杜平平等：高炉炉型CAD软件的开发和应用 ·75· 直是国内外炼铁工作者十分关心的课题，但是炉型的确定因素又比较多，例如原料成分、冶 炼条件、操作制度等，仅设计计算中主要确定参数有十七八个，而且有的参数还相互制约， 需要在计算中不断地调整。 按传统设计方法，一个炉型方案完成设计约需15，其中数据准备和手工计算时间占 50%,若采用CAD技术，建立炉型参数数据库、炉型设计经验知识库，用计算机完成大量 有效数据的检索、查询及归类报表的工作，则只需要20~30min,将手工计算转变为计算机 程序，则设计计算只需要3~4mi,而将手工绘制方案图改为计算机自动绘制方案图只需20 ~30min。这样采用CAD技术辅助设计炉型，效率大为提高，若遇上方案及原始条件的改 变，用CAD技术可节约更多的时间，而且数据精确。 针对传统设计模式存在的问题，本着缩短设计周期，提高设计效率、设计质量，以及 方便操作和易学的目标，确定了高炉炉型CAD软件的开发规划，并采用符合设计人员习惯 的程序流程，同时确定了软件的主要功能模块。 (1)数据库系统模块。实现国内外高炉炉型参数数据库的存储、录人、检索、及提取 报表打印的功能，同时能将新的方案设计数据存人数据库中，供后续设计阶段用。 (2)设计计算系统。将手工设计所用的计算公式、图表转化为计算机程序，并依据主 要参数的相互关系及方案设计初始条件，反复迭代运算，给出所需的结果。 (3)自动绘图系统。根据设计计算的结果和方案图的要求，由计算机自动绘出所要的 方案图，并且可以存储和打印输出。 (4)方案选优系统。在计算机上调出所有的设计方案，包括图表和方案图及有关的技 术经济指标，可以用人工干预的方式来选择最优的方案，也可以由计算机按照预置的几种 方式来自动选择所要的方案。 (5)方案完善系统。 1.2软硬件环境的选择 为了使高炉炉型CAD软件有较大的应用范围，同时又有一个与开发目标相协调的开 发环境，我们选用的硬件为： ·IBM-PC/AT386及兼容微机 ·LQ1600K,AR2463,3070等打印机 软件环境为： ·MICROSTATION图形支撑系统 ·DOS3.3以上 ·FOXBASE关系型数据库 ·XSDOS汉字系统 ·Borlande C2.0 ·MICROSTATION图形支撑系统 其中用FOXBASE开发数据库管理系统：用TURBO C开发设计计算系统、自动绘图 系统、方案选优系统；用MICROSTATION开发了方案完善系统。 2炉型CAD软件开发实旋 2.1炉型软件的可靠性编程 在CAD软件的设计过程中，常会出现机器内存容量限制作业的规模，采用的编程语言 影响运算的精度及数据的处理能力等，使软件计算的数据出错或图形显示、打印出现缺陷。杜平平等 : 高炉炉型 C A D 软件 的开 发和 应用 直是 国内外炼铁工作者 十分关心 的课题 , 但是 炉型 的确定 因素又 比较多 , 例如原 料成分 、 冶 炼条 件 、 操作制度 等 , 仅设计计算中主要确定参数有 十七八个 , 而且有 的参数还相 互制约 , 需要 在计算中不断地 调整 。 按 传统设计方法 , 一 个炉型方案完成设计约需 1 d5 , 其 中数据 准备和手工计算时 间 占 5 0 % , 若采用 C A D 技术 , 建立 炉 型参数数据库 、 炉型设计经 验知识库 , 用计算机 完成大量 有效数 据的检 索 、 查询及归类报 表的 工作 , 则只需要 20 一 30 m in , 将手 工计算转变为计算机 程序 , 则设计计算只需 要 3一 4 m in , 而将手工绘制方 案 图改为计算机 自动绘 制方案图只需 20 ~ 30 m in 。 这样 采用 C A D 技术辅助设计炉 型 , 效率大为提高 , 若遇上 方案及原始条件的改 变 , 用 C A D 技 术可 节约更多 的时 间 , 而且数据精确 。 针对 传统设计模式存在的 问题 , 本着缩短设计周期 , 提高设计效率 、 设计质量 , 以 及 方便操作和易 学 的 目标 , 确定 了高炉炉 型 C A D 软件的开发规划 , 并采用符合设计人员 习惯 的程序流程 , 同 时确定了软件的主要功 能模块 。 ( 1) 数据 库系统模块 。 实现 国 内外高炉 炉型参数数据库的存储 、 录人 、 检索 、 及提取 报表打印 的功 能 , 同时 能将新 的方 案设计数据存人数据库中 , 供后续设 计阶段用 。 ( 2) 设计计算系统 。 将手 工设计所用 的计算公式 、 图表转 化为计算机程 序 , 并依据主 要 参数的相 互关系及方案设计初始条件 , 反复迭代运算 , 给出所需 的结果 。 ( 3) 自动绘图系统 。 根据设计计算的结果 和方案图 的要 求 , 由计算机 自动绘出所要 的 方案图 , 并 且可 以存储和打印输 出 。 ( 4) 方案选 优系统 。 在计算机上调 出所有的设计方案 , 包括图表和方案图及有 关的技 术经济指标 , 可 以 用 人工干 预 的方式来选择 最优的方案 , 也可 以 由计算机按 照预置的几种 方式来 自动选择所要 的方案 。 ( 5) 方案完善系统 。 1 · 2 软硬件环境的选择 为 了使高炉炉 型 C A D 软 件有较大的应 用范围 , 同时 又有 一个与开 发 目标相 协调 的开 发环 境 , 我们选 用 的硬件为 : · I B M 一 P C / A T 3 8 6 及兼容微机 · L Q 1 6 0 0 K , A R 2 4 6 3 , 3 0 7 0 等打印机 软件环境为 : · M IC R O S T A T IO N 图形支撑系统 · 以) 5 .3 3 以上 · F O X B A S E 关系 型数据库 · X S IX ) S 汉字 系统 · oB r l a n d c C 2 . 0 · M I C R O S T A T IO N 图形支撑系统 其中用 F O X B A S E 开 发数据库管理系统 ; 用 T U R B O C 开发 设计计算系统 、 自动绘 图 系 统 、 方案选 优系统 ; 用 M IC RO S T A T I O N 开 发了方案完善系统 。 2 炉型 C A D 软件开发 实旋 .2 1 炉型软件的可靠性编 程 在 C A D 软件的设计过程 中 , 常会 出现机器内存容量 限制作业 的规模 , 采用 的编程语言 影 响运算的精度及数据 的处理 能力 等 , 使软件计算的数据 出错或 图形显示 、 打 印出现缺 陷