ES2891994T3

ES2891994T3 - Método y sistema para la configuración optimizable de un armario de distribución

Info

Publication number: ES2891994T3
Application number: ES18168443T
Authority: ES
Inventors: Thomas Weichsel; Thomas Michels; Lars Martin; Judith Zachrai
Original assignee: Rittal GmbH and Co KG
Current assignee: Rittal GmbH and Co KG
Priority date: 2018-04-20
Filing date: 2018-04-20
Publication date: 2022-02-01
Anticipated expiration: 2038-04-20
Also published as: PL3557454T3; EP3557454A1; EP3557454B1; WO2019202025A1

Abstract

Método para configurar un armario de distribución que comprende un equipo de armario de distribución de diseño modular que se ensambla de una manera específica para la aplicación a partir de una serie de módulos integrados eléctricos y/o electrónicos (2a - 2d) y otros componentes opcionales, de acuerdo con los siguientes pasos: - Preparación de un diseño funcional del equipo del armario de distribución en forma de diagrama de circuito eléctrico (SP), - conversión del diagrama de circuito eléctrico (SP) del equipo del armario de distribución en una disposición tridimensional (L1) para la disposición de al menos una serie de módulos integrados eléctricos y/o electrónicos (2a - 2d) en al menos una carcasa de armario de distribución (1), en la que se prepara la disposición tridimensional (L1) del equipo del armario de distribución mediante una unidad de asistencia técnica de diseño de software (LA) en acceso a una biblioteca de módulos de instalación (B) conectada a la misma, caracterizado por una - modificación de las disposiciones tridimensionales preparadas (L1) por un algoritmo de modificación (Mod) implementado en la unidad de asistencia de diseño (LA) para generar al menos una disposición tridimensional alternativa (L2), el algoritmo de modificación (Mod) para modificar el diseño (L1) en el diseño alternativo (L2) determinando valores de una función de calidad y optimizando la modificación de tal manera que la función de calidad asume un extremo, el algoritmo de modificación (Mod) incluye una función de calidad parametrizable a la que se le asignan una serie de parámetros de optimización de diseño diferentes (P1... Pn), seleccionados de un grupo de parámetros que comprende el nivel de utilización del espacio, el nivel de carga, el nivel de consumo de energía, el nivel de EMC, el nivel de longitud del cableado, donde los parámetros de optimización del diseño (P1... Pn) proporcionan una entrada al planificador para las diferentes direcciones de optimización para seleccionar ponderaciones deseadas para una modificación del diseño, - entrega para el montaje del armario de distribución según la disposición tridimensional alternativa (L2).

Description

DESCRIPCIÓN

Método y sistema para la configuración optimizable de un armario de distribución

[0001] La presente invención se refiere a un método y un sistema para la configuración de un armario de distribución, que comprende un equipo de armario modular, el cual, para una aplicación específica, está compuesto por múltiples módulos y otros componentes opcionales eléctricos y/o electrónicos, con lo que se proporciona una unidad auxiliar de diseño técnico de software LA para convertir un diagrama de circuito eléctrico predeterminado SP del equipo del armario de distribución en un diseño tridimensional L1, que define una disposición de los módulos incorporados y posiblemente otros componentes en el acceso a una instalación incorporada en la biblioteca de módulos B conectados a la unidad de asistencia de disposición LA en al menos una carcasa del armario de distribución.

[0002] El campo de aplicación de la invención se extiende a la ingeniería de aparamenta y control. Los armarios de distribución se utilizan principalmente en el contexto de aplicaciones industriales. Un armario de distribución del tipo de interés aquí aloja los componentes eléctricos y electrónicos, que generalmente se diseñan en forma de módulos de instalación estandarizados para controlar preferiblemente un sistema de producción automatizado, un sistema de ingeniería de procesos, una máquina herramienta o similar. Los módulos integrados alojados en el armario de distribución son en su mayoría componentes de control que no están dispuestos directamente en la máquina como dispositivos de campo. Como módulos de instalación, se utilizan controladores lógicos programables, unidades informáticas universales, convertidores de frecuencia para controles de velocidad, módulos de comunicación para conexiones de bus a diferentes sistemas de bus, módulos de entradas/salidas digitales o también módulos de entradas analógicas. Además, un armario de distribución suele contener también regletas de bornes eléctricos para la conexión del cableado eléctrico en el lugar de uso, con las que se establece la conexión a la fuente de alimentación y las máquinas y sistemas a controlar. La producción de un armario de distribución con el equipamiento del armario de distribución específico de la aplicación se realiza de acuerdo con un diseño tridimensional que se elaboró previamente en la etapa de concepción, que también incluye la información de la lista de piezas para los componentes a instalar.

[0003] Tal diseño conceptual y construcción de equipos de armario ahora se basa en software, por ejemplo, creado por EPLAN Pro Panel® en forma de una construcción asistida por CAD. La construcción planificada incluye, en particular, la estructura de ensamblaje tridimensional en forma de diseño, cableado virtual de los módulos incorporados eléctricos y electrónicos y posiblemente otros componentes, así como una configuración de rieles de cobre y similares para sistemas de distribución de potencia flexibles adaptados al equipamiento del armario de distribución. Los módulos integrados eléctricos o electrónicos se pueden fijar en la carcasa del armario de distribución mediante, por ejemplo, rieles de perfil. Los componentes opcionales como ventiladores, extractores, filtros, intercambiadores de calor, unidades de aire acondicionado, sistemas de iluminación interior, entradas de cables y similares también se pueden diseñar para completar el armario de distribución.

[0004] En instalaciones modernas de aparamenta y control, el proyecto de construcción se forma normalmente por el fabricante de maniobra y control, el cual apoya el software de planificación creado para su aplicación específica. Sin embargo, la construcción prevista también puede ser realizada por el fabricante del armario de distribución. Un sistema de asistencia con una biblioteca de objetos adjunta está disponible como ayuda de planificación, con el que se puede crear una configuración de armario de distribución teniendo en cuenta las dimensiones geométricas y los estándares y valores empíricos aplicables. La construcción planificada resultante de la planificación funcional del equipo del armario de distribución en forma de un diagrama de circuito eléctrico es luego instruida por el fabricante de la aparamenta y el control para que se complete en su taller eléctrico.

[0005] En otras palabras, la construcción planificada soportada por software realizada de acuerdo con el estado de la técnica generalmente conocido se caracteriza por una unidad de asistencia de diseño que, al acceder a una biblioteca de módulos incorporada conectada a ella, permite el diseño del interruptor. Se admiten equipos de armario, teniendo en cuenta las limitaciones estructurales, por ejemplo, las medidas de distancia, la accesibilidad o las especificaciones de consumo de energía eléctrica. La construcción planificada apoyada por software se basa en el principio de un sistema modular.

[0006] El documento WO 2008/071309 A1 da a conocer una disposición de armario de distribución con varios armarios de distribución individuales, que se subdividen mediante secciones de pared en varios subespacios que sirven como salas funcionales, en las que, por ejemplo, sistemas de baja tensión, se enchufan Se pueden colocar unidades, unidades de refrigeración y otros componentes. En este caso, un subespacio puede acomodar, por ejemplo, una disposición de carril de distribución eléctrica y adaptadores de dispositivo colocados en el mismo para el montaje de módulos incorporados eléctricos o electrónicos asociados._

[0007] El documento EP 0 943 165 B1 da a conocer varios conceptos de equipamiento para armarios de distribución. En un primer ejemplo de realización, un armario de distribución orientado al montaje comprende una carcasa de armario de distribución en la que están dispuestos una pluralidad de componentes y dispositivos eléctricos y electrónicos. En la zona superior de la carcasa del armario de distribución hay varios módulos de entrada/salida, en la zona central hay varios elementos fusibles y un mayor número de disyuntores y en la zona inferior hay dispositivos de sujeción para la fijación de mazos de cables que conducen a máquinas. Para conectar los componentes y dispositivos individuales entre sí, en el armario de distribución se disponen varios terminales para el cableado de acceso, varios terminales para el enrutamiento intermedio y varios terminales para el enrutamiento de salida.

[0008] Según un segundo concepto de equipo divulgado en esta técnica anterior, varios módulos incorporados se fijan en una carcasa de armario de distribución sobre un carril de montaje común. El armario de distribución tiene una estructura orientada a bloques de funciones, lo que significa que solo contiene los módulos integrados que son necesarios para el funcionamiento de una máquina. Además, la carcasa del armario de distribución también contiene varios terminales de bus para conectar el armario de distribución a un sistema de bus, una unidad de monitorización de señales, varios módulos de entrada/salida, una fuente de alimentación y relés de carga. En la parte inferior de la carcasa del armario de distribución hay pasacables a través de los cuales se pueden introducir los cables de conexión para máquinas y los cables para sensores y/o actuadores adicionales al interior del armario de distribución. Este armario de distribución del segundo ejemplo de realización está diseñado de tal manera que corresponde al menos a la clase de protección IP65.

[0009] La disposición de los armarios de distribución del tipo descrito anteriormente debe cumplir las condiciones marco definidas en función de la aplicación y también puede optimizarse de acuerdo con aspectos adicionales, por ejemplo, con respecto a la capacidad de carga térmica, la compatibilidad electromagnética, la densidad de empaque de los módulos incorporados y otros componentes, consumo de energía eléctrica y similares. Sin embargo, estos aspectos de optimización están en su mayoría en una relación competitiva entre sí, de modo que la optimización en la dirección de un aspecto es a expensas de otro aspecto. Por ejemplo, el aumento de la densidad de empaque generalmente conduce a una mayor carga térmica en el armario de distribución.

[0010] El documento DE 10 2011 117 679 A1 da a conocer una solución técnica para crear un diseño para la disposición de módulos adicionales en un cuadro de distribución con dimensiones geométricas definidas. Para evitar la superposición de los módulos adicionales durante la instalación, el espacio de instalación disponible se tiene en cuenta al crear el diseño. También se pueden proponer varios diseños, que determinan la ubicación de los módulos adicionales en al menos un diseño de la pluralidad de paneles de control en función del conjunto de reglas para el diseño.

[0011] A partir del documento WO 2017/191059 A1 se muestra un sistema de configuración para reconfigurar un armario de distribución, que utiliza una unidad de detección, por ejemplo una cámara. Se utiliza para capturar una imagen de un diseño, seguida de un análisis del diagrama del circuito eléctrico subyacente. A partir de esto, se proponen medidas de optimización que se pueden derivar del esquema del circuito eléctrico. Tal optimización inferencial está sujeta a las medidas posibles a nivel de diagrama de circuito.

[0012] Por lo tanto, el objeto de la presente invención es mejorar aún más un método y un sistema para configurar un armario de distribución del tipo genérico de tal manera que su disposición tridimensional pueda diseñarse de manera sencilla para el usuario con el mejor equilibrio posible de posibles aspectos de optimización.

[0013] El objeto se logra con respecto a un método para configurar un armario de distribución según la reivindicación 1. Un sistema basado en ordenador que implementa este método se especifica en la reivindicación 5 y un producto de programa informático que incorpora el método es el objeto de la reivindicación 11.

[0014] La invención incluye la enseñanza de procedimiento técnico, en el que la configuración de un armario de distribución se basa inicialmente en la creación o provisión de una planificación funcional del equipo del armario de distribución en forma de un diagrama de circuito eléctrico SP. El esquema del circuito eléctrico Sp del equipo del armario de distribución se convierte entonces en un diseño tridimensional L1 para la disposición de al menos varios módulos integrados eléctricos y/o electrónicos en al menos una carcasa del armario de distribución, el diseño tridimensional L1 del equipo del armario de distribución se crea mediante una unidad auxiliar de diseño basada en software LA - por ejemplo, el producto EPLAN Pro Panel® del solicitante - con acceso a una biblioteca de módulos incorporada conectada a ella. De acuerdo con la invención, el diseño tridimensional L1 creado de esta manera se modifica entonces mediante un algoritmo de modificación Mod implementado en la unidad de asistencia de diseño LA para generar al menos un diseño tridimensional alternativo L2. El algoritmo de modificación Mod para modificar el diseño tridimensional L1 en el diseño alternativo L2 determina los valores de una función de calidad y optimiza la modificación de tal manera que la función de calidad asume un extremo. A continuación, el armario de distribución se puede transferir al taller de montaje de acuerdo con la disposición tridimensional alternativa L2.

[0015] El algoritmo de modificación esencial para la invención hace uso de la función de calidad matemática. El objetivo que se pretende alcanzar con la modificación se materializa en la función de calidad, por ejemplo un aumento en el grado de utilización del espacio, es decir, la densidad de empaquetamiento. Si se van a lograr varios objetivos al mismo tiempo, este modelo matemático ofrece el requisito previo para encontrar compromisos en el sentido de un denominador común mínimo en el caso de objetivos en conflicto. Además de la función de calidad, también se pueden especificar condiciones límite estrictas, como una temperatura máxima o un consumo máximo de energía. Para cada variante de diseño, se puede realizar una evaluación en varias ejecuciones, que se prueban con la función de calidad. Se puede utilizar cualquier método de optimización para buscar la siguiente variante, que deriva una nueva variante con un valor mejorado esperado de la función de calidad del historial anterior de las variantes anteriores.

[0016] En otras palabras, el planificador crea primero un diseño tridimensional L1 en la implementación del diagrama de circuito eléctrico SP utilizando el asistente de diseño técnico de software. Entonces se puede especificar que el diseño tridimensional, el cual está distribuido en dos armarios de distribución, según el diseño original L1 debe caber en una superficie de montaje más pequeña de un solo armario de distribución. De acuerdo con esta especificación, el algoritmo de modificación Mod crea una propuesta adaptada correspondientemente para un diseño L2 modificado, posiblemente sin tener en cuenta las dimensiones de separación normalmente aplicables o similares. Dado que, en este caso, sin embargo, un mayor grado de utilización del espacio tiene prioridad sobre las dimensiones de separación especificadas, se da preferencia al diseño modificado L2. Cualquier mayor desarrollo de calor resultante de esto puede compensarse, por ejemplo, instalando un dispositivo de refrigeración con una mayor capacidad de refrigeración.

[0017] Si una precertificación del diseño tridimensional alternativo L2 muestra que esta realización es admisible, se propone una medida adicional para mejorar la invención, según la cual este diseño tridimensional alternativo L2 se almacena en la base de datos de la aplicación conectada a la unidad de asistencia al diseño LA con el fin de tenerlo en cuenta como el diseño originalmente admisible para futuras conversiones de los mismos o similares esquemas de circuitos eléctricos SP'. Como resultado de esta medida, se enriquece la base de datos de la aplicación A, que a este respecto no se limita únicamente a realizaciones en las que se observan estrictamente condiciones de contorno estructurales predeterminadas y similares. Esta flexibilidad permite un diseño más orientado a la aplicación de los equipos del armario de distribución. La solución según la invención crea así un procedimiento que, al crear un diseño para un armario de distribución, tiene en cuenta las opciones de optimización individuales, incluida su interacción entre sí.

[0018] En cuanto a la tecnología del sistema, la solución según la invención se puede implementar mediante una implementación o asignación adicional del algoritmo de modificación Mod en la unidad de asistencia de diseño LA, que puede ser un ordenador con el software EPLAN Pro Panel® instalado.

[0019] Según la invención, el algoritmo de modificación Mod tiene una función de calidad parametrizable que contiene varios parámetros de optimización de diseño modificables P1 a Pn. Este parámetro de optimización del diseño proporciona al planificador, por ejemplo, mediante un control giratorio simulado en una interfaz gráfica de usuario, una opción de entrada para varias direcciones de optimización con el fin de seleccionar las ponderaciones deseadas para un cambio de diseño. Usando el algoritmo de modificación Mod, el sistema determina una relación sensible y coordinada de varios parámetros de optimización de diseño predeterminados y propone un diseño alternativo asociado L2. Se encuentran disponibles varios parámetros de optimización de diseño P1 a Pn, de los cuales se ofrece una selección no restrictiva a continuación:

Un primer parámetro de optimización de diseño P1 describe el grado de utilización del espacio del volumen disponible del armario de distribución en relación con las dimensiones geométricas de la instalación eléctrica y/o módulos electrónicos incorporados para su instalación.

[0020] Un segundo parámetro de optimización de diseño P2 describe un nivel de carga térmica que tiene en cuenta el calor residual generado por los módulos incorporados, el calor ambiente del armario de distribución y, en su caso, la capacidad de disipación de calor de un ventilador/unidad de aire acondicionado opcional.

[0021] Un tercer parámetro de optimización de diseño P3 describe el grado de consumo de energía eléctrica, teniendo en cuenta al menos el consumo de energía eléctrica de todos los módulos incorporados. Aunque la salida eléctrica total depende del diseño eléctrico del equipo del armario de distribución, podrían cuestionarse módulos integrados alternativos que difieran en términos de consumo de energía para la misma función. Por lo tanto, también se puede optimizar en este sentido.

[0022] Un cuarto parámetro de optimización de diseño P4 describe un nivel de EMC (EMC = compatibilidad electromagnética), que tiene en cuenta la emisión electromagnética de los módulos integrados.

[0023] Un quinto parámetro de optimización del diseño P5 describe el grado de longitud del cableado para tener en cuenta las especificaciones relativas a las longitudes de cable mínima o máxima al disponer los módulos integrados en la carcasa del armario de distribución.

[0024] Dado que algunos de estos parámetros de optimización de diseño P1 a P5, que solo se dan aquí como ejemplos, se contradicen entre sí, es decir, la optimización con respecto a un parámetro puede ser a expensas de otro parámetro, la metodología matemática de la función de calidad parametrizable permite el mejor equilibrio posible entre los diferentes parámetros de optimización para encontrar un compromiso en este sentido. En este contexto, a un parámetro se le puede dar una prioridad más alta que a otro parámetro en el sentido de priorización. Con la ayuda del algoritmo de modificación Mod de acuerdo con la invención, por lo tanto, es posible optimizar el equipo del armario de distribución con respecto a diferentes criterios con respecto a la utilización del espacio, la carga térmica, el consumo de energía eléctrica, la EMC, los costos de material para el cableado y similares.

[0025] El método según la invención puede diseñarse ventajosamente en forma de un producto de programa informático cuyos medios de código de programa ejecutan el método. El producto de programa informático puede ejecutarse preferiblemente en la unidad de asistencia de diseño LA de un sistema de diseño asistido por computadora o almacenarse en un soporte de datos legible por computadora o en un dispositivo de almacenamiento en la nube y así estar disponible.

[0026] A continuación se muestran con más detalle otras medidas que mejoran la invención junto con la descripción de un ejemplo de realización preferido de la invención con referencia a las figuras. Las figuras muestran:

La Figura 1 muestra una representación esquemática de un sistema asistido por ordenador para configurar un armario de distribución, y

La Figura 2 muestra un diagrama de flujo del método realizado por el sistema para optimizar la configuración de un armario de distribución.

[0027] Según la figura 1, un sistema asistido por ordenador para realizar una configuración de un armario de distribución comprende básicamente una unidad LA de asistencia de diseño técnico de software, que está diseñada en forma de un ordenador con el software específico de la aplicación. Esta unidad de asistencia de diseño basada en software LA se suministra como información de entrada del diagrama de circuito eléctrico SP de un equipo de armario de distribución configurado para aplicaciones específicas. A partir de esto, la unidad de asistencia de diseño basada en software LA determina un diseño tridimensional L1 con acceso a una biblioteca de módulos incorporada B conectada a ella. Vincula las dimensiones geométricas, todos los parámetros eléctricos esenciales y las condiciones de instalación, como distancias mínimas o compatibilidad. Con un recurso adicional a una base de datos de aplicaciones A, la unidad de asistencia de diseño LA puede realizar una comparación con diseños tridimensionales históricos prefabricados o similares, de modo que la base de datos de aplicaciones A también representa un tipo de almacén de conocimientos. Sobre la base de estos diseños históricos, el usuario puede orientarse mediante la unidad de asistencia de diseño LA de otros diseños funcionales o diseños parciales en una tarea de configuración actual.

[0028] La unidad de ayuda al diseño LA incluye el algoritmo de modificación Mod, que es esencial para la invención, con el que existe la posibilidad de generar un diseño L2 tridimensional alternativo. El paso de modificación permite optimizar el diseño L1 generado inicialmente en la dirección de varias especificaciones de destino (parámetros de optimización del diseño). Para ello, el algoritmo de modificación Mod para modificar el diseño L1 en el diseño alternativo L2 determina valores de una función de calidad y optimiza dicha modificación de tal manera que la función de calidad asume un extremo. El óptimo de la función de calidad está en el extremo, es decir, un valor máximo o mínimo en el que la subida es cero.

[0029] Como parámetros de optimización de diseño P1 a P5 que pueden predeterminarse de forma diversa, el parámetro de optimización de diseño P1, con el que se puede predefinir como objetivo de optimización una tasa de utilización del espacio del volumen disponible del armario de distribución, entra en cuestión en el contexto de este ejemplo de realización. Así, por ejemplo, se puede realizar una optimización hacia un mayor grado de utilización del espacio, en el que la densidad de empaquetamiento de los módulos integrados eléctricos y/o electrónicos 2a a 2d integrados en la carcasa 1 del armario de distribución aumenta, por ejemplo, superando el espacio normalmente especificado entre ellos.

[0030] El grado de carga térmica se puede variar como un parámetro P2 de optimización de diseño adicional. Si se establece un nivel de carga térmica más alto, se acepta, por ejemplo, que el calor residual generado por los módulos incorporados 2a a 2d excederá un valor límite inicialmente predeterminado. El calor ambiente de la carcasa 1 del armario de distribución y la capacidad de disipación de calor de una unidad 3 de ventilador/aire acondicionado también pueden incluirse en el cálculo del balance de calor.

[0031] El consumo de energía eléctrica de todos los módulos incorporados 2a a 2d y posiblemente otros componentes también se puede tener en cuenta como el parámetro de optimización del diseño P3. Si, por ejemplo, se va a optimizar un nivel más bajo de consumo de energía, entonces los módulos integrados 2a a 2d con menor consumo de energía se seleccionan específicamente como un sustituto si están disponibles en la biblioteca de módulos integrados B.

[0032] El nivel de EMC también se puede tener en cuenta como el parámetro de optimización del diseño P4. Si, por ejemplo, es posible una emisión electromagnética más alta de los módulos incorporados 2a a 2d y posiblemente otros componentes en un entorno de aplicación, se puede llevar a cabo una optimización a un nivel de EMC más alto para, por ejemplo, tener en cuenta más módulos integrados rentables 2a a 2d como sustitutos, siempre que estén disponibles en la biblioteca B de módulo integrado.

[0033] Un grado de longitud de cableado del cableado interno del armario también se puede tener en cuenta como un parámetro de optimización de diseño adicional P5 para, por ejemplo, tener en cuenta las especificaciones con respecto a las longitudes de cable mínimas o máximas al disponer los módulos integrados 2a a 2d en la carcasa del armario de distribución 1. De esta forma, por ejemplo, se puede reducir el consumo de material de los cables de cableado para ahorrar más costes de material.

[0034] Dado que pueden surgir constelaciones en las que al menos algunos de los parámetros de optimización de diseño especificados anteriormente P1 a P5 entran en conflicto entre sí, el algoritmo de modificación Mod selecciona la mejor solución de compromiso. Los diversos parámetros de optimización de diseño P1 a P5 pueden configurarse, por ejemplo, en una interfaz gráfica de usuario de la unidad de asistencia de diseño LA en forma de controles giratorios con una escala mínima-máxima. Por supuesto, también se tiene en cuenta un diseño de hardware de tales controles giratorios o similares en un panel de control.

[0035] La figura 2 ilustra a modo de ejemplo la secuencia preferida de los diferentes pasos del método que se llevan a cabo con el sistema asistido por ordenador descrito anteriormente.

[0036] El método se basa en la provisión de una planificación funcional del equipo del armario de distribución en forma de un diagrama de circuito eléctrico SP. Este diagrama de circuito eléctrico SP del equipo del armario de distribución se convierte luego dentro de una unidad de asistencia de diseño técnico de software lA en un diseño tridimensional L1 con toda la información necesaria de la lista de piezas. Con el diseño tridimensional L1, está disponible la forma normal de una configuración de armario de distribución. Posteriormente, la unidad de ayuda al diseño LA lleva a cabo una modificación del diseño tridimensional L1 creado para generar al menos un diseño tridimensional alternativo L2 mediante un algoritmo de modificación Mod de la unidad de ayuda al diseño LA que determina los valores de una función de calidad para modificación y optimización de la modificación de tal forma que la función de calidad sea un valor extremo. De esta manera, por ejemplo, los componentes integrados se pueden optimizar en la dirección de una mayor densidad de empaque. Posteriormente, se comprueba la admisibilidad del diseño tridimensional L2 con respecto a las limitaciones estructurales y/o las normas técnicas, lo que corresponde a una precertificación antes de que el diseño tridimensional modificado L2 se transfiera al conjunto M en forma de una construcción apoyada en CAD.

[0037] Como parte del método para configurar un armario de distribución, también es concebible que el diseño tridimensional alternativo y precertificado L2 se almacene en una base de datos de la aplicación conectada a la unidad de asistencia de diseño LA para poder utilizarla para considerar conversiones futuras de los mismos o similares diagramas de circuitos eléctricos SP' como un diseño originalmente permitido.

Lista de números de referencia

[0038]

A Base de datos de aplicaciones

B Biblioteca de módulos de instalación

LA Disposición de la unidad del asistente

L1 Disposición (del diagrama de circuito)

L2 Disposición (modificada)

SP Diagrama de circuito eléctrico

Mod Parámetros de optimización del diseño

P1...n Algoritmo de modificación

VZ Precertificación

Claims

REIVINDICACIONES

1. Método para configurar un armario de distribución que comprende un equipo de armario de distribución de diseño modular que se ensambla de una manera específica para la aplicación a partir de una serie de módulos integrados eléctricos y/o electrónicos (2a - 2d) y otros componentes opcionales, de acuerdo con los siguientes pasos:

- Preparación de un diseño funcional del equipo del armario de distribución en forma de diagrama de circuito eléctrico (SP),

- conversión del diagrama de circuito eléctrico (SP) del equipo del armario de distribución en una disposición tridimensional (L1) para la disposición de al menos una serie de módulos integrados eléctricos y/o electrónicos (2a - 2d) en al menos una carcasa de armario de distribución (1), en la que se prepara la disposición tridimensional (L1) del equipo del armario de distribución mediante una unidad de asistencia técnica de diseño de software (LA) en acceso a una biblioteca de módulos de instalación (B) conectada a la misma, caracterizado por una

- modificación de las disposiciones tridimensionales preparadas (L1) por un algoritmo de modificación (Mod) implementado en la unidad de asistencia de diseño (LA) para generar al menos una disposición tridimensional alternativa (L2), el algoritmo de modificación (Mod) para modificar el diseño (L1) en el diseño alternativo (L2) determinando valores de una función de calidad y optimizando la modificación de tal manera que la función de calidad asume un extremo,

el algoritmo de modificación (Mod) incluye una función de calidad parametrizable a la que se le asignan una serie de parámetros de optimización de diseño diferentes (P1... Pn), seleccionados de un grupo de parámetros que comprende el nivel de utilización del espacio, el nivel de carga, el nivel de consumo de energía, el nivel de EMC, el nivel de longitud del cableado, donde los parámetros de optimización del diseño (P1... Pn) proporcionan una entrada al planificador para las diferentes direcciones de optimización para seleccionar ponderaciones deseadas para una modificación del diseño,

- entrega para el montaje del armario de distribución según la disposición tridimensional alternativa (L2).

2. Método según la reivindicación 1,

caracterizado porque la conversión del diagrama de circuito eléctrico (SP) del equipo del armario de distribución en una disposición tridimensional (L1) incluye una verificación del mismo para verificar la permisibilidad con respecto a las condiciones de contorno estructural y/o estándares técnicos almacenados en una base de datos de aplicaciones (A).

3. Método según la reivindicación 1 o 2,

caracterizado porque la disposición tridimensional alternativa (L2) se almacena en la base de datos de la aplicación (A) conectada a la unidad de asistencia de disposición (LA) para tenerlo en cuenta como diseño admisible original en futuras conversiones de diagramas de circuitos eléctricos (SP) idénticos o similares.

4. Método según la reivindicación 1,

caracterizado porque la disposición tridimensional alternativa (L2) se somete a una precertificación (VZ) antes de la entrega al conjunto (M) del armario de distribución, en el que se realiza una prueba digitalizada para la implementación conforme a los estándares.

5. El sistema asistido por ordenador para la realización del método de configuración de un armario de distribución según una de las reivindicaciones anteriores, que comprende una unidad de asistencia técnica de diseño (LA) de software para la conversión de un esquema eléctrico (SP) predeterminado de un equipo de armario de distribución en una disposición tridimensional (L1), que determina una disposición de al menos un número de módulos incorporados eléctricos y/o electrónicos (2a - 2d) en acceso a una biblioteca de módulos incorporada (B) conectada a la unidad de asistencia de diseño (LA) en al menos una carcasa de armario de distribución (1),

caracterizado por un algoritmo de modificación (Mod) implementado en o asociado a la unidad de asistencia de disposición (LA) para generar al menos una disposición tridimensional alternativa (L2), en la que el algoritmo de modificación (Mod) para modificar el diseño (L1) en el diseño alternativo (L2) determina los valores de una función de calidad y optimiza la modificación de tal manera que la función de calidad asume un extremo, en el que el algoritmo de modificación (Mod) contiene una función de calidad parametrizable que tiene varios parámetros de optimización de diseño predeterminados diferentes (P1... Pn) seleccionados de un grupo de parámetros que comprende el nivel de utilización del espacio, el nivel de carga, el nivel de consumo de energía, el nivel de EMC, el nivel de longitud del cableado, en el que los parámetros de optimización del diseño (P1... Pn) proporcionan una entrada al planificador para diferentes direcciones de optimización con el fin de seleccionar las ponderaciones deseadas para una modificación del diseño.

6. Sistema asistido por ordenador según la reivindicación 5, caracterizado porque el parámetro de optimización del diseño (P1) está diseñado como un factor de utilización del espacio del volumen disponible del armario de distribución en relación con las dimensiones geométricas de los módulos empotrados eléctricos y/o electrónicos (2a - 2d) a ser instalados en el mismo.

7. Sistema asistido por ordenador según la reivindicación 5, caracterizado porque el parámetro de optimización del diseño (P2) está diseñado como un nivel de carga térmica teniendo en cuenta el calor residual generado por los módulos incorporados (2a - 2d), el calor ambiente de la carcasa del armario de distribución (1) y la capacidad de disipación de calor de un ventilador/unidad de aire acondicionado opcional (3).

8. Sistema asistido por ordenador según la reivindicación 5, caracterizado porque el parámetro de optimización del diseño (P3) está diseñado como un nivel de consumo de energía eléctrica teniendo en cuenta al menos el consumo de energía eléctrica de los módulos incorporados (2a - 2d).

9. Sistema asistido por ordenador según la reivindicación 5, caracterizado porque el parámetro de optimización del diseño (P4) está diseñado como un nivel EMC, que tiene en cuenta la emisión electromagnética de los módulos incorporados (2a - 2d).

10. Sistema asistido por ordenador según la reivindicación 5, caracterizado porque el parámetro de optimización del diseño (P5) está diseñado como un nivel de longitud de cableado para tener en cuenta las especificaciones relativas a las longitudes de cable mínimas o máximas en la disposición de los módulos integrados (2a - 2d) en la carcasa del armario de distribución (1).

11. Un producto de programa informático que comprende medios de código de programa para llevar a cabo el método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, cuando el producto de programa informático está instalado en una unidad de asistente de diseño (LA) de un sistema informático según cualquiera de las reivindicaciones 5 a 10 o se almacena en un soporte de datos legible por computadora o en un almacenamiento en la nube.