李荫荣

（安徽江淮汽车股份有限公司，安徽 合肥 230601）

基于CHS的数据库建设与应用

李荫荣

（安徽江淮汽车股份有限公司，安徽 合肥 230601）

Capital Symbol 和Capital Library 是基于CHS软件实现汽车电气系统设计平台化、通用化、信息数据化管理；本文主要介绍基于CHS软件应用过程中如何在Capital Symbol 模块和Capital Library 模块，创建线束设计的基础数据库，其中包含图形绘制和数据创建两部分内容；用于指导如何创建CHS基础数据库，为后续能高效、高质量的完成汽车线束设计工作提供保证。

Capital Symbol；Capital Library；CHS；数据库

CLC NO.: U467.4 Document Code: B Article ID: 1671-7988(2015)06-63-05

前言

电气系统设计是汽车设计的重要组成部分，目前，国内汽车电气系统的线束设计普遍由AutoCAD，Excel，Visio，SE等软件完成，主要以人工进行计算和校核，技术现状比较落后，没有集中统一的数据库管理，工作量大，重复性高，效率低，发生错误的概率不易控制。为满足汽车电子电气系统的快速发展，国内外各个汽车厂商都陆续采用专业化的线束设计软件进行线束设计，提高效率和增强设计可靠性，Mentor Graphics公司的CHS（Captial Harness System）软件作为设计平台拥有先进的设计方法和个性化的设计流程，非常适合做汽车整车电气线束设计工作。

Capital Symbol和Capital Library是CHS软件应用的基础工作，包含了汽车电气系统的各类型详细的基础信息包括生产厂家、物料bom、价格清单等，在后续原理设计、拓扑设计、线束设计中都须调用、访问其数据，信息量丰富、准确，具有唯一性、通用性、统一性、规范性；汽车任何车型电气系统设计都可以直接调用此唯一性的平台，对于推广电气系统平台化、通用化有显著作用，能够实现汽车电气系统数据化管理，是CHS软件的信息库。

本文主要介绍基于CHS软件的Capital基础数据库的建设与应用，主要包括Capital Symbol和Capital Library的建设。

1、概念简介

Capital Symbol是CHS的建图形库的工具，用于维护和创建原理图和线束图的图形符号：建立Symbol和Border两类图形符号，分别用于定义电气管脚号和外形及属性，图纸边框及属性。Capital Symbol统一了原理图和线束图符号库的建立环境，并且对所有库文件统一管理，保证了库文件的统一性，使得每个客户端都可以随时访问到最新的库文件。

Capital Symbol建设的重要意义在于：所有电气设备图形、线束零部件图形、车型结构图形等任何图示类符号都必须通过其建立，并随时访问、调用，实现电气系统的图形规范性与通用化。

Capital Library是CHS的库数据管理管理工具，是CHS进行设计的基础数据管理工具，主要功能有：管理和维护零件库数据，包含零件编码、零件分类，以及按照不同分类零件属性、零件和Symbol的关联，以及相关零件之间的关联关系（如接插件和端子的关系等，端子和线之间关系等）；其次管理和维护CHS中使用的各类代码：颜色代码，零件类型代码，导线规格代码，导线绝缘层配置，附加零件属性代码，生产站点代码，客户代码，供应商代码等；再者可进行零件库数据查询，条件和状态查询，关联零件的使用情况，被其他项目设计的使用状况查询等，提示和控制过期/作废零件的使用。

Capital Library建设的重要意义在于：数据库信息的唯一性、准确性、统一性、规范性，是CHS软件的信息库，能够实现电气系统设计的数据化管理。

2、Capital Symbol图形库建设

在Capital Symbol 库，分两大类图形：Symbol(图形)和Border(边界)；

2.1 Symbol图形

Type 选择Symbol（图形），创建两个“New Library”：“电气设备图形库”和“线束零件图形库”。

在“电气设备图形库”中存放用于<原理/接线设计>的固定图形，有不同的类型选择，主要有四类：“Backshell”（背壳）、“Device”（设备）、“Splice”（接地）和“Ground”（焊接点）。

在“线束零件图形库”中存放用于显示在<线束设计>图纸上的零件外形，类型主要是“Comment”（注解）。

2.2 Border边界

Type选择Border, 创建一个“New Library”：“图框和车型结构图”。

在“图框和车型结构图”中放置公司图框和用于拓扑设计的车型结构图，用于新建<车型结构图>和<图框>。

2.3 电气设备图形与线束零件图构建简述

1）电气设备图形构建。

通常情况下，原理图或接线图绘制时，设置Capital Logic的图纸背景格点距离2.5mm。图面上两个Pin脚之间的距离为5mm(两个格点距离)，或5mm的整数倍，最小距离为2.5mm。

电气设备图形绘制 在<电气设备图形库>上新创建电器零件图形符号，选择类型，绘制时每两个格点（5mm）或两个格点的整倍数，添加Pin脚。

2）线束零件图形绘制。

新建线束零件图形库，编辑图形库，可勾选“Use Physical Scale”，修改格点距离“2.5mm”。

线束零件图形绘制 在<线束零件图形库>上，新建零件图形，类型选择，绘制线束零件图形，默认格点距离6.35mm，绘图时以此长度粗略计算零件大小。

但是对线束零件图形，最合适的方法是使用外部DXF导入的方法，直接将线束零件图形用三维数据进行投影，转换为DXF格式，然后直接导入。导入时修改零件为米制，察看零件大小，确保导入图形尺寸与实物一致，按比例1.0导入；外部文件导入前放置在外部坐标原点（防止录入后无法查找），导入时，单位mm，图形颜色可选，导入后，添加PIN、名称、修改线形1.0mm。

3）图形符号位置设定。

Connector、Device图形在Capital Symbol库中，选择放置在原点的右上部位，且边角与原点距离<0.5个格点。

Clip、Grommet图形在Capital Symbol库中，选择与线束分支连接的中心点与原点重合。

3、Capital Library数据库建设

Capital Library主界面包括三部分内容元件、代码、公司，其中元件包括元件维护、复制元件细节、元件删除；代码包括颜色代码、材料代码、元件类型代码、客户颜色代码、导线规格、导线绝缘厚度、特性代码、类型代码的特性、制造场所、范围、绞距定义、绞距表、导线组定义；公司包括客户、供应商。

3.1 Codes栏目项设定与建立

1）Color Codes颜色代码建立：整理汽车用导线颜色，逐项新建录入Library；可参照Mentor Graphics编写文件。

2）Material Codes材料代码建立：整理汽车电气线束在用各种材料的类型代码，逐项录入Library；可参照Mentor Graphics编写文件。

3）component Type Codes元件类型代码建立：梳理元件类型代码，逐项录入Librar；可参照Mentor Graphics编写文件。

4）Wire Sizes导线规格建立：

5）Wire Insulation Thickness导线绝缘厚度建立：按导线类型，定义CSA一定范围内的导线绝缘层厚度（用于计算导线的外直径值）。

6）Wire Group Definition导线组建立：用于导线分类编组，主要目的是在建接插件及端子时选择适配导线，可按组进行选择，减轻工作量。

3.2 Component Group Name 分类描述

在Capital Library中，对线束零件已经完成分类，在Group Name中内容包括组件、背壳、尾附件插头、尾附件密封、孔位组、盲栓、孔位密封圈、卡钉、连接器、连接器密封、设备、紧固件、橡胶件、热缩管、IDC连接器、组装组件、多芯导线、其它、锡焊套筒、焊接点、胶带、端子、管超声波焊接。

3.3 Component maintenance栏数据库建设

3.3.1 Connector连接器数据库建设

以创建一个密封接插件为例进行重点说明，其他零件类似，如下：

1）将与此接插件相关的端子、密封塞、盲堵及其他附件创建完成；

2）创建Connector连接器 打开元件维护，在“内部零件号”内输入要建的连接器代号，点“新建”，“组名”选择“连接器”，会弹出元件细节“Base基础的”页面。

1> Base栏：

“状态”有三种类型，分别为“新的”、“当前的”、“过时的”，新车型专门开发应用选择“新的”，在用类型选择“当前的”，元件录入错误或废弃则选择“过时的”，通常选择“当前的”；“说明”一栏对此零件进行详细描述，填写连接器系列；“度量单位”通常选择“每个”；“类型代码”选择“CNFE”—母端接插件、“CNMA”公端接插件；“添加”指增加导线长度，导线伸入接插件内部的长度，“减少”指减少导线长度，导线压接在端子上的压接长度，用于线束生成BOM时精确计算导线回来长度；“材料代码”选择连接器的材料，填写孔数。

2> Extra栏：

选择“域”，范围设定，用于管理不同人群的权限设定；“被更换”替换先前零件，被替换零件不再使用；“替代零件”替换一零件，两零件可同时在数据库中使用；“用户字段”使用区域设定；“重量”、“价格”填写完整，可用于最终线束产品时，精确计算整套线束重量和成本核算；“最后修改”内容自动生成；“模型”加载仿真分析模型，用于高级功能；该部分内容如不填写，不影响目前设计工作。

3> 关联Symbol图形：

新建，“模式”选择“注解”，“符号库”选择“线束零件图形库”，“符号名称”会检索至相关目录下，选择零部件代号，完成“符号”项目选择。

4> Supplier供应商：

按实际装况，选择供应商名称、填写供应商料号。

5> Hosing塑件：

封装该连接器可用的端子、防水栓、孔位密封圈、盲堵等。

新建、子元件选择，选择已录入数据库的端子、孔位密封圈、盲堵等；“使用”用法对于端子、孔位密封圈、盲堵等只能“强制”，其它附属件则可选择三种：“强制”“客户”“可选”；“因素”填写数值，优先等级，数值越大，优先级越高，用于产品设计时，接插件自动选择子零件；单一型连接器不需要选择封装适配孔位；复合型连接器需要选择封装适配孔位；复合型连接器不同孔位的适配封装可以通过两种方法实现：1.直接通过“第一孔位”与“最后孔位”逐个对各孔位进行封装；2.通过建孔位组，将该类型的端子、防水栓、孔位密封圈、盲堵等进行封装。

3.3.2 Device电器设备数据库建设简述

在Captial Harness System的后续原理设计、线束设计时需要建立Device电器设备，通过Device对数据库中接插件、端子进行封装、调用，因此Device电器设备数据库建设也是必不可少的部分； Device电器设备数据库建设除以上介绍内容之外，须重点关注“引脚名称”与“封装”；“引脚名称”要与原理图、接线图保持一致，便于识别，方便在接线图绘制过程中直接使用。

7、总结

汽车电气技术开发日趋智能化、复杂化，CHS软件具有结构化的数据管理，自动化的标准、规则检查功能，能够降低人员劳动强度，降低误差率提高效率，缩短设计周期，提升设计品质，运用CHS软件将会是今后汽车电气线束设计的主要趋势。而Capital Symbol 和Capital Library 是基于CHS软件实现汽车电气系统设计平台化、通用化、规范化的基础，实现了汽车电气系统设计信息的数据化管理。

本文主要介绍了基于CHS软件的Capital基础数据库的建设与应用，主要包括Capital Symbol和Capital Library的建设。Capital Symbol是CHS的建图形库的工具，用于维护和创建原理图和线束图的图形符号：建立Symbol和Border两类图形符号，Symbol用于零部件图形建设，Border用于车型框架建设；Capital Library是CHS的库数据管理管理工具，是CHS进行设计的基础数据管理工具，其中重点介绍Connector连接器、Device电器设备、Terminal端子数据库建设，供参考借鉴。

[1] 明导：（上海）电子科技有限公司. MentorGraphics公司线缆线束设计解决方案CHS 中国集成电路2008（3）.

[2] 王春芝：江淮汽车股份有限公司.CHS软件在汽车线束设计中的应用 汽车工程学会论文.

Construction and Application of the underlying database Capital

Li Yinrong
（Anhui Jianghuai Automobile Co., Ltd., Anhui Hefei 230601）

This paper mainly presents the construction and application of how to create a harness design of the underlying database in Capital Symbol module and Capital Library modules of the Capital Harness System sofeware module application process,which consists of graphics rendering and data creation two parts;guid to how to create the underlying database of Capital Harness System,able to procide guarantees for the follow-up of high efficiency,high quality automotive wiring harness design work completed.

Capital Symbol; Capital Library; CHS; the underlying database

U467.4

B

1671-7988(2015)06-63-05

李荫荣，就职于安徽江淮汽车股份有限公司技术中心。