Ambiente Foglio di calcolo

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Workbench Spreadsheet.svg

Introduzione

L'ambiente Spreadsheet consente di creare e modificare fogli di calcolo, utilizzare i dati del foglio di calcolo come parametri in un modello, riempire il foglio di calcolo con i dati recuperati da un modello, eseguire calcoli ed esportare i dati in altre applicazioni di fogli di calcolo come LibreOffice o Microsoft Excel.

L'ambiente Spreadsheet è disponibile da FreeCAD 0.15.

Spreadsheet screenshot.jpg

Espressioni nelle celle

Una cella del foglio di calcolo può contenere un testo o un'espressione. Tecnicamente, le espressioni devono iniziare con un segno "=" uguale. Tuttavia, il foglio elettronico tenta di essere intelligente; se si inserisce qualcosa che sembra un'espressione senza il segno '=', lo aggiunge automaticamente.

Le espressioni inserite nelle celle possono contenere numeri, funzioni, riferimenti ad altre celle e riferimenti alle proprietà del modello (Ma vedere sotto le Limitazioni attuali). Le celle sono referenziate dalla loro colonna (lettera maiuscola) e riga (numero). Una cella può anche essere referenziata dal suo alias. Esempio: B4 + A6

I riferimenti agli oggetti nel modello sono spiegati in seguito in Riferimento ai dati CAD. L'utilizzo dei valori delle celle del foglio di calcolo per definire le proprietà del modello è spiegato in seguito in Dati del foglio di calcolo nelle espressioni. Per ulteriori informazioni su come sono formate le espressioni, consultare la pagina Espressioni.

Funzioni supportate

Sono supportate le funzioni trigonometriche standard e le altre comuni funzioni matematiche nonché le funzioni di aggregazione statistica (vedere Expressioni).

Interazione tra fogli di calcolo e modello CAD

I dati nelle celle di un foglio di calcolo possono essere utilizzati nelle espressioni dei parametri del modello CAD. Pertanto, un foglio di calcolo può essere utilizzato come origine per i valori dei parametri utilizzati in un modello, raccogliendo efficacemente i valori in un'unica posizione. Quando i valori vengono modificati nel foglio di calcolo, le modifiche si propagano nel modello.

Allo stesso modo, le proprietà degli oggetti del modello CAD possono essere utilizzate nelle espressioni nelle celle del foglio di calcolo. Ciò consente l'uso di proprietà dell'oggetto, come il volume o l'area, nel foglio di calcolo. Se nel modello CAD viene cambiato il nome di un oggetto, la modifica viene automaticamente propagata a qualsiasi riferimento nelle espressioni del foglio di calcolo utilizzando il nome che è stato modificato.

In un documento si possono utilizzare più fogli di calcolo; ai fogli di calcolo può essere assegnato un nome assegnato (rinominato) come qualsiasi altro oggetto.

FreeCAD verifica le dipendenze cicliche. Vedere Limitazioni attuali.

Proprietà delle celle

Le proprietà di una cella del foglio possono essere modificate con un clic destro su una cella. Si apre la seguente finestra:

SpreadsheetCellPropDialog.png

Come indicato dalle schede, è possibile modificare le seguenti proprietà:

  • Color: Colore del testo e colore di sfondo
  • Alignment: Allineamento orizzontale e verticale del testo
  • Style: Stile del testo: grassetto, corsivo, sottolineato
  • Units: Mostra le unità di misura per questa cella. Si prega di leggere la sezione Unità di misura sottostante.
  • Alias: Definisce un nome alias per questa cella. Questo nome alias può essere utilizzato nelle formule della cella e in generale anche nelle espressioni di FreeCAD.

Anche se è possibile utilizzare il numero di riga e di colonna in un'espressione per fare riferimento a una cella, è consigliabile assegnare alla cella un nome alias e utilizzarlo. Ad esempio, se i dati nella cella B1 contengono il parametro length per un oggetto, un nome alias di "MyObject_Length" consente di chiamare il valore come "Spreadsheet.MyObject_Length" invece di "Spreadsheet.B1". Disponibile dalla versione 0.16

Riferimento ai dati CAD

Come indicato sopra, è possibile fare riferimento ai dati del modello CAD nelle espressioni del foglio di calcolo.

Le espressioni calcolate nelle celle del foglio di calcolo iniziano con un segno di uguale ('='). Comunque, il meccanismo di immissione del foglio di calcolo tenta di essere intelligente. Un'espressione può essere inserita senza il segno '='; se la stringa inserita è un'espressione valida, un '=' viene aggiunto automaticamente quando si premere Enter finale. Se la stringa inserita non è un'espressione valida (spesso il risultato di una digitazione sbagliata, ad es. "MyCube.length" anziché "MyCube.Length"), non viene aggiunto il segno '=' e viene trattato semplicemente come una stringa di testo.

Nota: il comportamento precedente (inserimento automatico di '=') ha alcune spiacevoli conseguenze:

  • se si desidera mantenere una colonna di nomi corrispondenti ai nomi alias-names in una colonna di valori adiacente, è necessario immettere il nome nella colonna dell'etichetta prima di quello assegnato alla cella nella colonna del valore come nome alias. Altrimenti, quando inserisce il nome alias nella colonna dellle etichette il foglio di calcolo assume che è un'espressione e lo cambia in "= <alias-name>"; e il testo visualizzato è il valore dalla cella <alias-name>.
  • Se si commette un errore quando si inserisce il nome nella colonna dell'etichetta e si desidera correggerlo, non si può semplicemente cambiar con il nome alias. Invece, bisogna prima cambiare il nome alias in qualcos'altro, quindi correggere il nome del testo nella colonna dell'etichetta, quindi cambiare il nome alias nella colonna con il suo originale.

Un modo per aggirare questi problemi è prefissare le etichette di testo corrispondenti ai nomi di alias con una stringa fissa, rendendoli così diversi. Notare che "_" non funziona, poiché viene convertito in "=". Tuttavia, un spazio, anche se invisibile, funziona.

La tabella seguente mostra alcuni esempi assumendo che il modello abbia una funzione denominata "MyCube":

Dati CAD Chiamata nel foglio di calcolo Risultato
Lunghezza parametrica di un Cubo di Part =Cube.Length Lunghezza in mm
Volume del Cubo =Cube.Shape.Volume Volume in mm³ senza unità
Tipo di forma del Cubo =Cube.Shape.ShapeType String: Solid
Etichetta del Cubo =Cube.Label String: Cube
coordinata x del centro di massa del Cubo =Cube.Shape.CenterOfMass.x coordinata x in mm senza unità di misura

Dati dei fogli di calcolo nelle espressioni

L'utilizzo dei dati di un foglio di calcolo in altre parti di FreeCAD richiede un nome completamente definito. Poiché è possibile avere diversi fogli nello stesso documento, serve il nome del foglio con il nome della cella o dell'alias. Le seguenti immagini che mostrano l'utilizzo di un "number" alias di un foglio "MySheet" per una espressione in PartDesign.

Expression usage1.png

Digitando una "M" viene visualizzato un elenco di nomi disponibili (sopra). I tasti freccia consentono di spostarsi verso il basso su "MySheet" e selezionarlo; Enter fa sì che venga completato nell'espressione. Si può anche continuare a digitare o fare clic sulla voce con il mouse.

Expression usage2.png

Digitando una "n" ora viene mostrato l'elenco di nomi di alias disponibili in MySheet che iniziano con "n" (sopra). "number" ora può essere selezionato come descritto sopra. Una volta inserito un nome valido con contenuto utilizzabile, il campo del risultato mostra il valore calcolato; in questo caso, la lunghezza (sotto).

Expression usage3.png

Un'ulteriore digitazione, come l'aggiunta di un segno "+", comporta un'espressione che non è più valida e viene indicato. Continuando a completare l'espressione può nuovamente dare come risultato un'espressione valida.

Unità di misura

Il foglio di calcolo ha il concetto dimensione (unità di misura) associata ai valori delle celle. Un numero inserito senza un'unità associata non ha dimensione. L'unità di misura deve essere immessa immediatamente dopo il valore numerico, senza spazio intermedio. Se un numero ha un'unità di misuraa associata, quell'unità sarà utilizzata in tutti i calcoli. Ad esempio, la moltiplicazione di due lunghezze con l'unità mm fornisce un'area con l'unità in mm².

Se una cella contiene un valore che rappresenta una dimensione, esso deve essere inserito con la relativa unità associata. Anche se molti casi semplici possono essere gestiti con un valore adimensionale, è sconsigliato non inserire l'unità. Se un valore che rappresenta una dimensione viene inserito senza la relativa unità associata, alcune sequenze di operazioni costringono FreeCAD a segnalare l'incompatibilità delle unità in un'espressione quando sembra che dovrebbe essere convalidata. (Questo può essere compreso meglio compreso guardando questa discussione nel forum di FreeCAD).

È possibile modificare le unità visualizzate per un valore di cella utilizzando la finestra di dialogo delle proprietà units tab (sopra). Questo non modifica il valore contenuto nella cella; converte solo il valore esistente per la visualizzazione. Il valore utilizzato per i calcoli non cambia, ed i risultati delle formule che utilizzano il valore non cambiano. Ad esempio, una cella contenente il valore "5.08cm" può essere visualizzata come "2in" modificando il valore della scheda delle unità su "in".

Un numero adimensionale non può essere modificato in un numero con un'unità tramite la finestra di dialogo delle proprietà della cella. Si può inserire una stringa di unità e tale stringa verrà visualizzata; ma la cella contiene ancora un numero adimensionale. Per modificare un valore adimensionale in un valore con una dimensione, è necessario reinserire il valore stesso con l'unità associata.

Occasionalmente può essere desiderabile sbarazzarsi di una dimensione in un'espressione. Questo può essere fatto moltiplicando per 1 con un'unità reciproca.

Importazione ed esportazione

I fogli possono essere importati ed esportati nel formato csv che può anche essere letto e scritto da molte altre applicazioni di fogli di calcolo come Microsoft Excel o LibreOffice Calc. Durante l'importazione dei file in FreeCAD, il delimitatore (il carattere che viene utilizzato per separare le colonne) deve essere il carattere di tabulazione (questo può essere impostato durante l'esportazione da altre applicazioni). L'importazione di un file CSV è disponibile tramite il menu Spreadsheet → Import Spreadsheet o facendo clic sull'icona SpreadsheetImport.svg. Questa funzione di importazione non apre file Excel o altri formati di fogli di calcolo.

I fogli di calcolo in formato Excel "xlsx" possono essere importati in un documento FreeCAD tramite il menu File → Importa.... I fogli di calcolo Excel possono anche essere aperti da FreeCAD facendo clic nel menu File → Apri... o facendo clic sull'icona Document-open.svg. In questo caso all'interno si crea un nuovo documento con un foglio di calcolo. Sono supportate le seguenti caratteristiche:

  • tutte le funzioni che sono disponibili anche nel foglio di calcolo FreeCAD. Le altre funzioni danno un errore nella cella corrispondente dopo l'importazione.
  • i nomi alias per le celle
  • più di una foglio nei fogli di calcolo Excel. In questo caso viene creato un foglio di calcolo di FreeCAD per ogni foglio di Excel.

Le altre funzionalità non vengono importate nel foglio di calcolo di FreeCAD. L'importazione di Excel è disponibile dalla Disponibile dalla versione 0.17 di FreeCAD.

Limitazioni attuali

FreeCAD verifica le dipendenze cicliche. Per come è concepita, tale verifica si arresta al livello dell'oggetto foglio di calcolo. Di conseguenza, non si dovrebbe avere un foglio di calcolo che contiene contemporaneamente le celle i cui valori sono utilizzati per specificare parametri nel modello e sia celle i cui valori utilizzano l'output del modello. Ad esempio, non è possibile avere celle che specificano la lunghezza, la larghezza e l'altezza di un oggetto e un'altra cella che fa riferimento al volume totale della forma risultante. Questa limitazione può essere superata creando due fogli di calcolo: uno utilizzato come origine dati per i parametri di input per il modello e l'altro usato per il risultato dei calcoli basati sui dati geometrici.

Quando le celle vengono copiate, viene copiato solo il contenuto (espressione o valore). Le Proprietà delle celle descritte sopra non sono copiate.

Per le versioni precedenti di FreeCAD vedere Foglio di calcolo - Versione in via di sostituzione.

Script di base

import Spreadsheet
sheet = App.ActiveDocument.addObject("Spreadsheet::Sheet")
sheet.Label = "Dimensions"
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