基于STEP标准的数据.ppt

基于STEP标准的数据研究 主要内容 研究背景STEP标准的发展STEP的体系结构基于STEP中性文件的模型重构内容STEP中性文件STEP中性文件与EXPRESS的映射EXPRESS到C 的映射 数据格式 自己开发IGESSTEP 研究背景 虚拟装配过程中 CAD软件生成模型到虚拟平台WTK的数据转换 STEP与IGES的比较 STEP标准的发展 STEP 产品模型数据的表达和交换标准 Standardforexchangeandpresentationofproductmodeldata 1983年12月在负责工业自动化系统技术委员会TC184内部成立了产品数据的外部表示分会SC4 其任务是制定一个统一的国际标准 定名为产品模型数据的表达和交换标准STEP从1993年2月起 ISO将STEP中较成熟部分陆续发表 编号为ISO10303 STEP标准的特点 针对不同的CAx系统进行一致性的数据交换与资源共享 在CAx系统信息集成基础上进行的产品全生命周期数据共享 基于沃尔斯WSN WirthSyntaxNotation 语法的描述 无二义性 与上下文无关 便于计算机识别 具有可扩充性 用户可增加数据 语法 实体的定义 多种实现方式 支持不同的应用领域 STEP的体系结构I STEP核心部分 描述方法 形式化建模语言EXPRESS STEP实现方法一致性测试集成资源应用协议 STEP的体系结构 从内容分成7个系列 0 10 20 30 40 100和200系列 10系列为描述方法 20系列为实现方法 30系列为一致性测试方法 40系列为通用产品模型 100系列为应用资源 200系列为应用协议 描述方法 Part11 Part19实现方法 Part21 Part29一致性测试方法论和框架 Part31 Part39集成资源 通用资源 Part41 Part99集成资源 应用资源 Part101 Part199应用协议 Part201 Part1199抽象测试集 Part1201 Part2199 STEP的体系结构 体系结构分3个层次 应用层 逻辑层和物理层 应用层用术语描述的某种应用 包括系统功能活动及其联系 建立应用的信息模型等 例如 用公差类型 几何元素和位置路径描述应用的信息结构 逻辑层把上述用专门术语描述的信息结构 变换成通用的形式化语言EXPRESS描述的产品数据结构 物理层通过规则把EXPRESS语言的描述变换成易懂的正文编码 Cleartextencoding 标准 该部分内容由 ISO10303 11EXPRESS语言规范 给出 语言特点 面向对象 形式化描述 采用模式 实体 属性 关系来定义数据 可以自定义数据类型 type 实体 entity STEP核心部分I 描述部分 express语言 ENTITYcurveSUPERTYPEOF ONEOF line conic pcurve surface curve offset curve 3d curve replica SUBTYPEOF geometric representation item END ENTITY curve STEP核心部分 集成资源 集成资源又包括通用资源 Part41 Part99 和应用资源 Part101 Part199 STEP标准中把不同领域中有共性的信息模型抽取出来 制成标准的集成资源供制定应用协议时引用 part42 几何与拓扑表示 GeometricandTopologicalRepresentation 1 几何模型 包括定义点 曲线和曲面ENTITY等几何实体所需的函数与数据类型 2 拓扑模型 拓扑主要指物体之间的连接关系 基本的拓扑实体为顶点vertex 边edge 路径Path 环loop 面face及壳shell 3 几何形状模型 几何形状模型表示一个产品数据的任何几何元素的形状 包括框架模型 曲面模型 实体模型 STEP核心部分 应用协议 应用协议 AP 指定了某个应用领域的内容 包括范围 信息需求以及用来满足这些要求的集成资源 应用协议的出现使产品数据的表达更加准确 ISO10303 203 AP203 config control design 配置控制设计 SCHEMAconfig control design CONSTANT TYPEahead or behind TYPEapproved item ENTITYaction ENTITYaction assignment RULEacu requires security classification FUNCTIONacyclic curve replica END SCHEMA config control design Express语言中 模式 的描述 标准的实现方法是一种数据换的方法 是指用什么方法或格式在具体领域实现数据交换 STEP至少有以下三种实现方法 中性文件交换 fileexchange 文件交换是为应用协议中的产品数据提供一种可读写的描述 清楚易懂的正文编码形式 part21 应用编程接口 applicationprogramminginterfaces 应用编程接口允许用户的各种应用 通过接口存取产品数据 接口可用多种程序语言设计 part22 数据库实现 databaseimplementations 数据库实现方法是可读 写或修改的数据库 数据库中的内部与应用解释模型的格式一致 STEP核心部分 实现方式 基于中性文件的实现 STEP中性文件格式 HEADER FILE DESCRIPTION 2 1 FILE NAME RECTANGLE 2007 10 11T Administrator 2005290 FILE SCHEMA CONFIG CONTROL DESIGN ENDSEC DATA 1 DIRECTION 1 E0 0 E0 0 E0 2 VECTOR 1 4 E1 3 CARTESIAN POINT 0 E0 0 E0 0 E0 109 SHAPE DEFINITION REPRESENTATION 108 100 ENDSEC STEP中性文件与EXPRESS的映射 STEP中性文件的每一部分以及每一部分中的实体和类型都可以与EXPRESS语言进行一对一的映射 ENTITYfile description discription LIST 1 OFSTRING 256 implementation level STRING 256 一致性标识END ENTITY EXPRESS到C 的映射 把STEP标准中利用EXPRESS描述的实体用C 类描述 映射为C 类的内存信息模式 在输入STEP中性交换文件时 如果遇到这样的实体实例 将在内存中产生一个对应的C 类对象 特征识别过程 NFF文件格式 nffversion2 10block825 00000020 00000020 00000025 00000020 000000 20 00000025 000000 20 00000020 00000025 000000 20 000000 20 000000 25 00000020 00000020 000000 25 00000020 000000 20 000000 25 000000 20 00000020 000000 25 000000 20 000000 20 0000006462040 xff0000423100 x00ff00437510 x00ffff476450 xff0