有属性OBST1 软占有，用来产生人行通道，操作空间等OBST2 硬占有，表达实体对象注意：对于负实体来讲，这些值的含义刚好相反。所以假如一个负实体的OBST=1或2（缺省值）即表白这是一个孔洞。碰撞类型当一个基本元件产生之后，它的OBST属性值通常缺省设立为2（hard）。假如需要属性值为或，则必须改变OBST的值。从性质上来分，碰撞类型有如下这些：HH 硬/硬（Hard/Hard）HS 硬/软（Hard/Soft）HI 硬实体/绝缘层（Hard/Insulation）SS 软/软（Soft/Soft）SH 软/硬（Soft/Hard）SI 软空间/绝缘层（Soft/Insulation）II 绝缘层/绝缘层（Insulation/Insulation）IH 绝缘层/硬实体（Insulation/Hard）IS 绝缘层/软空间（Insulation/Soft）硬/软碰撞与软/硬碰撞的区别在于哪一个是优先占有者，哪一个是后来占有者。从尺寸范围上来分，碰撞类型有如下三种类型的碰撞：普通碰撞（Normal clash）这种情况是指元件之间的重叠量超过一定值。接触（touch）这种情况是指重叠量少于一定的值，或者分离的距离少于一定的值。误差（Clearance）这种情况是指重叠量超过一定的值。空间占有图（Spatial Map）碰撞检查程序一方面调用简化的空间占有图，而不是读取设计数据库中的具体信息。空间占有图包含一系列表征设计模块大小与位置的方形盒子。碰撞检查的第一步是检查空间占有图中有没有直接相碰的部分，假如没有，则没有碰撞报告。假如空间占有图中出现碰撞部分，则进一步检查是哪些具体基本元件之间发生了碰撞。空间占有图贯穿整个工程，在执行碰撞检查之前，需将空间占有图更新。通过下面的命令行可以实现这一点（这里没有用户界面）MAP BUILD MDB练习一：检查设备与钢结构之间的碰撞 设立距离范围。用菜单SettingsClasherDefaults调出设立。 设立被碰物体（Obstructions）。通过下面的菜单选项可以调出被碰物体（Obstructions）设立表SettingsClasherObstructionList；在此得到一个类似DrawList同样的对话框，通过Add按钮将需参与碰撞检查的设计模型加入到空间占有表格中。当一个部件（element）加入到占有表中之后，其所属的基本元件都将加入该表中。在缺省情况下，空间占有表包含当前MDB的所有设计模型。运用Remove按钮可将空间占有表中不需要作碰撞检查的组件移去。假如将一个site移至表中，但并不需要其所属的所有element均参与碰撞检查，可使用Exclude List对话框选择不需要参与检查的element。把STABILIZER下STEEL加到Obstruction List中提醒：生成列表不是设立碰撞检核对象的唯一方法，还可以有指定范围或区域的方法，即用一个方形的盒子圈定所检查的范围，任何完全或部分在这个范围内的模型都将参与碰撞检查。尽管碰撞点也许在限定的范围之外，但只要发生碰撞的模型的一部分在限定的范围之内，碰撞即予以报告。方法的是：SettingsClasherObstructionLimits，当设立对话框出现后，通过Cursor（光标）或Control（控制）选项设立限制范围。Control菜单有CE（当前部件）和No Limits（所有范围）两个选项；Cursor菜单有ID（光标指定）选项。No Limits定义限制范围为当前MDB中的所有模型。 运营碰撞检查。从主菜单中选择UtilitiesClashes可以得到下面的窗口。让我们来看这个窗口的选项，通常从Control项开始。Control菜单涉及关闭本窗口的Close选项和执行碰撞检查的Check CE（检查当前模型）。选择Check CE，数据库成员列表（Members List）中亮显的模型将执行碰撞检查。所有检查到的碰撞将显示在碰撞列表（List of Clashes）中，各个碰撞按检查到的先后顺序排序，内容涉及碰撞类型及碰撞对象。Check CE命令与前面执行碰撞检查的命令是相似的，在这里只是对当前模型进行检查。Clash Display窗口中的第二个菜单是List。List菜单有Refresh（刷新）和Clash（碰撞等级）两个选项。选择ListClash后，出现下面的子菜单：All Types；Physical Clashes；Touches Clearances；Not Proven；Specify假如选择ListClashSpecify，会给出指定碰撞内容（物理碰撞、接触或误差范围）及碰撞等级（硬/硬、硬/软等）的列表。通过Navigation（漫游）选项可以在设计数据库中直接漫游到相关的碰撞模型或空间占有模型，相关子菜单如下：NavigationClash：漫游到碰撞模型NavigationObstruction：漫游到空间占有模型Query（查询）菜单提供Clash和Defaults选项。选择Clash项可得到子菜单Details和Summary。QueryClashDetails，显示以下信息：碰撞顺序号；碰撞类型；碰撞对象和碰撞等级；碰撞点位置坐标。QueryClasySummary：碰撞类型汇总报告。QueryDefaults：当前碰撞检查的缺省设立。History菜单下有Redisplay和Empty两个子菜单。HistoryRedisplay：当Autoclash开关打开后或选择了Empty选项后重新进行碰撞检查。HistoryEmpty：当Autoclash开关打开后，将碰撞列表清空。练习：把ZONE:EQUIP作为CE，再点击下拉菜单上的Check CE。 碰撞数据显示。Clash Display窗口的右边是图形窗口，与别的图形窗口同样，该图形窗口也可以进行缩放和旋转操作，执行这些操作的同时也可以进行碰撞检查的相关操作。选择Lists中的碰撞，点击鼠标右健，选LimitsClashboth，即可显示该碰撞的两个物体（将碰撞模型空间设立为图形范围）。自动碰撞检查（Auto-Clash）可以按下主菜单右边的Auto Clash按钮，检查空间占有表中所有的模型与当前模型（CE）的碰撞情况，自动检查在设计过程中连续进行，从而将大大减少软件运营的速度。手工检查（Desclash）除了具有用户界面（UI）的碰撞检查之外，也可以用DESCLASH命令手工检查。要使用这个功能，所有的命令必须输入命令窗口。通常这是由管理员通过宏命令来执行。其中包含用户界面中（UI）所没有的特殊命令。要进行碰撞检查，在命令窗口中输入：DESCLASH检查结束后，退出程序，输入：EXIT设备设计设备组成设备是由多个基本体（Primitive）拼装起来的,如下图所示。每一个设备有一个定位点,其他的基本体都是参考设备定位点(Equipent Origin)来定位。整个设备的移动可以通过重新定位设备定位点来实现。有四种方式建立设备模型:1 标准设备模板(Standard Equipment template)。2 参数化设备模板(Parametric Equipment template)。3 搭积木方式.(Primitive)。4 读取宏文献(Input Macro file)。练习一：用标准设备模板生成泵P1501A选择设备模块Design-Equipment。1 确认在设备分区 /EQUIP.ZONE下面。2 UtilitiesEquipment。在弹出的窗口中选择CreatBasic Equipment。3 在Creat下拉框中选择Pump，选择Centre line mounted,Tangential outlet(中心悬挂，切线出料)。4 命名为P1501A。指定设备原点坐标及设备结构参数。ORIENTATION=180设备方向与北成180度。5 生成管嘴。SUCTION 100NB #300 RAISED FACEDISCHARGE50NB #300 RAISED FACE6 Apply。7 生成设备基础在同一层次下。8 生成设备基础方法二，创建新层次ZONE /EQUIP-BASES用于存放所有的设备基础，生成STRU /P1501A-BASE层次，CreatPrimitivesBox生成设备基础。练习二：拷贝生成泵P1501B1 选择设备P1501A，CreatCopyOffset，输入偏移距离。2 ModifyName，修改设备命名为P1501B。练习三：生成泵P1502A/B （方法同前）Pump类型选择Centre line mounted,Vertical Offset outlet(中心悬挂，顶进顶出)。练习四：用参数化设备模板生成设备E-1302ACreatStandard。在弹出的对话框中一方面选择Heat Exchangers,然后逐级选择直到Dished And Flanged With Nozzle如下图所示： 设备命名后，选择Properties按钮，填入相关参数及支座尺寸。填入支座尺寸 视图缩放。 设备定位。高度输入绝对值。 旋转。在屏幕左上角的快捷工具栏是专门为参数化模板准备的。 修改管嘴等级。ModifyNozzle Specification。练习五：用参数化设备模板生成E1302B方法同前。练习六：用搭积木方式生成设备E13011 确认CE是ZONE /EQUIP。2 Creat-Equipment。定义设备名称和定位点。设备定位点一般有两种选择：设备支座或管程出入口的中心。3 制作完整的换热器大约需要31个基本体，通过简化和合并只需要14个基本体。如图所示：4 换热器封头法兰用圆柱体搭建Creat-Primitives-Cylinder。生成的第一个圆柱体需要与设备定位点精拟定位。5 随后的基本体在生成后用Connect-Primitive-ID Point连接起来。6 设备管嘴在PDMS中作为基本体出现，需要注意的是设备管嘴的定位点在法兰面上，方向向外。7 编号14的圆柱体是换热器的抽芯空间，在模型中一般不显示，但在碰撞检查和出设备布置图时需要用到，所以将它的属性LEVEL设为0 到4。ModifyAttribute。8 查看碰撞空间SettingGraphicsRepresentation，将Obstruction改为Solid，再更新图形。练习七：用搭积木方式生成设备C1101方法同前一个练习，重点练习的是偏移管嘴的定位。练习八：用宏文献生成设备D12011 导出设备。在Member中选择SAMPLE项目中的设备D1201。选择菜单Utilities-DB Listing。Add CE,可以看到设备D1201进入到Element列表中。用Browse在合适的目录下面建一个文本文献D1201.txt。Apply后，PDMS将设备D1201输出到宏文献D1201.txt中。2 打开文献D1201.txt，将所有的D1201替换成新名称，将其中的POSITION改成相应的值。注意：设备的名称和定位点可以在宏文献中修改，也可在模型中调整。3 确认在ZONE /EQUIP下面。4 Display -Command line。在命令行中键入$m / D1201.txt。练习九：Sub-Equipment相称于组的概念。设备编辑命令修改设备定位点Modify-Equipment origin。可以修改设备定位点。设备管嘴等级修改Modify-Nozzle Specification。设备参考定位以设备上的特性点与其它参考物定位。注意：每种方法使用时都规定先选择Ppoint点基本体外形相似1 ModifyLikepicked element。当前基本体的外形尺寸与选择的基本体的外形尺寸相同。2 ModifyLikecurrent element。选择的基本体的外形尺寸与当前基本体的外形尺寸相同。基本体拉伸与剪切Modify-stretch/trimAll Sides所有面都变化ID P-Point选择的面改变To P-Point选择的面延伸到此外的面上数据一致性检查也许的数据错误形式在DESIGN的管道和钢结构程序中，数据一致性检查功能从下列方面对你的设计进行检查（以管道为例）： 角向对齐检查需要连接的元件间是否处在同一个方向 轴向对齐检查需要连接的元件是否沿同一轴线对齐 管径一致检查要连接的元件是否管径一致。 连接形式检查要连接的元件是否具有相匹配的连接型式。 最小管段检查管段长度是否小于预定义的最小值（根据管径拟定）。报告格式报告具有一个表头，列出日期和时间，接着一个被检查的实体清单，后接编了号的诊断信息，以说明任何数据错误，例如：DATE11 February 99 Time14、12PIPE/PIPE2BRAN/PIPE2/B1BIO TAIL REFERENCE NOT SET（管段尾部未定义连接）END假如没有问题，你会看到下列信息。*没有一致性错误*诊断信息你可以得到一个完整的数据一致性诊断信息表，每一项都标有一个参考号码。使用过几次后，你凭经验就可以分辨出哪些是要修改的错误，哪些仅仅是对某些也许会出的问题提出警告。举个例子来说，我们对下面所示的设计模型（称为管道与管道的连接）进行检查，并且检查也许产生的信息。图示的连接是有效的，假如任一连接形式发生改变的话也许会显示下列信息：A230连接形式HCONN与TCONN不一致。在本例中连接形式FBD对FBD必须同样。B230连接形式TCONN不一致。本例中GBD对GBD连接形式必须一致。D430，错误的进口连接形式。本例中的GBD对FBD的连接形式必须列入在COCO匹配表中。E730 出口连接形式（法兰）与TCONN不匹配。本例中的FBD-GBD的连接形式必须是匹配的并被列入COCO表中。诊断信息举例下面是最常见的一些数据检查信息的解释。 A10 HEAD REFRENCE NOT SET头部未定义连接假如头部连接形式HCONN是设为OPEN、VENT、CLOS或DRAN的话，它的连接参考形式只能是“未设定”（也就是零）。 A30 BAD HEAD RETURN REFERENCE头部连接错误头部被连接到一个实体上，但是这个实体并没有指向这个管道分支，当一个管道分支被连接到此外一个分支上时会发生这种情况，表达在被连接的管道分支上的连接处应装一个三通。这个错误也会在当你不小心将两个或更多的管道连接到同一个接口上的时候产生。 A230，CONNECTION TYPE HCONN NOT SAME AS TERMINAL CONNECTION TYPE假如头部是连接到一个管接口上，例如管嘴或三通，那么其连接形式必须永远与接口预定义点保持一致。 A300 REFERENCE HSTUBE UNSET在头部与第一个管件（或尾部）之间存在一个长度大于1mm的管段，但是HSTUBE没有设立。 A400 HBORE NOT SAME AS BORE OF HSTUBE头部管径与HSTUBE管径不一致。头部的起始连接管段的管径必须永远与HBORE保持一致。 A410 HCON NOT COMPATIBALE WITH CONNECTION TYPE OF HSTUBE 头部起始管段的连接形式必须与HCONN匹配。 B10TAIL REFERENCE NOT SET尾部连接没有设立。假如TCONN是设为OPEN，VENT，CLOS或DRAN的话，它的尾部连接只能是空（也就是零）。 C500 TUBE TOO SHORT BETWEEN HEAD AND TALL头部位置HPOS与尾部位置TPOS之间的距离大于零但是小于规定的最小管段长度（缺省：100mm） C510 BAD HEAD TO TAIL GEOMETRY有也许是头部位置HPOS，没有处在沿尾部位置TPOS朝尾部方向TDIR的正方向位置上，或者是尾部位置TPOS没有处在沿通过头部位置HPOS朝头部方向HDIR的正方向位置上。下面是几个典型的例子： C540 THIS BRANCH HAS NO COMPONENTS这不是一个错误，只是输出一个警告信息。 D300 CONN REFERENCE NOT SET 多分支管件假如其端口P-POINT的连接形式不是设为OPEN、CLOS、VENT、DRAN或NULL的话，它就会被认为是没有被连接的管件。 D320 BAD CONN RETURN REFERENCE当CONN指向的管道分支已经被连接到此外的管接口上去了。 D400 ARRIVE TUBE LESS THAN TUBE TMINIMUM，ACTUAL TUBE LENGTH IS这个管件的进口点与上一个管件的出口点之间的距离大于零，但小于规定的最小管长（缺省：100mm）。 D420 BAD ARRIVE BORE本管件的进口点管径与管件前的管段的口径不相等，或者，假如在这个管件前面不是管段时，本管件的进口点管径与上一个管件的口径（或HBORE）不相等。 D430 BAD ARRIVE CONNECTION TYPE本管件的进口点连接形式与它前面的管段或者，假如前面不是管段的话，与其它的管件的出口点的连接形式（或HCONN）不相匹配。 D610 LEAVE CONNECTION TYPE NOT LOMPATIBLE WITH CONNECTION TYPE OF LSTUBE本管件出口点的连接形式与它下面的连接管段的连接不相匹配。 E700 LEAVE TUBE LESS THAN TUBE MINIMUM ACTUAL TUBE LENGTH IS本管件的出口点与管道分支尾部位置TPOS之间的距离大于0，且又小于规定的最小管长（缺省：100mm）。 E730 LEAVE CONNECTION TYPE NOT COMPATIBLE WITH TCONN本管件出口点的连接形式与TCONN不相匹配。练习一：管道数据一致性检查 从配管设计程序中执行数据一致性检查，选择UtilitiesData Consistency，将会调出下面的对话框。运用这个对话框，你可认为你的设计模型的任何部分产生一份数据一致性检查报告。你可以选择将报告输出到屏幕上（在如图的对话框中的下部区域），或者将其输入到一个文献并打印。只要选择终端或文献即可。对于后者须拟定途径和文献名。在对话框的左上部的检查表中选择你要进行设计检查的数据库层次级别。缺省值是当前实体。 拟定参数和公差。数据一致性检查允许你对一定范围内的错误进行忽略，以致诊断后不产生错误报告。这些内设的公差都有缺省值，当然你也可以按需要进行设立。在上面对话框中，点击Piping来设立参数，出现以下对话框；再点击“Tube Range”，可具体设立直管段的最短距离，如下图：举个例子来说，在缺省情况下，系统对每个短于100mm的管段都将产生一个错误报告。这允许你拟定这个长度是否足够用于焊接、螺栓撤换、检查等等。你可以对100mm的最小管段值进行修改，并且可以对多达10种的不同管径范围进行最短管长值进行设立。例如：对于管径在25到50之间的最小长为150mm；对于管径在50到100之间的最小直管长度为300mm。 将已经建立的所有管道进行数据一致性检查，建议一次检查一个PIPE，改正一致性错误再检查另一个。请参照“诊断信息举例”来改正。土建设计这里土建设计重要指墙、地板和刮板等模型。数据库层次结构土建设计数据库层次结构如下图所示：FLOORCFLOORSTWALLWALLGWALLCWALLSCREEDCSCREEFRMWSTRUZONESITEWORLD储存区域练习一：创建土设计型前的准备 进入土建设计模块。启动PDMS，以MDB/STRUC，用户STRUC（密码STRUC）登陆SAM项目。进入 DESIGN 模块，选择 Design DesignStructuresWalls & Floors 菜单。 创建各管理层次。如下图所示：1) 创建SITE。 CreateSite，命名为/BUILDING.SITE ；Purpose中选择CIV Industrial Buildings。2) 创建ZONE。 CreateZone，选择自动命名 ；Purpose中选择CIV Building。3) CreateStructure，选择自动命名 ；Purpose中选择LEVL Building Level。4) CreateFramework，选择自动命名 ；Purpose中选择FLOO Floors。自动生成的名称为Building_01_LEVEL_01_FLOORS_01。5) CreateFramework，选择自动命名 ；Purpose中选择WALL Walls。自动生成的名称为Building_01_LEVEL_01_WALLS_01。 在FRMW /Building_01_LEVEL_01_FLOORS_01下，选择CreateCompoundFloor。 在FRMW /Building_01_LEVEL_01_WALLS_01下，选择CreateCompoundwall。 在ZONE /Building_01下，创建另一STRU /Building_01_LEVEL_02。依照上面方法可创建第二层楼的CFLOOR和CWALL。 层次如下图：. 设立储存区域。a) 选择SettingsStorage Areas，出现储存区域对话框；指向ZONE层，选择ControlCE。选中LEVEL_02，ModifyElevation，标高为4000。b) 选择CreateLevel，出现如下对话框，生成一个标高为8000的STRU /Building_01_LEVEL_03。再参考上面环节，CreateFramework 和 CreateCompoundFloor/Wall。c) 设立储存区域如下图所示。练习二：创建地板 直墙的属性（如PLine），如下图： 指定当前工作层。在SettingsStorage Areas对话框中指定Level 1。 设立缺省的等级规格。墙和板分别按下图设立： 创建辅助网格。选择UtilitiesWorking Plane，在对话框中选择DefineLinear Grid，按下图设立： 创建地板。选择Create Floor；选中Autoname，Thickness设为500；点击来定义顶点，按下图放置四个顶点：提醒：在事件驱动图形模式框中，Pick Type设为Any ；Pick Method设为Snap。 修改地板形状。选择ModifyFloor/ScreedDefinition，出现以下对话框：在顶点2后面，运用工具，添加一新顶点3，坐标为(X 5, Y 0)；依次按下图规定修改好地板：提醒：在添加顶点3时，可以采用其它扑捉方法，如：Pick Type设为Graphics ；Pick Method设为Mid-Point。在编辑顶点4，5时，可按F8改变显示模式，便于扑捉。练习三：创建直墙 创建外墙。选择CreateTrace Boundary，对话框按下图设立，Apply。完毕后，Members的层次结构应为： 创建内墙。选择CreateTrace Boundary，对话框按下图设立，Apply。1) 选择UtilitiesWorking Plane，关闭Active开关。2) 如下图所示创建两堵新墙：选择CreateWallStraigh，起点选择顶点4,终点选择34与16交点。3) 由于方向不同，新内墙于外墙34错位。选择ModifyWallJustification，把OBOW改为IBOW即可。4) 用同样方法创建另一新墙。 检查连接性。选择QueryEnd Connections来检查。选择ConnectWall to Wall来完毕两个内墙与外墙的连接。练习四：放置门窗 门窗都可做成标准配件（Fitting），按下图规定来完毕门窗的放置。 指向墙56，选择CreateWall FittingStandard，对话框按下图设立，Apply。 在内墙上放置门。按下图选择门的规格： 在另一内墙上放置门，同上步。 在外墙上56放置窗，对话框按下图设立，Apply。 在外墙上61放置窗，方法同上步。可改用其它方法扑捉。 在外墙上43放置窗，方法同上步。练习四：添加其它楼层 在第二楼层添加墙和楼板。尺寸按下图规定。 设立储存区域。选择SettingsStorage Areas，把墙和板的储存区域设立到相应的LEVEL2（标高4000）。 改变地板等级规格。厚度选择200： 创建楼板。指向地板，选择CreateTrace Boundary，此楼板比地板稍小，按下图设立对话框： 把刚创建的楼板的SOLID值设为25%。 创建二层的外墙。选择CreateTrace Boundary，按下图设立对话框，Apply。 创建二层的内墙。提醒：高度只有3800。 放置门窗。方法同前。 依照上面环节，可以去创建第三层楼的墙板门窗等。 练习五：创建楼梯井。 在下图所示位置创建一个楼梯井。 指向二层的楼板，选择CreateNegative Extrusion，按下图完毕开孔。 指向三层的楼板，参照上步完毕开井孔。 创建楼梯井周边的直墙和门，如下图所示：练习六：创建弧墙。 接着前面的练习，按下图所示创建弧墙。 设立储存区域。设立为LEVEL1的CWALL和CFLOOR。 设立墙的等级规格。Brickwork Walls, Wall,Single_leaf_wall；设立 Justification 为 OBOW； Thickness为100； Height为 4000。 设立地板的等级规格。设Floor Specification 为100。 选择CreateWallRing，创建弧墙。 创建弧顶。选择CreateFloor。提醒：用三点定弧；Justification设为Bottom；扑捉方法用Pline。 修改地板。规定如下图：提醒：选择ModifyFloor/ScreedDefinition；添加B点带圆弧,可锁住A点的Y轴。 参照前面的方法放置一些门窗，完毕练习。