AVEVA PDMS 中压力表、温度计、放空、导淋快速建模工具的开发与应用

汪云龙

（华陆工程科技有限责任公司，西安 710065）

1 引言

工程项目往往规模庞大、复杂性高、投资大、周期长，所以工程设计行业是一项技术密集型行业。因此，借助软件来进行工程设计就显得尤为重要。

传统的二维设计是以工程图为主要目标的，多是在设计方案已经形成，用作设计方案的表达输出之用，图形与数据之间无法完全放在一起，虽然可以较方便地修改图形，但不能对设计“概念”进行修改，技术资料的保存和更新都十分麻烦。而三维设计表达的方式是通过各色各样带参数化实体高度有机地结合，再现一个十分逼真、直观的立体数字实体。因此，三维设计与二维设计相比较，前者更具有创造性、现实性和系统完整性。

AVEVA PDMS 是英国 AVEVA 公司开发的三维工厂设计系统，是 AVEVA 提出的“IE&D”工程集成化设计理念中最重要的三 维工 厂 设 计 管 理 系 统 ， 是 Plant Design Management System 的简称。目前，国内国外石化、医药、电力、制药、造船等行业均已广泛使用。相比于传统的 AutoCAD 等二维设计软件，PDMS 等三维设计软件具有先天的优势。例如，PDMS 拥有自主数据库做支撑、有自主的图形界面，有开放性接口。通过PML（Programmable Macro Language）可编程语言，借助其优秀的图形界面，直观地反映工程设计中管道、设备、结构、建筑等真实工厂对象的相互关系。通过所见即所得的设计方式，深刻改变了工程设计行业，优化工程设计，将工程设计人员的思想直观地展现出来，为其提供了全新的设计方法和手段[1]。

本文综合了工程设计和配管经验，通过 PML 编程语言进行 PDMS 二次开发，找到了一种在化工工程配管设计中快速建立压力表、温度计、放空、导淋的方法，从而大大提高了建模的准确性，提高了工作效率。

2 压力表、温度计、放空、导淋快速建模工具的开发与应用

众所周知，在使用 PDMS 软件进行管道设计的过程中，需根据工艺和工况的要求，在管道上添加压力表、温度计、放空和导淋等常用的管道部件。图1为模型中创建的压力表。

图1 立管压力计模型

传统的建模做法是逐个管件按顺序进行创建，图1中的一个压力表组件部分，需要的建模步骤如下：（1）建立三通连接件；（2）建立弯头，定位弯头距离；（3）建立法兰，定位法兰端面到弯头中心的距离；（4）建立垫片；（5）建立截止阀；（6）建立垫片；（7）建立仪表头。

从以上压力表的建模步骤可以看到，此类建模过程中要考虑特定长度直管段、温度计，还需要考虑法兰面离主管道外表面的距离。然而对于一个中型主项来说，管道管径规格多变，管道上的压力表、温度计、放空和导淋总数多达数百个，每一个至少需要五六步操作，既费时费力，又很难保证统一。考虑这些部件的配管设计比较标准，不同项目中对此要求大体相通，通用性、复用率高。因此，使用 PML 编程语言编写插件，使设计工程师通过插件高质量、快速地完成这部分的工作。

通 过 PML 中 SETUP FORM 命 令 绘制 插 件 界 面 ， 使 用NEW 命令新建分支和管件，CHOOSE 命令选择管件，POS 命令定位管件，最终完成如图2所示的“添加温度计压力计组件工具”和“添加放空导淋组件工具”。

图2 添加温度计、压力计组件工具

具体程序中，通过判断用户选择的仪表类型，例如，温度 计或者压力计，压力是立管还是水平管道，来判断需要 NEW的具体的管件类型。POS 命令在定位过程中，一种是直接获取用户输入的距离参数，另一种是内置管道外径尺寸，通过PDMS 的 Distanse 自动计算其需要的直管段长度。然后通过单击支管接口获取管道头部连接位置，按照具体参数放置管道部件。

在“添加温度计压力计组件工具”中，设计工程师只需选择仪表类型、仪表连接形式、设置管段的长度，即可实现温度计和压力表管道的自动建模。“添加放空导淋组件工具”中只需选择阀门方向与端部和短管长度即可自动完成放空导淋的建模。

使用此开发出的工具，需要的建模步骤如下：（1）在项目中建立支管名称；（2）在主管道上建立三通连接件，如支管台；（3）选择仪表类型，设定参数，Apply 即可。

对于一个中等熟练度的 PDMS 建模人员，完成一个压力表或放空导淋的建模，平均需要 1min，而使用本插件建模，平均只需要 15s，建模效率大大提升。与此同时，由于程序设计使用了配管规则，较之人为计算方式，提高了建模的准确度，实现了建模的标准化，提升了设计的质量，设计人员也就能够将更多的精力放在设计方案的优化中，意义重大。

3 结语

本文以工程设计中配管三维设计要求出发，初步探究了PML 编程语言在 PDMS 三维模型设计中的应用，介绍了如何快速应用 PML 编程语言实现快速建立压力表、温度计、放空、导淋的方法。

本文的意义，不在于提供某个具体工具的编程办法，而在于提供一个解决问题的思路。毕竟 PDMS 是一款世界级优秀的工程设计软件，又有其开放的 PML 编程语言的支撑。在综合工程设计经验的基础上，开发出适合工程设计的工具，无疑对于公司，对于设计人员来说，都是提高设计质量，提升效率的重要手段。相信随着人们对于工程设计三维软件使用越来越深入，一定会有更多的创意迸发出来，为工程设计提供更好的支撑。