Оптимізовані технології прокладки кабелів та електропроводки для сонячних електростанцій: підхід на основі BIM
1 Дослідження технології прокладки кабелю та монтажу проводки на сонячній електростанції
1.1 Збір даних
Перед побудовою BIM-моделі для прокладки кабелю необхідно глибоко засвоїти детальні параметри використовуваного обладнання, матеріалів, що використовуються у будівництві, та умов місцевості, з метою підвищення точності побудови моделі. Для забезпечення того, щоб BIM-модель точно відображала реальну ситуацію на місці будівництва, ключовим аспектом є точний збір та введення конкретних технічних параметрів ключового обладнання. Це включає точні розміри кабельних каналів, детальні специфікації розподільних коробок, зовнішні розміри кабелів та конкретні параметри кабельних шахт. Взаємозв'язок між цими параметрами та моделлю кабелю повинен відповідати наступним правилам:
У формулі, P є набір ключових параметрів; I є точністю моделі прокладки кабелю; f відображає P на I; і g є функцією налаштування. Точне отримання параметрів безпосередньо впливає на подальшу побудову моделі та практичність. Під час збору даних, параметри пристроїв тісно взаємопов'язані. Зміни в даних будь-якого одного пристрою можуть спричинити ланцюгові реакції, що вимагає своєчасного налаштування пов'язаних параметрів. Отже, на етапі збору даних, гнучко налагоджуйте стратегії залежно від умов на місці, щоб забезпечити послідовність та точність даних.
1.2 Побудова моделі кабелю
У процесі будівництва, провідники стають кабелем після опанчування. Щоб підключити кабелі до кінцевих контактів пристроїв, встановлюються конектори на кінцях кабелів. Геометрична модель кабелю є оболонкою, отриманою шляхом сканування його перерізу вздовж центральної лінії. Спрощений переріз приймається за коло (радіус r), і використовується R(s) = (d1(s), d2(s), d3(s)) для визначення локальної системи координат на центральній лінії S. Геометрія кабелю точно виражається через параметризований рівняння, описуючи побудову поверхні оболонки.
У формулі, W представляє локальну граничну матрицю; C(s) представляє точку глобального координатного положення; M(s) представляє матрицю обертання. Геометрична модель кабелю, побудована на основі цієї формули, показана на рисунку 1.
На рисунку 1 пунктирна лінія S чітко відзначає центральну вісь кабелю. Характерна точка на S приймається як вузол q, де будується локальна система координат R для опису напрямкових властивостей перерізу. Зокрема, d1 (одиничний вектор у головному нормальному напрямку) визначає головний нормальний орієнтаційний напрямок перерізу; d2 (одиничний вектор у бінормальному напрямку, перпендикулярному d1 вточнює опис напрямку; d3 (одиничний вектор у дотичному напрямку вздовж S) показує тренд розширення кабелю в точці q. Переріз в точці q приймається круглим з радіусом r0, формуючи повну геометричну модель з векторами напрямку для подальшого аналізу екземпляра кабелю.
Як показано на рисунку 2, екземпляр кабелю визначається чотирма вершинами v1–v4, що розділяють його на три сегменти l1: v1–v2; l2: v2–v3; l3: v3–v4, з v1 і v4 як кінцями. Для кожного сегмента, його напрямкові властивості та форма перерізу визначаються його положенням/довжиною на S та геометричною моделлю. Таким чином, сегменти l1–l3 відповідають перерізам C1–C3, разом формуючи геометричне представлення кабелю.
1.3 Прокладка кабелю
Інтегрування деталей з рисунків 1 і 2 дозволяє точно зрозуміти геометричне моделювання та особливості сегмен
