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煤矿井下供电设计可视化软件系统理论研究与应用

作　者: 郝小绘
导　师: 渠云田
学　校: 太原理工大学
专　业: 电工理论与新技术
关键词: AutoCAD二次开发模块化思想 ActiveX技术井下供电设计 VBA 智能化
分类号: TM769
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

煤矿井下供电系统是煤矿企业供电系统的重要组成部分。设计合理、安全可靠、经济实用的煤矿井下供电系统不仅关系着煤矿企业的生产效率的提高,而且对煤矿企业的安全生产具有非常重大的意义。随着煤矿企业生产规模的不断扩大,机械化水平与自动化程度的不断提高,煤矿井下供电系统日益复杂。井下供电系统中的设备、设备的类型越来越多,并且设备的更换频率也越来越快。这使得煤矿井下供电设计的难度加大。对供电设计人员的专业素质要求提高。目前,煤矿井下供电CAD技术得到了普遍的应用,但是现存的井下供电CAD软件的功能不完善,只是单纯的井下供电设计辅助绘图与计算软件,并且缺乏最新的供电设备图元与设备选型校验、整定计算算法。它们的智能化和集成化水平也不高。本系统基于煤矿井下供电设计的实际需要和供电设计人员的需求,结合目前国内外煤矿井下供电设计CAD软件的优缺点,采用面向对象的方法,利用ActiveX自动化技术和可视化编程技术,使用内嵌于AutoCAD的VBA开发工具对AutoCAD进行二次开发,设计了一款集智能供电绘图、统计计算、供电设计报告自动输出与数据维护于一体的集成化且功能可视化实现的煤矿井下供电CAD软件系统。本文首先在分析了煤矿井下供电设计的数据信息需求,利用关系数据库Access的设计方法与实现步骤,设计并实现了软件系统的数据库。然后在分析了AutoCAD界面特点的基础上,利用ActiveX自动化技术,使用VBA语言依托AutoCAD的界面开发了具有煤矿井下供电系统特色的人机交互界面。在系统图绘制模块中,增添了多组合开关以及负荷中心等新型设备的图元。在计算统计模块中,实现了包括负荷中心、多组合开关的选型校验与整定计算在内的丰富的供电计算功能。在计算报告输出模块中,利用Word模板和表格的自动创建技术实现了计算报告自动输出功能。最后,将系统的各个模块与人机交互界面、数据库整合统—在一起。使该软件系统形成一个统一的不可分割的整体。本文最后运用实例运行检测了本软件系统的实用性、可靠性、正确性与智能性。研究表明该软件系统能方便、智能地实现井下供电系统绘图、计算,快捷、规范地输出供电设计报告,还能方便、迅速地完善数据库中的设备信息。使用该软件系统降低了对供电设计人员专业素质的要求,但能保证井下供电设计的正确性,提高设计效率,缩短设计周期,从而为煤矿企业的高效、安全生产提供了保障。该供电CAD软件系统在智能化和集成化方面做了有益的探索。

全文目录

摘要  3-5
ABSTRACT  5-11
第一章概述  11-19
  1.1 研究背景与意义  11-12
  1.2 CAD技术及发展趋势  12-13
  1.3 煤矿井下供电系统  13-14
    1.3.1 煤矿井下供电系统的设计内容  13
    1.3.2 煤矿井下供电系统设计要求  13-14
  1.4 CAD在煤矿井下供电系统中的应用  14-16
    1.4.1 煤矿井下供电CAD系统的研究动态  14-15
    1.4.2 煤矿井下供电CAD技术存在的问题  15-16
  1.5 论文研究内容  16-19
第二章煤矿井下供电设计可视化软件系统的设计方案  19-31
  2.1 煤矿井下供电设计可视化软件系统的设计思想  19
  2.2 煤矿井下供电设计可视化软件系统的总体方案  19-25
    2.2.1 系统总体结构  19-20
    2.2.2 软件系统开发平台的选择  20-21
    2.2.3 AutoCAD二次开发工具的选择  21-24
    2.2.4 数据库的选择  24-25
  2.3 煤矿井下供电设计可视化软件系统开发实现方案  25-31
    2.3.1 煤矿井下供电设计可视化软件系统的模块化实现  25-26
    2.3.2 面向对象的软件系统的开发方法  26-27
    2.3.3 基于ActiveX自动化技术的AutoCAD对象  27-31
第三章软件系统数据结构的设计与实现  31-41
  3.1 Access关系数据库理论基础与设计步骤  31-32
  3.2 软件系统的数据信息需求分析  32-35
    3.2.1 图形工程文件数据信息分析  32-33
    3.2.2 供电系统空间关系数据信息分析  33-35
  3.3 软件系统数据库的结构设计与实现  35-38
    3.3.1 软件系统数据库的结构设计  35-36
    3.3.2 软件系统数据库的设计实现  36-38
  3.4 数据库的链接与操作技术  38-41
第四章软件系统的人机交互界面设计  41-53
  4.1 软件安装程序的开发  41-42
    4.1.1 AutoCAD的VBA工程  41-42
    4.1.2 软件安装程序设计与可视化实现  42
  4.2 软件系统人机交互界面设计  42-47
    4.2.1 系统图绘制模块接口的设计  44-45
    4.2.2 数据维护模块接口的设计  45-46
    4.2.3 人机交互接口的设计  46-47
  4.3 系统图绘制模块的设计  47-51
    4.3.1 系统图绘制模块设计方案  47-48
    4.3.2 系统图绘制模块开发设计的关键技术  48-50
    4.3.3 系统图绘制模块功能的可视化实现  50-51
  4.4 数据维护模块的设计与可视化实现  51-53
第五章软件系统的模块设计与功能的可视化实现  53-73
  5.1 计算统计模块的设计与可视化实现  53-68
    5.1.1 负载参数配置及负荷统计的实现  54
    5.1.2 变压器、移动变电站和负荷中心的选型与可视化实现  54-56
    5.1.3 高低压电缆的选型与校验及可视化实现  56-62
    5.1.4 短路电流的计算与实现  62-63
    5.1.5 高压配电箱的选型与校验及可视化实现  63-66
    5.1.6 高压配电箱的整定与可视化实现  66
    5.1.7 移动变电站和负荷中心的整定与可视化实现  66-67
    5.1.8 组合开关、馈电开关和启动器的选型与整定及可视化实现  67-68
  5.2 计算报告输出模块的开发  68-73
    5.2.1 开发计算报告输出模块的技术方案  69-71
    5.2.2 计算报告输出模块的可视化实现  71-73
第六章软件工程的应用  73-81
  6.1 软件系统的运用  73-75
    6.1.1 软件系统的工作原理  73-74
    6.1.2 软件系统的使用流程  74-75
  6.2 软件系统的实例运行  75-81
第七章论文总结与展望  81-85
  7.1 总结  81-82
  7.2 工作展望  82-85
参考文献  85-89
附录:某煤矿东二盘区供电系统整定计算书  89-117
致谢  117-119
攻读硕士学位期间发表的学术论文  119

煤矿井下供电设计可视化软件系统理论研究与应用

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