dxfmakros/doc/vf_linienzug_modus1_anleitung.md

VF-Linienzug Modus 1 - Anleitung anhand eines realen Beispiels

Diese Anleitung erklaert Modus 1 des VF-Linienzugs ("Manuelle Eingabe", vf-linienzug-modus in Lisp/vf_linienzug.lsp) nicht abstrakt, sondern Schritt fuer Schritt anhand eines echten, in BricsCAD gebauten und verifizierten Beispiels. Dasselbe Beispiel ist als automatisierter Regressionstest hinterlegt: tests/testdata/linienzug_tests_stufe2.json, aufrufbar in BricsCAD ueber TEST_LINIENZUG_STUFE2 (siehe tests/test_linienzug.lsp). Wer die Zahlen selbst nachvollziehen will, kann diesen Testlauf jederzeit wiederholen.

Fuer die Architektur-Details (Frame-Kette, Journal/XDATA, Wizard-Dialoge) siehe doc/variofoerderer.md und doc/VarioFoerderer_Linienzug_Prinzipien.md. Diese Anleitung konzentriert sich auf die Bedienung und die typischen Stolperfallen.

1. Was ist Modus 1?

Modus 1 baut eine VF-Linienzug-Kette interaktiv, Element fuer Element: Sie klicken/geben nacheinander Punkte, Laengen, Winkel und Ja/Nein- Entscheidungen ein, und jede Antwort erzeugt sofort ein Stueck Geometrie (Umlenkstation, Gefaellestrecke, VF-Einheit, Vario-Kurve, ...). Das unterscheidet Modus 1 von:

• Modus 2 (Ziel-Hoehe-Modus): Sie zeichnen vorher einen Pfad (LINE/ARC- Kette) und eine Zielhoehe, das Programm loest die Kette automatisch.
• Modus 3 (Vorwaerts-Nachbau): rekonstruiert eine Kette aus einer bestehenden Zeichnung (Legacy, wird umgebaut).

Aufruf: Befehl FOERDERANLAGE (bzw. VarioFoerderer) -> Anlagen-Typ "Linienzug" waehlen -> Modus "1" (Manuelle Eingabe).

Jede Eingabe wird in einem Journal mitgeschrieben und als XDATA auf den fertigen VF_n-Block geschrieben. Ein Abbruch (ESC) loescht dadurch nichts - die bis dahin gebaute Teilkette bleibt als Block stehen und ist per Doppelklick weiter bearbeitbar.

2. Das Beispiel im Ueberblick

Die Kette aus linienzug_tests_stufe2.json sieht so aus (Grundriss, von oben betrachtet):

Start (Z=2154) --AS 90 links--> Horizontal-VF --Vario 90 rechts innen-->
  --Horizontal-VF--> --Vario 90 rechts innen--> Linie-GF (3 Grad, Separator
  vor+nach) --> Horizontal-VF --Vario 30 rechts innen--> Auf 27 Grad
  --Vario 30 links aussen--> Kettenende (Motorstation + ES 90 links)

Kurz gesagt: die Kette startet auf Z=2154, macht zwei 90-Grad-Schwenks im Grundriss, faellt ueber ein eigenstaendiges GF-Stueck (3 Grad) etwas ab, steigt dann in einer zweiten VF-Einheit um 27 Grad wieder an, und muss am Ende exakt auf die Starthoehe (2154mm) zurueckkommen. Genau dieser letzte Schritt - der Rest-Hoehenausgleich passt zu keinem der Standard-Winkel mehr - ist der interessante Teil (siehe Abschnitt 4, Stufe 1/Stufe 2).

3. Die Fragen der Reihe nach

Diese Tabelle zitiert die tatsaechlichen Konsolen-Fragen aus dem Testfall (Kommentar-Spalte = kommentar-Feld im JSON) und erklaert, was jede Frage bedeutet.

#	Frage (sinngemaess)	Antwort im Beispiel	Bedeutung
1	Startpunkt der Kette	Klick (X/Y)	Beliebiger Punkt in der Zeichnung
2	Hoehe (Z) Startpunkt	2154	Absolute Einbauhoehe des Kettenanfangs
3	AS-Element setzen?	Ja	Umlenkstation am Anfang - "AS" = Ausgangs-/Anfangs-Element
4	AS-Element Winkel	90 Grad	Baugroesse des Umlenkstations-Blocks (90 oder 30 Grad Kurvenradius)
5	AS-Seite	links	Auf welcher Seite die Umlenkstation seitlich ausschwenkt
6	Naechstes Element	Horizontal-VF	Kettenanfang-Menue hat 6 Optionen (GF-Bogen, Vario-Kurve, Linie-GF, Linie-VF, Horizontal-VF, Linienende)
7	Endpunkt Horizontal-VF	Klick	Laenge/Richtung der ersten VF-Einheit
8	Ziel-Hoehe Eingang GF1	1980	Hoehe, auf die der Eingangs-GF-Anteil der VF-Einheit einregelt
9	Ist der Endpunkt der Foerderer?	Nein	Innerhalb der VF-Einheit: "geht die Kette hier zu Ende?"
10-13	Naechstes im VarioFoerderer -> Vario-Kurve 90 rechts innen	-	Grundriss-Schwenk INNERHALB der laufenden VF-Einheit
14	Ist der Endpunkt der Foerderer?	Nein	s.o.
15-16	Horizontaler Foerderer, Endpunkt	Klick	Weiteres gerades VF-Sub-Segment
17	Ist der Endpunkt der Foerderer?	Nein	s.o.
18-21	Vario-Kurve 90 rechts innen	-	Zweiter Grundriss-Schwenk
22	Ist der Endpunkt der Foerderer?	Ja, nur Motorstation	Schliesst die 1. VF-Einheit ab (Motorstation, kein ES)
23	Ist das Kettenende (ES-Element)?	Nein, weiterbauen	Nach der Motorstation: geht die Kette weiter?
24	Zusaetzlichen Separator hier?	Nein	Optionaler Separator direkt an der Motorstation
25	Naechstes Element	Neue Linie: GF	Jetzt folgt ein reines Gefaellestrecke-Element (kein VF)
26	Laenge bestimmen ueber	Endpunkt waehlen	Alternativ: Zielhoehe zuerst festlegen (siehe vfl-gf-laenge-modus)
27	Endpunkt Gefaellestrecke	Klick	Bestimmt deltaL der GF-Geraden
28-29	Separator VOR / NACH?	Ja / Ja	GF-Stuecke werden ueber Separatoren mechanisch begrenzt
30-31	Gefaelle festlegen -> Neigungswinkel	3 Grad	Direkter Winkel (Alternative: Zielhoehe -> Winkel wird berechnet)
32	Ist das Kettenende?	Nein, weiterbauen	3-Optionen-Menue: Ja+ES / Ja ohne ES / Nein
33	Naechstes Element	Horizontal-VF (2. Einheit)	Neue VF-Einheit beginnt direkt am GF-Ausgang (Separator als Eingang)
34-49	(wie oben: Vario-Kurven, Auf/Ab-Foerderer 27 Grad)	-	s.o.
50	Ist der Endpunkt der Foerderer?	Ja, Motorstation + Kettenende	Startet den automatischen Kettenende-Abschluss
51-53	ES-Element setzen? / Winkel / Seite	Ja / 90 / links	Ausgangs-Element, spiegelbildlich zum AS-Element
54	Endpunkt Kettenende	Klick	Letzter gewuenschter Punkt der Kette
55	Ziel-Hoehe Kettenende	2154	Muss wieder exakt die Starthoehe sein
56	(automatisch, keine Eingabe)	-	Stufe-1/Stufe-2-Loeser rechnet, siehe Abschnitt 4
57	GF2=86mm unter Mindestlaenge - trotzdem bauen?	Ja	Sicherheitsfrage, siehe Abschnitt 4

Wichtig zu Frage 9/14/17 ("Ist der Endpunkt der Foerderer?"): Diese Frage kommt IMMER, wenn Sie innerhalb einer laufenden VF-Einheit einen Punkt gepickt haben. "Nein" heisst: der gepickte Punkt ist nur eine Zwischen-Etappe, es geht in derselben VF-Einheit weiter (Vario-Kurve, weiteres gerades Stueck, Auf/Ab). "Ja" beendet die VF-Einheit mit einer Motorstation - optional zusaetzlich mit ES-Element (echtes Kettenende).

4. Stufe 1 / Stufe 2 - wie die letzte Strecke berechnet wird

Am Kettenende (Frage 55/56) ist die Aufgabe: von der aktuellen Position/ Hoehe zur gewuenschten Ziel-Hoehe kommen, UND dabei die feste Baugruppe Motorstation + Separator (+ ES-Element, falls gewaehlt) unterbringen. Das Programm versucht das in zwei Stufen (vfl-winkel-stufe-entscheidung, Lisp/vf_linienzug.lsp):

• Stufe 1 - Winkeltabelle: Es probiert der Reihe nach die festen Vario-Kurven-Winkel 3/6/9/12/15/18/21/27/33/39/45/51 Grad durch (berechne-alle-winkel) und prueft, ob einer davon eine PASSENDE, positive VF-Laenge ergibt. Das ist der Normalfall (siehe die Zeilen "34-49" in der Tabelle: der Auf/Ab-Foerderer in der 2. VF-Einheit findet so einen passenden Winkel, Auswahl-Index 8 = 27 Grad).
• Stufe 2 - Horizontale Mitte + GF-Ausgleich: Wenn KEIN Tabellenwinkel passt (wie im Beispiel: alle 12 Kandidaten ergeben eine negative VF-Laenge, die Reststrecke ist einfach zu kurz fuer einen echten Vertikalbogen), rechnet berechne-horizontale-mitte eine andere Loesung: ein HORIZONTALES VF-Stueck (winkel=0) plus eine kurze Gefaellestrecke (GF2), die exakt den fehlenden Hoehenunterschied ausgleicht. Im Beispiel: GF2=86mm, VF=286mm.

Die Formel dahinter ist simpel und lohnt sich zu verinnerlichen: bei einem FESTEN Neigungswinkel von 3 Grad braucht ein Hoehenausgleich von H Millimetern eine GF-Laenge von H / tan(3 Grad) ~= H * 19. Ein winziger Hoehenrest von z.B. 49mm braucht demnach bereits ~935mm GF-Laenge - siehe Abschnitt 5.a. GF2 im Beispiel (86mm) ist kuerzer als die uebliche Mindestlaenge (400mm, *vfl-gf-min-laenge*) - deshalb die Rueckfrage in Schritt 57 ("trotzdem mit 86mm bauen?"). "Ja" baut trotzdem exakt mit dem berechneten Wert; "Nein" wuerde den bis dahin gebauten Teil verwerfen (siehe vfl-loesche-seit/vfl-modus-abbruch-sichern).

Merksatz: Stufe 1 sucht einen "sauberen" Standard-Winkel; Stufe 2 ist der Rettungsanker, wenn dafuer schlicht nicht genug Platz ist - er tauscht einen Vertikalbogen gegen "flach + minimaler GF-Ausgleich".

5. Typische Stolperfallen

a) Gefaellestrecke (GF) ist "laengenhungrig" bei 3 Grad

3 Grad ist ein SEHR flacher Winkel. tan(3 Grad) ~= 0.0524, also braucht jeder Millimeter Hoehenunterschied ungefaehr 19mm Laenge:

Laenge = Hoehendifferenz / tan(3 Grad) ~= Hoehendifferenz * 19

Wer nur wenige mm bis cm Hoehenunterschied ausgleichen will, bekommt damit schnell GF-Laengen im halben bis ganzen Meterbereich. Das ist die haeufigste Ursache fuer "die Reststrecke ist zu kurz"-Meldungen und fuer den Stufe-2-Fallback aus Abschnitt 4. Falls eine GF partout nicht passt: entweder mehr Grundriss-Laenge einplanen, oder pruefen, ob ein Vertikalbogen (Vario-Kurve mit groesserem Winkel, siehe Stufe 1) die bessere Wahl ist.

b) Motorstation + Separator + ES-Element haben einen FESTEN Fussabdruck

Am Kettenende ist nicht die ganze gepickte Reststrecke frei verfuegbar - ein fester Anteil ist fuer Motorstation und Separator reserviert (*vfk-feste-horizontal-kettenende* = 800mm = 500mm Motorstation + 300mm Separator), und falls zusaetzlich ein ES-Element gewaehlt wird, kommt dessen eigener Fussabdruck (abhaengig von 30/90 Grad Bauform) noch oben drauf. Wer diese festen 800mm (+ ES) nicht einplant, landet schnell bei einer negativen "freien" Reststrecke - genau der Fall, der in Abschnitt 4 den Stufe-2- Fallback ausloest.

c) Seitlicher Versatz bei 90-Grad-AS/ES-Elementen ist NORMAL

Ein AS- oder ES-Element mit 90 Grad Bauform dreht die Fahrtrichtung nicht einfach "auf der Stelle" - sein Block hat eine reale Baugroesse mit einem seitlichen (quer zur Fahrtrichtung liegenden) Versatz. Im Standard-Testfall (linienzug_tests.json) betraegt dieser Versatz ca. 637mm (dY), im Stufe-2-Testfall ca. 638mm (dX, da die Fahrtrichtung dort anders liegt). Das ist kein Baufehler - es ist die tatsaechliche Geometrie des 90-Grad-ES/AS-Blocks. Ein "Ist-Ziel-Report" mit einer Restabweichung von ca. 638mm quer zur letzten Fahrtrichtung, aber ~0mm in Laengs-/Hoehenrichtung, ist ein KORREKTES Ergebnis, keine Abweichung, die weiter untersucht werden muss.

6. Nachvollziehen / Nachbauen

• Live in BricsCAD: FOERDERANLAGE -> Linienzug -> Modus 1, und die Eingaben aus der Tabelle in Abschnitt 3 der Reihe nach eintippen/klicken.
• Automatisiert (ohne Klicks): Befehl TEST_LINIENZUG_STUFE2 (nach Laden von tests/test_linienzug.lsp) spielt exakt dieselbe Sequenz aus tests/testdata/linienzug_tests_stufe2.json ab und meldet das Ist-Ziel-Ergebnis in der Konsole.
• Debug-Log: mit dbgopen/dem zentralen Debug-Schalter (siehe Lisp/ssg_dbg.lsp) lassen sich alle GEOMETRIE:/GEOMETRIE ERFOLG:- Zeilen in eine .dbg-Datei im Log-Verzeichnis mitschreiben - hilfreich, um genau wie in diesem Beispiel eine reale Sitzung nachtraeglich in einen Testfall zu verwandeln.