Cyber-Physical建模系统
Cyber-physical系统结合计算机和物理系统达到设计目标。cyber-physical系统的仿真需要的组合建模技术,如连续时间离散,离散事件和有限状态建模。金宝app仿真软件®及其配套产品提供功能应用广泛的建模技术和无缝集下载188bet金宝搏成在一个模拟环境,这是理想的建模cyber-physical系统。
这个例子展示了如何连续时间、离散事件和有限状态建模技术结合来模拟一个变速输送带系统的行为。在SimEvents®,实体是离散的离散事件仿真的兴趣。因为乘客是离散的个人,他们模仿SimEvents®实体,实体生成器创建的块。一个Stateflow®图模型的操作模式和电动机变速输送带的动力学。最后,实体传输延迟块模型旅客吞吐量作为输送带的动力学函数,提供了一个离散事件与连续时间域之间的桥梁。
注意:的例子使用块SimEvents®和Stateflow®。如果你没有一个SimEvents或Stateflow许可证,您可以打开和模拟模型,但只会让修改块参数等基本变化。
模型结构
这些关键组件模型包括:
乘客——旅客的到来作为一个泊松过程模型。的输出是一个序列SimEvents®实体对应于传送带上的乘客的一步。的分布inter-arrival时间(
泊松过程)
,在那里
是到达率。由MATLAB建模行动在实体发电机块吗高峰时间,正常的时间,免费的小时。乘客到达率随时间变化为:
实体运输延迟——把传送带上的乘客,直到他们到达另一个终端,基于计算的时间延迟Stateflow图表。
输送带的动力学——模型的操作一个变速输送带。看到传送带动力学部分为更多的细节。
指示板——显示了输送带的运行时状态。的颜色
模式灯表示传送带的模式。
传送带动力学
一个Stateflow®图表变速输送带的动力学模型。注意图表中的皮带的速度和力量是绘制对数刻度的负载重量。传送带上有这些模式:
闲置——负载很小的重量。带保持一个较低的速度来节约能源。的
模式灯是灰色在这种模式下。
调控——这是正常的操作模式,维护旅客舒适度的最优速度和吞吐量。电源与负载的重量比例会增加。的
模式灯是绿色的在这种模式下。
马克斯——最大功率模式。负载的重量太大的传送带速度保持最优。传送带运行在最大可能的速度不超过最大力量。的
模式灯是红色的在这种模式下。
结果
范围和块在仪表板中显示仿真结果。
仿真结果:1。的乘客数量和仿真时间。2。速度(蓝色)和电力(红色)和仿真时间。
三个操作周期内观察到的900年的时间跨度。每个周期都有一段时间的300年,这与到达率的周期。顶部的情节显示传送带上的乘客的数量随着时间的推移,和底部的情节展示了传送带的速度和力量。速度和力量是更好的可视化的规范化。
第一个三分之二的每个周期对应高峰时间,传送带上的乘客的数量急剧增加。因此,传送带进入马克斯快速模式,它的特点是最大输出功率与速度的乘客数量成反比。在每个时期的最后三分之一,机场的正常的时间紧随其后的是免费的小时。因此,传送带上的乘客的数量下降,甚至变成了零。
然后传送带处调控和闲置相应的模式。在调控模式中,速度是锁定一个默认值,乘客的数量成正比。在闲置模式,速度和力量都是维持在低价值减少能源消耗。总的来说,传送带运行根据负载的机场。
