Альфапедия

ISO 10303-21

редактировать
ШАГ
Расширение имени файла .step,.stp,.p21
Магический номер ISO-10303-21
Разработано вISO
Первоначальный выпуск1994
Веб-сайтСпецификация

STEP-файл - широко используемая форма обмена данными STEP. ISO 10303 может представлять трехмерные объекты в автоматизированном проектировании (CAD) и сопутствующую информацию. Благодаря структуре ASCII, файл STEP легко читается, обычно с одним экземпляром на строку. Формат файла STEP определен в стандарте ISO 10303-21 «Кодирование открытого текста структуры обмена».

ISO 10303-21 определяет механизм кодирования для представления данных, соответствующих определенной схеме в EXPRESS. язык моделирования данных, указанный в ISO 10303-11. STEP-файл также называется p21-файлом и STEP-физическим файлом. Расширения файлов.stp и.step указывают на то, что файл содержит данные, соответствующие протоколам приложений STEP, а расширение.p21 следует использовать для всех других целей.

Содержание
  • 1 История
  • 2 ISO 10303-21 Building блоки
    • 2.1 Пример
    • 2.2 Раздел HEADER
    • 2.3 Раздел DATA
  • 3 Критика
  • 4 См. также
  • 5 Внешние ссылки
  • 6 Ссылки
История

Некоторые детали, на которые следует обратить внимание:

  • Первое издание, ISO 10303-21: 1994, содержало некоторые ошибки, которые были исправлены техническим исправлением. Поэтому пользователям рекомендуется вместо этого изучить второе издание (см. Ниже).
  • Второе издание, ISO 10303-21: 2002, включало исправление и расширения для нескольких разделов данных.
  • Третье издание, ISO 10303-21: 2016, добавило разделы привязки, ссылки и подписи для поддержки внешних ссылок, поддержки сжатых структур обмена в ZIP-архиве, цифровых подписей и кодировки символов UTF-8.
  • В части 21 определены два класса соответствия. Они различаются только тем, как кодировать экземпляры сложных сущностей.
    • Класс соответствия 1 всегда используется для обеспечения так называемого внутреннего сопоставления, которое является более компактным.
    • Класс соответствия 2, который не используется на практике, всегда обеспечивает внешнее сопоставление. Теоретически это обеспечит лучшую совместимость AP, поскольку постпроцессор может знать, как обрабатывать некоторые супертипы, но может не знать указанные подтипы.
  • 1-е издание части 21 предписывает использование так называемых SHORT NAMES, которые являются необязательными. во 2-м издании. Однако на практике КОРОТКИЕ ИМЕНА используются редко.
  • Вторая редакция позволяет использовать несколько разделов данных. Однако на практике в большинстве реализаций используется только один раздел данных (кодировка 1-го издания).
Стандартные блоки ISO 10303-21

Пример

Типичный пример выглядит следующим образом:

ISO-10303-21; ЗАГОЛОВОК; FILE_DESCRIPTION (/ * описание * / ('Минимальный пример AP214 с единственной частью'), / * уровень реализации * / '2; 1'); ИМЯ ФАЙЛА (/ * имя * / 'демо', / * отметка времени * / '2003-12-27T11: 57: 53', / * автор * / ('Лотар Кляйн'), / * организация * / ('LKSoft'), / * версия_препроцессора * / '', / * исходная_система * / 'IDA-STEP', / * авторизация * / ''); FILE_SCHEMA (('АВТОМОБИЛЬНЫЙ_ДИЗАЙН {1 0 10303 214 2 1 1}')); ENDSEC; ДАННЫЕ; # 10 = ОРГАНИЗАЦИЯ ('O0001', 'LKSoft', 'компания'); # 11 = PRODUCT_DEFINITION_CONTEXT ('определение детали', # 12, 'производство'); # 12 = APPLICATION_CONTEXT («механический дизайн»); # 13 = APPLICATION_PROTOCOL_DEFINITION ('', 'automotive_design', 2003, # 12); # 14 = PRODUCT_DEFINITION ('0', $, # 15, # 11); # 15 = PRODUCT_DEFINITION_FORMATION ('1', $, # 16); # 16 = ПРОДУКТ ('A0001', 'Тест, часть 1', '', (# 18)); # 17 = PRODUCT_RELATED_PRODUCT_CATEGORY ('часть', $, (# 16)); # 18 = PRODUCT_CONTEXT ('', # 12, ''); # 19 = НАЗНАЧЕНИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ_ОРГАНИЗАЦИИ (# 10, # 20, (# 16)); # 20 = ORGANIZATION_ROLE ('владелец идентификатора'); ENDSEC; END-ISO-10303-21;

Раздел HEADER

Как видно из приведенного выше примера, файл разделен на два раздела после начального ключевого слова ISO-10303-21 ;:

Раздел HEADER имеет фиксированная структура, состоящая из 3-6 групп в указанном порядке. За исключением полей данных time_stamp и FILE_SCHEMA, все поля могут содержать пустые строки.

  • FILE_DESCRIPTION
    • description
    • уровень реализации. Версия и вариант соответствия этого файла. Возможные версии: «1» для исходного стандарта 1994 г., «2» для технического исправления 1995 г. и «3» для второго издания. Вариант соответствия - «1» для внутреннего и «2» для внешнего сопоставления экземпляров сложных объектов. Часто здесь встречается значение __ '2; 1' __. Значение «2; 2», обеспечивающее внешнее сопоставление, также возможно, но используется очень редко. Значения «3; 1» и «3; 2» указывают на расширенные STEP-файлы, как определено в стандарте 2001 года, с несколькими разделами DATA, несколькими схемами и поддержкой FILE_POPULATION.
  • FILE_NAME
    • имя этой структуры обмена. Он может соответствовать имени файла в файловой системе или отражать данные в этом файле. Не существует строгого правила использования этого поля.
    • time_stamp указывает время, когда этот файл был создан. Время указывается в формате времени международных данных ISO 8601, например. 2003-12-27T11: 57: 53 от 27 декабря 2003 г., 2 минуты до полудня.
    • автор имя и почтовый адрес лица, создавшего эту структуру обмена
    • организация, которой организация кому принадлежит человек
    • версия_препроцессора имя системы и ее версия, которая создает этот STEP-файл
    • originating_system имя системы и ее версия, которая изначально создала информацию, содержащуюся в этом ШАГЕ -file.
    • авторизация имя и почтовый адрес лица, авторизовавшего этот файл.
  • FILE_SCHEMA. Задает одну или несколько схем Express, управляющих информацией в разделе (ах) данных. Для файлов первого издания здесь может быть указана только одна схема EXPRESS вместе с необязательным идентификатором объекта ASN.1 версии схемы. Файлы второй редакции могут указывать несколько схем EXPRESS.

Последние три группы заголовков действительны только в файлах второй редакции.

  • FILE_POPULATION, указывающий допустимую совокупность (набор экземпляров сущностей), которая соответствует схемам EXPRESS. Это делается путем сбора данных из нескольких data_sections и ссылочных экземпляров из других разделов данных.
    • управляющая_схема, EXPRESS-схема, к которой принадлежит указанная совокупность и с помощью которой она может быть проверена.
    • метод_определения, чтобы выяснить, какие экземпляры принадлежат к совокупности. Предопределено три метода: SECTION_BOUNDARY, INCLUDE_ALL_COMPATIBLE и INCLUDE_REFERENCED.
    • managed_sections, разделы данных, экземпляры сущностей которых полностью принадлежат совокупности.
    • Концепция FILE_POPULATION очень близка к экземпляру схемы SDAI. К сожалению, в процессе стандартизации не удалось прийти к соглашению об объединении этих концепций. Поэтому JSDAI добавляет к FILE_POPULATION дополнительные атрибуты в виде интеллектуальных комментариев, чтобы покрыть всю недостающую информацию из schema_instance. Это поддерживается как для импорта, так и для экспорта.
  • SECTION_LANGUAGE позволяет назначить язык по умолчанию для всего или для определенного раздела данных. Это необходимо для тех экспресс-схем, которые не предоставляют возможности указать, на каком языке предоставляются строковые атрибуты сущностей, такие как имя и описание.
  • SECTION_CONTEXT предоставляет возможность указывать дополнительную контекстную информацию для всех или отдельных данных разделы. Это можно использовать, например, для STEP-AP, чтобы указать, какой класс соответствия покрывается конкретным разделом данных.

Раздел DATA

Раздел DATA содержит данные приложения в соответствии с одной конкретной экспресс-схемой. Кодирование этих данных следует некоторым простым принципам.

  • Имя экземпляра: Каждому экземпляру объекта в структуре обмена дается уникальное имя в форме «# 1234». Имя экземпляра должно состоять из положительного числа (>0) и обычно меньше 2. Имя экземпляра допустимо только локально в STEP-файле. Если тот же контент снова экспортируется из системы, имена экземпляров могут отличаться для тех же экземпляров. Имя экземпляра также используется для ссылки на другие экземпляры сущности через значения атрибутов или агрегированные элементы. Указанный экземпляр может быть определен до или после текущего экземпляра.
  • Экземпляры типов данных одного объекта представляются путем написания имени объекта заглавными буквами, за которым следуют значения атрибутов в определенном порядке в круглых скобках. См. Например «# 16 = PRODUCT (...)» выше.
  • Экземпляры сложных типов данных объекта представлены в файле STEP с использованием либо внутреннего отображения, либо внешнего отображения.
    • Всегда следует использовать внешнее сопоставление, если экземпляр сложного объекта состоит из более чем одного конечного объекта. В этом случае все значения экземпляров одного объекта даются независимо друг от друга в алфавитном порядке, как определено выше, со всеми значениями объектов, сгруппированными вместе в круглых скобках.
    • Внутреннее сопоставление используется по умолчанию для варианта соответствия 1, когда сложный объект Экземпляр состоит только из одного листового объекта. Кодировка аналогична кодировке отдельного экземпляра объекта с дополнительным порядком, указанным в определении подтипа.
  • Отображение значений атрибутов:
    • Отображаются только явные атрибуты. Обратные, производные и повторно объявленные атрибуты не указаны, поскольку их значения могут быть выведены из других.
    • Неустановленные значения атрибутов представлены как «$".
    • Явные атрибуты, которые были повторно объявлены как производные от подтипа кодируются как «* » в позиции атрибута супертипа.
  • Отображение других типов данных:
    • Перечисление, логические и логические значения даются заглавными буквами с ведущими и конечная точка, такая как «.TRUE.».
    • Строковые значения приведены в «». Для символов с кодом больше 126 используется специальная кодировка. Наборы символов, определенные в Поддерживаются стандарты ISO 8859 и 10646. Обратите внимание, что типичные 8-битные (например, западноевропейские) или 16-битные (Unicode) наборы символов нельзя напрямую использовать для строк STEP-файла. Их нужно декодировать особым образом.
    • Используются целые числа и действительные значения, идентичные типичным языкам программирования
    • Двоичные значения (битовые последовательности) кодируются как шестнадцатеричные и заключаются в двойные кавычки, w с ведущим символом, указывающим количество неиспользуемых битов (0, 1, 2 или 3), за которым следует шестнадцатеричное кодирование данных в верхнем регистре. Важно отметить, что все двоичное значение кодируется как одно шестнадцатеричное число с битами самого высокого порядка в первом шестнадцатеричном символе и битами самого низкого порядка в последнем.
    • Элементы агрегатов (SET, BAG, LIST, ARRAY) даны в скобках, разделенных знаком «,".
    • Необходимо соблюдать осторожность при выборе типов данных на основе определенных типов данных. Здесь также отображается имя определенного типа данных.
  • См. Также «Отображение Express в Java» для более подробной информации.
Критика

Возможно, единственным преимуществом файлов STEP является то, что они широко используются во многих программах САПР. С другой стороны, их формат и В частности, у EXPRESS есть несколько недостатков:

  • формат является проприетарным, и спецификация недоступна в свободном доступе (за это нужно платить)
  • невозможно последовательно читать файл STEP. Сущности могут быть в любом порядке и может ссылаться на другие объекты в прямом и обратном направлении в файле (см. объект № 14 в приведенном выше примере). Поэтому t Перед синтаксическим анализом файл должен быть считан в память и размечен.
  • формат неэффективен для хранения. Например, для присвоения цветового кода RGB краю требуется не менее 6 других объектов, а для задания преобразования требуется не менее 5 дополнительных объектов (PLANE, AXIS2_PLACEMENT_3D, CARTESIAN_POINT и 2 DIRECTION)
  • формат не четко определенный. Например, один и тот же треугольник может быть закодирован в файле STEP множеством разных способов (с помощью FACET_BREP, ADVANCED_FACE, POLY_LOOP, EDGE_LOOP, как MANIFOLD_SOLID_REPRESENTATION или как SHELL_BASED_REPRESENTATION и т. Д.). Импортеру необходимо распознавать все варианты, чтобы последовательно читать файл STEP. Большая часть программного обеспечения САПР не поддерживает полный набор записей STEP и поэтому ограничивается определенным подмножеством объектов STEP. Например, База знаний Autodesk, список поддерживаемых объектов STEP.
  • В результате в большинстве программ САПР есть какая-то функция «Восстановить данные геометрии после импорта», которая может работать или не работать.
См. Также
Внешние ссылки
Ссылки
Последняя правка сделана 2021-05-23 07:57:07
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте