同步多板级装配

多板装配(Multi-board Assembly)同步需要:

  • 受支持的 Altium 设计客户端:

    • 请注意,本页面描述的并非所有功能都适用于 Altium MCAD CoDesigner 的所有安装版本。更多信息请参阅右侧的 Feature Availability 面板。

    • 要确定受支持的 Altium 设计客户端,请先确认你正在使用的 MCAD CoDesigner Addin 版本,然后在 ECAD-MCAD Version Compatibility Matrix 中查看对应的受支持版本。

  • 一个 Altium Workspace,受支持的 Workspace 包括:

    • Altium 365 Workspace,或

    • Altium Enterprise Server Workspace。Note: 如果你使用的是本地部署服务器 且与许可相关的功能发生了变化,请在服务器浏览器界面的 Admin – Licenses 页面中删除并重新添加许可证,以刷新许可状态。

  • 受支持的 MCAD 设计软件:

    • SOLIDWORKS 2020 或更高版本,且 CoDesigner Addin 版本为 3.0 或更高

    • PTC Creo 7.X 或更高版本, 且 CoDesigner Addin 版本为 3.5 或更高

    • Siemens NX v1953 或更高版本,且 CoDesigner Addin 版本为 3.10 或更高

    • Autodesk Inventor,且 CoDesigner Addin 版本为 3.11 或更高

概述

在机械设计中,开发产品的标准方法是将设备由多个子装配构建而成。Altium 的电子设计软件也支持类似概念:可将多块 PCB 组合在一起,创建一个 PCB 装配体,在 ECAD 中称为 Multi-Board Assembly。该装配体还可以包含外壳及其他机械元素。

在 Altium 的 ECAD 多板装配编辑器中打开的多板装配。在 Altium 的 ECAD 多板装配编辑器中打开的多板装配。

将印制电路板装入外壳的过程最好在 MCAD 中完成。 不过,ECAD 工程师也可能需要进行机电检查,例如器件与器件之间、器件与外壳之间的间隙; 以及检查人机界面元素(如指示灯和显示器、按钮、连接器)的可达性与标识。

为此,机械与电气工程师需要能够在 MCAD 与 ECAD 之间来回传递装配体。这可以通过 Altium MCAD CoDesigner 实现。 在 MCAD 与 ECAD 域之间同步板级装配具有诸多优势,包括机械与电子设计团队都能快速验证已装配设备的当前状态。 

工作流程

下面的幻灯片展示了在 MCAD 与 ECAD 之间同步多板装配的 流程概要。该步骤顺序并非固定,例如幻灯片展示的是:先从 ECAD Pull 单块 PCB 并在 MCAD 外壳中完成装配,然后再决定将整个装配体传回 ECAD。

Push the Individual PCBs from ECAD

每块 PCB 都必须从 ECAD Push、在 MCAD 中 Pull,并保存为一个 MCAD 装配体。

Create and Push the ECAD Multi-board Assembly

创建 ECAD 多板装配并添加各个 PCB(其位置可先不定义),然后将多板装配(MBA)从 ECAD Push 到 Workspace。

Create the Device Assembly in MCAD

创建 MCAD 装配体并添加外壳与 MCAD PCB 装配体。也可以在链接装配体之后再添加 PCB。该替代流程在下方编号章节中说明。

Recognize the PCBs

将 PCB 装配体添加到 MCAD 装配体后,点击 Recognize Designs 按钮。CoDesigner 会识别其检测到的、属于该 MCAD 设备装配体的每块 PCB。

Link the MCAD Multi-board Assembly to the ECAD Multi-board Assembly

下一步是将 MCAD 设备装配体链接到 ECAD 多板装配。如果 PCB 已被识别,该按钮将不再显示在面板上。在这种情况下,如上图所示,通过在 Altium CoDesigner 面板顶部的下拉菜单中选择 Link Multiboard 命令来进行链接。如果 PCB 尚未被识别,则改用 Altium CoDesigner 面板上的 Link Multiboard 按钮。这将同时执行识别流程并完成链接。

Identify the Enclosure to CoDesigner

在 MCAD 特征树中选择外壳,然后点击 Altium CoDesigner 功能区上的 Enclosure 按钮。CoDesigner 现在会将该零件/装配体识别为外壳,并在 Altium CoDesigner 面板的 Multiboard Definition 区域中进行标示。

Push the Assembly from MCAD

现在 CoDesigner 已识别装配体的所有元素,即可 Push 到 ECAD。请注意,CoDesigner 只会将每块 PCB 的位置与方向 Push 到 ECAD,并同时推送任何被定义为外壳组成部分的对象。如果装配体中的任意板在 MCAD 中被修改,这些更改必须单独 Push。可在装配体中通过将该板设置为 Altium CoDesigner 面板中的活动对象 来完成。

Pull the Assembly into ECAD

在 ECAD 的多板装配编辑器中,通过 MCAD CoDesigner 面板将完成的装配体 Pull 到 ECAD。各板将按 MCAD 中定义的位置与方向进行放置与重新定向,任何被定义为外壳一部分的对象也会被添加到 ECAD 多板装配中。

The Completed Assembly in ECAD

ECAD 工程师现在可以检查完成的多板装配。

 

下面的编号步骤展示了相同流程但采用不同顺序。这次先将 MCAD 设备外壳链接到 ECAD 多板装配,然后再将 PCB 添加到设备外壳中。

1. 将每块 PCB 从 ECAD 传输到 MCAD

要将装配体从 ECAD 传输到 MCAD,首先需要逐块 PCB 进行 Push,然后在 MCAD 中 Pull,并将每块板保存为一个机械装配体。

Push from ECAD 使用 MCAD CoDesigner 面板将每块板从 ECAD Push 到 Workspace,如上图所示。
Pull into MCAD

使用 Altium CoDesigner 面板从 Workspace Pull 每块板,并将其保存为 MCAD 装配体。 请注意,板级同步必须独立于这些板所归属的装配体同步来维护。

  • 在 MCAD 中,如果当前机械装配体是一个 PCB,Altium CoDesigner 面板不会显示 Pull 按钮()。要在 MCAD 中 Pull 另一块板,请创建一个新的空装配体,此时 Pull 按钮将显示在 Altium CoDesigner 面板上()。

  • 在多板同步过程中,也可以在任何需要的时间点 Pull 额外的 PCB,并将其构建为新的 MCAD 装配体。

2. 从 ECAD Push ECAD 多板装配

ECAD 多板装配被定义为一个 Multi-board 项目,然后将各个 PCB 项目添加到其中。

Define the assembly in ECAD

在 ECAD 中,通过在多板原理图上为每块板放置一个 Module,然后将这些板导入到多板装配文档中,从而把板添加到多板装配里。

了解更多关于 ECAD 中的多板设计

Mating the boards 建议在 MCAD 设备装配体中定义配合(mates),而不是在 ECAD 多板装配中定义。
Push the assembly from ECAD 当 PCB 已添加到 ECAD 多板装配文档后,ECAD 装配体就可以 Push 到 MCAD 了。在 MCAD 中对板进行定位与定向后,位置与方向信息即可再传回 ECAD。

3. 在 MCAD 中创建设备装配体并链接 ECAD 多板装配

MCAD 设备装配体通过 Altium CoDesigner 面板链接到 ECAD 多板装配。你可以在任何阶段进行链接:从一个空的 MCAD 装配文件开始、在添加外壳之后,或在添加一块或多块板之后。在本示例中,已添加外壳,但尚未添加板。 

Create the MCAD assembly 在 MCAD 中创建一个新的设备装配体。
Include the enclosure 如有需要,将外壳添加到设备装配体中,并保存装配体。
Recognize Designs button

Altium CoDesigner 面板包含一个标注为 Recognize Designs 的按钮()。当你点击该按钮时,即是在告诉 MCAD CoDesigner:这是一个多板装配。MCAD CoDesigner 会识别装配体中的所有板,并更新面板内容,以显示其中一块板的 CoDesigner 同步状态。面板顶部还包含一个下拉菜单(),用于选择当前对 MCAD CoDesigner 而言处于活动状态的对象。 由于本示例尚未添加板,因此不会使用该按钮——如果你想查看该流程示例,可参考本页开头的 幻灯片演示 ,其中使用了该按钮。

Link the MCAD assembly to the ECAD assembly

如上图所示,通过点击 Altium CoDesigner 面板中的 Link Multiboard 按钮来链接 MCAD 与 ECAD 装配体。 如果 CoDesigner 连接到与多板装配 Push 所用相同的 Workspace,则 ECAD MBA 会列在 Select Project from Company Workspace 对话框中()。选择该 MBA 并点击 OK 以建立链接。请注意,当你点击该按钮时,已添加到 MCAD 装配体中的所有 PCB 也会被同时识别。

  • 如果已经执行过 Recognize Designs,则 Link Multiboard 按钮将不再显示在 Altium CoDesigner 面板中。在这种情况下,该命令会出现在面板顶部的下拉菜单中(),请改用此处的命令。

  • 要将 MCAD 装配与 ECAD 多板装配建立链接,MCAD CoDesigner 会向 MCAD 装配添加三个属性。 要断开链接,请从该装配中删除 ManagedMbaProjectGuidManagedProjectNameManagedProjectGuid 属性()。

4. 将多板装配 Pull 到 MCAD

现在 MCAD 与 ECAD 装配已建立链接,可通过在 MCAD 中执行 Pull 来检查同步状态。

Check for differences

在建立装配级链接后,可在 Altium CoDesigner 面板中单击 Pull(),让 CoDesigner 检查 MCAD 装配与 ECAD MBA 之间的差异。检测到的任何差异都会列在 Altium CoDesigner 面板中,如上图所示。

Changes highlighted in yellow 由于 PCB 存在于 ECAD 装配中但不在 MCAD 装配中,因此需要将这些 PCB 添加到 MCAD 装配。以黄色高亮显示的更改表示 CoDesigner 无法在没有协助的情况下完成该更改。将光标悬停在 Change 上会显示工具提示,其中包含如何解决问题的信息,如上图所示。
Adding the boards in MCAD

首次 Pull 装配时,CoDesigner 不知道应从哪里获取 PCB 的 MCAD 版本。要为 CoDesigner 定位每块板,请单击 Location 省略号按钮()以显示 Open 对话框,然后在对话框中定义每块缺失板的位置。请注意,你需要查找每块 PCB 的 MCAD 版本,因此它们必须已被 Pull 到 MCAD 并保存为 MCAD 装配,如 step 1 所述。 一旦定位到某块板,该板对应的 Change 项将不再以黄色高亮显示,并且该更改已准备好应用。

Changes highlighted in red 当更改以红色高亮显示时,表示该更改无法应用,并且 CoDesigner 也无法协助解决。例如,装配中的某块 PCB 尚未从 ECAD Push 过来时就会出现这种情况。

5. 使用 MCAD 设备装配

MCAD 装配现在包含多个可在 MCAD 与 ECAD 之间同步的项目,包括每块 PCB 以及整个装配。为了让你执行协同设计(CoDesign)功能,例如:定义外壳对象、同步对装配内某块特定板所做的更改,或同步对装配中某块板位置所做的更改,你必须告知 MCAD CoDesigner 当前正在处理的是哪块 PCB 或哪个装配。

可通过在 Altium CoDesigner 面板顶部的下拉菜单中选择 PCB 或装配来完成,如下图所示。 

What is being synchronized

你可以在 Altium CoDesigner 面板顶部的下拉菜单中选择希望 CoDesigner 与 ECAD 同步的对象,如上图所示。

例如,如果需要编辑其中一块 PCB,请在下拉菜单中选择它,完成编辑后,再按常规方式将该板的更改 Push 到 ECAD PCB()。

请留意 CoDesigner 当前正在监控的项目;面板内容会反映下拉菜单中所选项目的同步状态。

6. 在 MCAD 中定义外壳

可以将任意数量的 MCAD 对象定义为外壳的一部分并交由 MCAD CoDesigner 识别。

1. Select the objects 在 MCAD 模型树中选择外壳对象。
2. Define as enclosure 单击 Altium CoDesigner 功能区上的 Enclosure 按钮,这会告知 CoDesigner:所选对象属于外壳的一部分。
3. CoDesigner 确认 MCAD CoDesigner 将确认这些对象已被识别为活动 PCB/装配的外壳组成部分。
4. Enclosure objects MCAD CoDesigner 识别为属于外壳的机械对象。在将设计 Push 到 ECAD 时,这些对象会被传输到 ECAD 板/装配中。如有需要,可从列表中选择并删除对象。

7. 准备设备装配并 Push 到 ECAD

在 MCAD 中使用标准方法对外壳和板对象进行定向与定位。在此过程的任何阶段,都可以将装配 Push 到 ECAD。 

1. Prepare the MCAD assembly 在外壳内定位并配合(mate)各块 PCB。
2. Select what is being synchronized 确保在 Altium CoDesigner 面板顶部的下拉菜单中,将 Multiboard assembly 选为活动项。
3. Push the assembly to ECAD 将整个装配从 MCAD Push 到 Workspace,以便在 ECAD 中 Pull。

8. 在 ECAD 中 Pull 装配

在 MCAD 装配中所做的更改可以在 ECAD 中同步。请在 Altium Designer 中打开多板装配项目,并启用 MCAD CoDesigner 面板。

Check for changes in ECAD

MCAD CoDesigner 面板中会出现通知,警告检测到更改()。如果警告未自动出现,请单击 Pull 按钮以启动检查。

Review the list of Changes 更改将包括 PCB 的位置更新,以及(如果已在 MCAD 中添加)外壳。支持的更改类型包括:PCB 位置与方向、外壳元素的添加或移除。 
Apply the Changes 可以选择性地应用更改,关闭本次不希望应用的项目。 
Modify a child PCB

如果对装配中的子 PCB 在 MCAD 中进行了设计更改,则必须先将这些更新 Pull 到子 PCB 项目中(在 ECAD PCB 文件内执行)。 随后必须在 ECAD 多板装配中更新该 PCB()。MCAD CoDesigner 不管理 ECAD 内部的更新。

在 MCAD 中添加 PCB 如果在 MCAD 中向装配添加了额外的板,当你尝试从 MCAD Push 时,会出现 CoDesigner 消息对话框,警告该额外 PCB 不属于 ECAD 多板装配()。在这种情况下,你必须 在 ECAD 中将该板添加到 Multi-board assembly,然后从 ECAD 将项目 Push 到 Workspace。无需将此更新 Pull 回 MCAD;只需再次从 MCAD Push 装配,新增板的位置与方向信息就会发送到 Workspace,随后即可在 ECAD 中 Pull。 

9. 装配已准备好交付给 ECAD 工程师

现在可以执行任何所需的 ECAD 任务,例如间隙检查以及对 PCB 装配适配性的可视化确认。下图显示了 ECAD 中多板装配的剖视图。

 

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功能可用性

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