基于STEP標準的數(shù)據(jù)

基于STEP標準的數(shù)據(jù)研究1整理ppt主要內容研究背景STEP標準的發(fā)展STEP的體系結構基于STEP中性文件的模型重構內容STEP中性文件STEP中性文件與EXPRESS的映射EXPRESS到C++的映射2整理ppt

數(shù)據(jù)格式？自己開發(fā)IGESSTEP研究背景虛擬裝配過程中，CAD軟件生成模型到虛擬平臺WTK的數(shù)據(jù)轉換。虛擬現(xiàn)實模型CAD模型特定格式文件專用數(shù)據(jù)接口VRCAD其它專用數(shù)據(jù)接口常用格式轉換方法3整理pptSTEP與IGES的比較STEPIGES標準制定國際標準ISO10303美國國家標準適用范圍現(xiàn)有的大多數(shù)CAD軟件現(xiàn)有的大多數(shù)CAD軟件數(shù)據(jù)量相對?。?33kb）相對大（531kb）基本信息幾何實體（點、棱邊、路徑、方向、環(huán)、面、殼）幾何實體（點、線、圓弧、曲線、曲面）拓撲信息材質信息注釋信息顯示信息邏輯關系主要不足１）實體元素多（500多個）２）元素之間引用關系復雜１）不穩(wěn)定，經常發(fā)生信息丟失２）不能轉換屬性信息4整理pptSTEP標準的發(fā)展STEP：產品模型數(shù)據(jù)的表達和交換標準（Standardforexchangeandpresentationofproductmodeldata）1983年12月在負責工業(yè)自動化系統(tǒng)技術委員會TC184內部成立了產品數(shù)據(jù)的外部表示分會SC4,其任務是制定一個統(tǒng)一的國際標準,定名為產品模型數(shù)據(jù)的表達和交換標準STEP從1993年2月起,ISO將STEP中較成熟部分陸續(xù)發(fā)表。編號為ISO103035整理pptSTEP標準的特點針對不同的CAx系統(tǒng)進行一致性的數(shù)據(jù)交換與資源共享。在CAx系統(tǒng)信息集成基礎上進行的產品全生命周期數(shù)據(jù)共享。基于沃爾斯WSN(WirthSyntaxNotation)語法的描述。無二義性，與上下文無關，便于計算機識別。具有可擴充性。用戶可增加數(shù)據(jù)、語法、實體的定義。多種實現(xiàn)方式。支持不同的應用領域。6整理pptSTEP的體系結構ISTEP核心部分:描述方法（形式化建模語言EXPRESS）STEP實現(xiàn)方法一致性測試集成資源應用協(xié)議7整理pptSTEP的體系結構Ⅱ從內容分成7個系列:0，10，20，30，40，100和200系列。10系列為描述方法，20系列為實現(xiàn)方法，30系列為一致性測試方法，40系列為通用產品模型，100系列為應用資源，200系列為應用協(xié)議。

描述方法：Part11～Part19實現(xiàn)方法：Part21～Part29一致性測試方法論和框架：Part31～Part39集成資源：通用資源，Part41～Part99集成資源：應用資源，Part101～Part199應用協(xié)議：Part201～Part1199抽象測試集：Part1201～Part21998整理pptSTEP的體系結構Ⅲ體系結構分3個層次：應用層、邏輯層和物理層。應用層用術語描述的某種應用，包括系統(tǒng)功能活動及其聯(lián)系，建立應用的信息模型等。例如：用公差類型、幾何元素和位置路徑描述應用的信息結構邏輯層把上述用專門術語描述的信息結構，變換成通用的形式化語言EXPRESS描述的產品數(shù)據(jù)結構。物理層通過規(guī)則把EXPRESS語言的描述變換成易懂的正文編碼(Cleartextencoding)標準9整理ppt該部分內容由《ISO10303-11EXPRESS語言規(guī)范》給出。語言特點：面向對象，形式化描述。采用模式、實體、屬性、關系來定義數(shù)據(jù)?？梢宰远x數(shù)據(jù)類型（type）、實體（entity）STEP核心部分I-描述部分（express語言）ENTITYcurveSUPERTYPE

OF

(ONEOF

(line,conic,pcurve,surface_curve,offset_curve_3d,

curve_replica))

SUBTYPE

OF

(geometric_representation_item);END_ENTITY;

--curve

10整理pptSTEP核心部分Ⅱ-集成資源集成資源又包括通用資源（Part41～Part99）和應用資源（Part101～Part199）STEP標準中把不同領域中有共性的信息模型抽取出來，制成標準的集成資源供制定應用協(xié)議時引用。part42：幾何與拓撲表示（GeometricandTopologicalRepresentation）1.幾何模型。包括定義點、曲線和曲面ENTITY等幾何實體所需的函數(shù)與數(shù)據(jù)類型。2.拓撲模型。拓撲主要指物體之間的連接關系?；镜耐負鋵嶓w為頂點vertex、邊edge、路徑Path、環(huán)loop、面face及殼shell。3.幾何形狀模型。幾何形狀模型表示一個產品數(shù)據(jù)的任何幾何元素的形狀，包括框架模型、曲面模型、實體模型。11整理pptSTEP核心部分Ⅲ-應用協(xié)議應用協(xié)議(AP)指定了某個應用領域的內容，包括范圍、信息需求以及用來滿足這些要求的集成資源，應用協(xié)議的出現(xiàn)使產品數(shù)據(jù)的表達更加準確。ISO10303-203(AP203)：config_control_design（配置控制設計）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語言中“模式”的描述12整理ppt標準的實現(xiàn)方法是一種數(shù)據(jù)換的方法，是指用什么方法或格式在具體領域實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。STEP至少有以下三種實現(xiàn)方法:中性文件交換（fileexchange）

文件交換是為應用協(xié)議中的產品數(shù)據(jù)提供一種可讀寫的描述，清楚易懂的正文編碼形式。(part21)應用編程接口（applicationprogramminginterfaces）

應用編程接口允許用戶的各種應用，通過接口存取產品數(shù)據(jù)，接口可用多種程序語言設計。(part22)數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)（databaseimplementations）

數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)方法是可讀、寫或修改的數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)庫中的內部與應用解釋模型的格式一致。STEP核心部分Ⅳ-實現(xiàn)方式13整理ppt基于中性文件的實現(xiàn)WTK1、分析STEP文件2、提取特征信息STEP標準中的應用協(xié)議203（與EXPRESS的映射、實體關鍵字）STEP物理文件的結構和格式14整理pptSTEP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;15整理pptSTEP中性文件與EXPRESS的映射STEP中性文件的每一部分以及每一部分中的實體和類型都可以與EXPRESS語言進行一對一的映射。ENTITYfile_description;discription:LIST[1:?]OFSTRING(256);implementation_level:STRING(256);//一致性標識

END_ENTITY;16整理pptEXPRESS到C++的映射把STEP標準中利用EXPRESS描述的實體用C++類描述，映射為C++類的內存信息模式。在輸入STEP中性交換文件時，如果遇到這樣的實體實例，將在內存中產生一個對應的C++類對象17整理ppt特征識別過程18整理pptNFF文件格式nffversion2.10block825.00000020.00000020.00000025.00000020.000000-20.00000025.000000-20.00000020.00000025.000000-20.000000-20.000000-25.00000020.00000020.000000-25.00000020.000000-20.000000-25.000000-20.00000020.000000-25.000000-20.000000-20.0000006462040xff0000423100x00ff00437510x00ffff476450xff0000