[发明专利]一种风力发电机组塔架智能化设计、制图方法和系统

说明书

本发明公开了一种风电机组塔架智能化设计、制图方法及系统，所述智能化设计方法包括步骤：塔架总体参数输入、系统初始化、零部件智能匹配、生成初始设计方案、规则匹配及提示、生成自动匹配设计方案、手动调整和最终方案。所述智能化制图方法包括步骤：智能化制图系统初始化、加载三维装配体、加载工程图模板、判断是否需要重新绘图、图纸绘制和图纸命名及图纸清单生成。本发明能够极大的降低设计人员绘制塔架工程图纸的工作量，同时可以将设计者的设计思路、装配逻辑等规则融入到装配规则库中，完全实现塔架设计工作的智能化、标准化、模块化，特别适用于定制化塔架的设计。

技术领域

本发明涉及风力发电机组塔架设计和制图领域，特别是涉及一种风力发电机组塔架智能化设计、制图方法和系统。

背景技术

风力发电机组塔架是风力发电机组的支撑结构，一般为采用钢板卷制、焊接等形式组成的柱体或者锥体结构，内部附有机械内件和电器内件等辅助设备。风力发电机组塔架包括筒体、爬梯、电缆、电缆架、平台等结构。

近年来分散式风电和特定场址机型定制化风场所占比例越来越多，一方面建设方响应国家分散式风电政策，另一方面也是从技术层面缩减风力发电机组的采购成本。风力发电机组的采购成本中塔架所占比例约为25％-30％，比例较大，在满足发电要求的前提下，塔架重量要求越轻越好，最大限度的节省成本。因此，分散式风电和特定场址机型定制化风场，可能出现一个机位一种塔架，这样能够降低塔架的采购成本，但会急剧增加塔架生产图的数量。

目前塔架的设计方法是先在三维设计软件中绘制三维图，再转化为二维生产图，或直接绘制二维生产图，图纸量非常大，设计过程中投入的人员数量和时间很多，而且全过程都是设计者依据自身经验或已有要求手动绘制。这种绘制方式效率不高，错误或偏差难以完全避免。因此研发一种风力发电机组塔架智能设计和制图系统就非常有必要，可以大量减少塔架设计时所需人员数量，且能保证设计质量，提高效率，满足快速、高效的塔架设计要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种风力发电机组塔架智能化设计方法，使其节省设计人员的投入，提高设计效率，从而克服现有的风力发电机组塔架设计方法的不足。

为解决上述技术问题，本发明提供一种风力发电机组塔架智能化设计方法，包括以下步骤,

S1：塔架总体参数输入；

S2：系统初始化，系统调用三维绘图软件，并通过三维绘图软件读取和加载零件库；

S3：零部件智能匹配，系统根据设计者输入的塔架总体参数，在已加载的零件库中自动匹配相应的零件；

S4：生成初始设计方案,系统将已经匹配的零部件以图形和数据的方式反馈给设计者；

S5：规则匹配及提示，系统加载装配规则库并将已经匹配的零部件按规则进行装配，提示设计者判断所匹配的零部件是否符合塔架的总体参数要求，如果所有零部件均能满足装配规则，则进入下一步设计步骤，如果零部件不满足装配规则，则重新生成新零件，并加入零件库中，设计流程重新从步骤S2系统初始化开始执行。

S6：生成自动匹配设计方案，系统将自动匹配的塔架设计方案以二维平面图和装配定位尺寸相结合的方式反馈给设计者；

S7：手动调整，设计者审核自动匹配的塔架设计方案，如有需要修改的装配关系，由设计者手动进行修改并生产新的规则，系统将新的规则加载到所述装配规则库中，设计流程重新从步骤S5规则匹配及提示开始执行；

S8：最终方案，系统将完全匹配装配规则的设计方案加载到后台运行的三维软件中，三维软件自动绘制塔架的筒体，装配所有零部件，并将模型按照系统要求命名保存在指定位置。

作为本发明的一种改进，所述步骤S1中的塔架总体参数包括塔架的类型、总高度、段数、分段高度、门框参数、法兰参数、连接螺栓参数、钢板厚度。