русс | укр

Языки программирования

ПаскальСиАссемблерJavaMatlabPhpHtmlJavaScriptCSSC#DelphiТурбо Пролог

Компьютерные сетиСистемное программное обеспечениеИнформационные технологииПрограммирование

Все о программировании


Linux Unix Алгоритмические языки Аналоговые и гибридные вычислительные устройства Архитектура микроконтроллеров Введение в разработку распределенных информационных систем Введение в численные методы Дискретная математика Информационное обслуживание пользователей Информация и моделирование в управлении производством Компьютерная графика Математическое и компьютерное моделирование Моделирование Нейрокомпьютеры Проектирование программ диагностики компьютерных систем и сетей Проектирование системных программ Системы счисления Теория статистики Теория оптимизации Уроки AutoCAD 3D Уроки базы данных Access Уроки Orcad Цифровые автоматы Шпаргалки по компьютеру Шпаргалки по программированию Экспертные системы Элементы теории информации

Основные элементы имитационных моделей


Дата добавления: 2014-11-28; просмотров: 658; Нарушение авторских прав


 

Рассмотрим элементы дискретно-непрерывных имитационных моделей.

 



Задающие воздействия.

1. Константа.

 



 



Выходной сигнал элемента может быть числом, вектором, матрицей.

Параметры: Величина; Пример вектора: [1 1 1] [1; 1; 1]. Пример матрицы: [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9].

 



2. Время.

 



Выходным сигналом является время моделирования. Применяются блоки непрерывного и дискретного времени.

 



3. Ступенчатое воздействие.

 



 



Выходной сигнал элемента: , и – соответственно амплитуда и момент времени скачка.

Параметры блока: амплитуда, момент скачка, начальное и конечное значения.

 



4. Генератор прямоугольных импульсов.

 



 



Параметры: – амплитуда, – период, – ширина импульса (скважность), – сдвиг фазы.

 



 



5. Генератор синусоидальной формы

 



 



Выходной сигнал элемента: .

Параметры: – амплитуда, – круговая частота, – сдвиг фазы, – смещение.

 



 



6. Постоянно нарастающий сигнал.

 



 



Выходной сигнал элемента: .

Параметры: и – скорость и момент нарастания сигнала.

 



7. Генератор пилообразной формы.

 



 



Параметры: период, амплитуда.

 



8. Генератор белого шума.

 



 



Выходной сигнал элемента: значение нормально-распределенной случайной величины.

Параметры: интенсивность, номер последовательности.

 



9. Генератор равномерно распределенных случайных чисел.

 



Параметры: границы диапазона.

 



Непрерывные элементы.

1. Сумматор.

 



Выходной сигнал элемента: .

 



2. Усилитель.

 



 



Выходной сигнал элемента: .

Параметр: коэффициент усиления.

 



3. Интегратор.

 



 



Выходной сигнал элемента: .

Параметры: – начальное значение.

 



2. Дифференцирующее устройство.

 



 



Выходной сигнал элемента: .

 



3. Передаточная функция.

 



 



Выходной сигнал элемента: .

Параметры: коэффициенты полиномов числителя и знаменателя.

 



4. Блок пространства состояний.

 



 



Используется для моделирования системы, описанной в пространстве состояний. На вход блока подается управляющее воздействие , выходной сигнал системы определяется решением следующей системы дифференциальных уравнений:

 



Параметры: – собственная матрица, – матрица управляющих воздействий, , – выходные матрицы.

 



5. ПИД-фильтр (пропорционально-интегро-дифференцирующий фильтр).

 



 



Выходной сигнал элемента: .

Параметры: коэффициенты фильтра.

 



6. Временная задержка.

 



 



Выходной сигнал элемента: .

 



Нелинейные элементы.

1. Реле (гистерезис).

 



 



Параметры: границы зоны, максимальное и минимальное значения.

Выходной сигнал элемента:

– положение включения реле, – положение выключения реле.

 



 



2. Насыщение.

 



 



Выходной сигнал элемента определяется зависимостью:

Параметры: максимальный и минимальный уровни.

 



3. Зона нечувствительности.

 



 



Выходной сигнал элемента определяется зависимостью:

Параметры: начало и конец зоны нечувствительности.

 



4. Люфт.

 



 



Параметры: ширина, начальное значение.

 



5. Квантование по уровню.

 



Выходной сигнал элемента: , – порог квантования.

Параметры: порог квантования.

 



Логические элементы.

1. Блок сравнения.

 



 



Выходной сигнал элемента является результатом сравнения двух входных сигналов

.

и равен: Истина или Ложь. Истине соответствует 1, Лжи – 0.

Параметр: условие – больше, меньше, больше либо равно, меньше либо равно.

 



2. Блок логического оператора.

 



 



Выходным сигналом элемента является результат булевской операции.

Параметр: логическая функция – И, ИЛИ, НЕ, Исключающее ИЛИ.

 



3. Сравнение с нулем.

 



 



Выходным сигналом элемента является результат сравнения

.

 



4. Сравнение с константой.

 



 



Выходным сигналом элемента является результат сравнения

.

 



Математические операции.

1. Произведение.

 



 



Выходной сигнал элемента: .

Также используется для скалярного и векторного произведений.

, , .

 



2. Блок деления.

 



 



Выходной сигнал элемента: .

 



3. Модуль.

 



 



Выходной сигнал элемента: .

 



4. Тригонометрическая функция.

 



 



Выходной сигнал элемента: .

Параметр: вид тригонометрической функции.

Реализуются следующие тригонометрические функции: синус, косинус, тангенс, котангенс, арксинус, арккосинус, арктангенс, гиперболические синус, косинус и тангенс.

 



5. Математическая функция.

 



 



Выходной сигнал элемента это стандартная математическая функция: .

Параметр: вид стандартной функции.

Реализуются следующие функции: квадрат, корень, экспонента, натуральный и десятичный логарифмы, степенная функция.

 



6. Пользовательская функция.

 



 



Выходной сигнал элемента: .

Параметр блока: реализуемая функция. Например, соответствует запись . Если переменных несколько, то они нумеруются по порядку сверху вниз: , , и т.д.

 



Регистраторы.

1. Дисплей.

 



Выдает текущее значение переменной в виде числа, вектора, матрицы.

 



2. Осциллограф.

 



Выдает текущее значение переменной виде графика временной зависимости.

 



3. Двухканальный осциллограф.

 



Блок имеет два входа для переменных и представляет текущие значения двух переменных в виде точки на двумерной плоскости.

 



4. Запись в рабочее пространство.

 



 



Параметром блока является имя ассоциируемой переменной и тип представления данных.

Существует три типа представления данных:

– в виде Массива (Array) – представляет собой вектор значений, т.е. список;

– в виде Структуры (Structure) – переменная, в которую передаются данные, имеет поля, в которые записываются таблицы результатов;

– в виде Структуры со временем (Structure with time) – аналогично структуре, в которой одно из полей содержит значения модельного времени.

 



5. Запись в файл.

 



 



Данные моделирования сохраняются в заданный файл. Первая строка – значения модельного времени. Следующие строки – значения переменных.

 



Блоки разветвления.

1. Мультипликатор.

 



 



Элемент объединяет несколько сигналов в один. Данный блок используется для:

– создания векторов;

– вывода нескольких переменных на одном графике;

– создания шин данных, для уменьшения количества соединений в документе. Это применение широко используется при представлении модели или ее части в виде подсистем.

Параметр: количество входных сигналов.

Входы нумеруются сверху вниз. Например, пусть перед блоком пользовательской функции стоит мультипликатор с 3-мя входами.

 



 



Тогда в выражении функции будут присутствовать переменные , , .

 



2. Демультипликатор.

 



 



Элемент совершает операцию обратную мультипликатору. Т.е. разделяет шину или вектор на составляющие. Применяется, например, для получения отдельного компонента вектора.

Параметр: количество выходных сигналов.

 



Отметим, что обозначения решающих элементов на схемах регламентируют ГОСТ 23335-78 и ГОСТ 23336-78.

 





<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Структура имитационных моделей | Лекция №4


Карта сайта Карта сайта укр


Уроки php mysql Программирование

Онлайн система счисления Калькулятор онлайн обычный Инженерный калькулятор онлайн Замена русских букв на английские для вебмастеров Замена русских букв на английские

Аппаратное и программное обеспечение Графика и компьютерная сфера Интегрированная геоинформационная система Интернет Компьютер Комплектующие компьютера Лекции Методы и средства измерений неэлектрических величин Обслуживание компьютерных и периферийных устройств Операционные системы Параллельное программирование Проектирование электронных средств Периферийные устройства Полезные ресурсы для программистов Программы для программистов Статьи для программистов Cтруктура и организация данных


 


Не нашли то, что искали? Google вам в помощь!

 
 

© life-prog.ru При использовании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.

Генерация страницы за: 2.169 сек.