数学计算集成服务

MathCAD MCP服务器

一个模型上下文协议（MCP）服务器，提供与PTC MathCAD Prime的集成，使像Claude这样的AI助手能够通过标准化接口与MathCAD工作表进行交互。

功能

• 工作表管理打开、关闭和保存MathCAD工作表
• 输入控制设置带有单位的数值、字符串和矩阵
• 输出访问获取带有适当单位的计算结果
• 计算管理暂停、继续和重新计算工作表
• 导出选项将工作表保存为PDF、RTF和XPS文件

要求

• Windows操作系统（MathCAD COM自动化所需）
• Python 3.10或更高版本
• 已安装PTC MathCAD Prime 3.0或更高版本
• 依赖项：MathcadPy、pywin32 和 MCP Python SDK（见 requirements.txt）

安装

使用Claude桌面版快速安装

1. 安装所需的依赖项：

   复制

   pip install -r requirements.txt
   

2. 运行安装脚本：

   复制

   python install_standalone.py
   

   选项：

   • 使用 --hide 运行时隐藏MathCAD窗口的标志： python install_standalone.py --hide

3. 重启Claude桌面版以使更改生效。

手动配置

编辑您的Claude Desktop配置文件，路径为 ~/Library/Application Support/Claude/claude_desktop_config.json (Mac) 或 %APPDATA%\Claude\claude_desktop_config.json (Windows):

{
  "mcpServers": {
    "mathcad": {
      "command": "python",
      "args": [
        "path/to/mathcad-mcp/standalone.py"
      ],
      "env": {
        "MATHCAD_VISIBLE": "true"
      }
    }
  }
}

用法

工具

服务器提供了以下MCP工具：

• list_mathcad_version获取正在运行的MathCAD版本
• open_worksheet从文件路径打开一个MathCAD工作表
• close_worksheet关闭特定的工作表
• close_all_worksheets关闭所有打开的工作表
• quit_mathcad完全退出MathCAD应用程序
• save_worksheet将工作表保存到指定路径和格式
• save_worksheet_inplace将工作表原地保存
• activate_worksheet将工作表置于最前面
• set_real_input设置一个可选单位的数值输入
• set_string_input设置一个字符串输入
• set_matrix_input设置一个可选单位的矩阵输入
• get_input获取指定输入（实数/字符串/矩阵）的当前值
• get_matrix_input获取指定矩阵输入的当前值
• calculate_worksheet重新计算工作表
• sync_worksheet用于计算工作表的别名
• pause_calculation暂停工作表计算
• resume_calculation恢复工作表计算
• get_output获取指定的输出值（实数、字符串或矩阵）
• get_real_output从工作表中获取一个数值输出
• get_real_output_with_units获取一个数值输出，并转换为指定的单位
• get_matrix_output从工作表中获取矩阵输出
• get_matrix_output_with_units获取带有单位转换的矩阵输出
• save_as_pdf将工作表保存为PDF文件（仅限Mathcad Prime 5+）
• save_as_rtf将工作表保存为RTF文件
• save_as_xps将工作表保存为XPS文件
• is_worksheet_readonly检查工作表是否为只读
• is_worksheet_modified检查工作表是否有未保存的更改
• set_worksheet_modified强制设置工作表的“已修改”状态

资源

服务器公开了以下MCP资源：

• mathcad://worksheets列出所有打开的工作表
• mathcad://worksheets/paths列出包含完整文件路径的工作表
• mathcad://worksheet/{worksheet_name}/inputs在工作表中列出输入项
• mathcad://worksheet/{worksheet_name}/outputs在工作表中列出输出
• mathcad://worksheet/{worksheet_name}/output/{output_name}获取特定的输出值
• mathcad://worksheet/{worksheet_name}/output/{output_name}/matrix获取矩阵输出
• mathcad://worksheet/{worksheet_name}/output/{output_name}/with_units/{units}获取带有单位转换的输出
• mathcad://worksheet/{worksheet_name}/info获取有关工作表的信息
• mathcad://worksheet/{worksheet_name}/status获取工作表的状态

提示模板

服务器提供以下提示模板，以协助完成与MathCAD相关的任务：

• solve_equation解决数学方程的模板
• plot_function绘图函数模板
• analyze_engineering_problem工程问题分析模板
• unit_conversion单位转换任务模板
• create_worksheet_template创建新工作表模板的模板

示例工作流

示例1：解决物理问题

1. Open an existing MathCAD worksheet:
   "Can you open my physics worksheet at C:\Users\username\Documents\Physics\projectile_motion.mcdx?"

2. Set input parameters:
   "Set the initial velocity to 50 m/s and the launch angle to 30 degrees."

3. Calculate the results:
   "Now calculate the trajectory and show me the maximum height and distance."

4. Extract output values:
   "What's the maximum height reached by the projectile?"

示例2：工程分析

1. Open or create a worksheet for analysis:
   "I need to analyze a beam deflection problem. Can you open the structural_analysis.mcdx worksheet?"

2. Configure the worksheet:
   "Set the load P to 5000 N, beam length L to 2 m, Young's modulus E to 200 GPa, and moment of inertia I to 4×10⁻⁶ m⁴."

3. Run the calculation:
   "Calculate the worksheet and tell me the maximum deflection."

4. Export the results:
   "Save the worksheet as a PDF so I can include it in my report."

环境变量

• MATHCAD_VISIBLE将设置设为“true”以显示MathCAD应用程序窗口（默认），或设为“false”以隐藏它。

架构

服务器是使用MCP Python SDK的FastMCP框架构建的。主要组件包括：

• standalone.py集成MathCAD的自包含服务器脚本
• install_standalone.py用于在Claude Desktop中安装服务器的实用脚本

故障排除

常见问题

COM 自动化错误

如果你遇到COM自动化错误：

• 确保已安装MathCAD并拥有有效许可证
• 确认您正在使用Windows系统运行
• 尝试重启MathCAD和MCP服务器

未找到工作表

如果找不到工作表：

• 使用绝对路径，而不是相对路径
• 确保文件路径正确转义
• 验证文件是否存在且有效 .mcdx 文件

单位转换问题

如果单位转换失败：

• 检查单位之间的兼容性（例如，长度不能转换为质量）
• 确保使用正确的单位符号（例如，用“m”表示米）
• 尝试使用标准单位格式（例如，用“m/s”而不是“m*s^(-1)”）

许可证

本项目遵循MIT许可协议-详情请参阅LICENSE文件。

致谢

• MathcadPy Python用于MathCAD Prime自动化API的封装器
• 模型上下文协议 - 协议规范和SDK