信息物理系统结合计算机和物理系统来实现设计目标。信息物理系统的仿真需要一系列的建模技术,如连续时间、离散时间、离散事件和有限状态建模。金宝appSimulink®及其配套产品提供了应用广泛的建模技术的下载188bet金宝搏功能,并将它们无缝集成到一个仿真环境中,这是建模信息物理系统的理想环境。
这个例子展示了连续时间、离散事件和有限状态建模技术如何结合来模拟变速输送带系统的行为。在SimEvents®中,实体是离散事件模拟中感兴趣的离散项。因为乘客是离散的个体,他们是由实体生成器块创建的SimEvents®实体建模的。statflow®图表模拟了变速输送带的运行模式和电机动力学。最后,实体运输延迟块将旅客吞吐量作为输送带动力学的函数进行建模,为离散事件域和连续时间域之间提供了桥梁。
注意:该示例使用来自SimEvents®和Stateflow®的块。如果您没有SimEvents或Stateflow许可证,您可以打开并模拟模型,但只进行基本的更改,如修改块参数。
该模型包括以下关键组件:
乘客-将旅客的到达建模为泊松过程。输出是一个SimEvents®实体序列,对应于踩在传送带上的乘客。到达间时间分布(泊松过程的,在那里是到达率。是在实体生成器块中的一个MATLAB动作为高峰时间,正常的时间,免费的小时.旅客到达率随时间变化为:
实体运输延迟-根据状态流程图计算的时间延迟,将乘客滞留在传送带上,直到到达另一个终端。
输送带动力学-模型运行的变速输送带。看到传送带动力学章节以了解更多细节。
指示板—显示输送带运行状态。颜色模式
灯指示传送带的方式。
statflow®图表模拟了变速输送带的动力学。请注意,在图表中,速度和功率的皮带是标绘为载荷重量的对数刻度。输送带有以下几种方式:
闲置—负载重量小。皮带保持低速,以节省能源。的模式
在这种模式下,灯是灰色的。
调控-这是正常的操作模式,保持最佳的速度,以满足旅客的舒适度和吞吐量。功率将与负载的重量成比例增加。的模式
此模式下灯为绿色。
马克斯—最大功率模式。负载重量过大,输送带无法保持最佳速度。输送带以不超过最大功率的最大可能速度运行。的模式
此模式下灯为红色。
DashBoard中的Scope和块显示了模拟结果。
仿真结果:1。乘客数量与模拟时间。2.速度(蓝色)和功率(红色)与模拟时间。
在900的时间跨度内观察到三个操作周期。每个周期的周期为300,与到达率的周期一致。上面的图显示了输送带上的乘客数量随时间的变化,下面的图显示了输送带的速度和功率。为了更好的可视化,速度和功率被标准化。
每个时期的前三分之二对应于高峰时间,传送带上的乘客数量急剧增加。因此,传送带进入马克斯模式快速,其特征是最大输出功率,速度与乘客人数成反比。在每个时间段的最后三分之一,机场在正常的时间紧随其后的是免费的小时.因此,传送带上的乘客数量下降,甚至在一段时间内为零。
然后传送带开始运转调控和闲置相应的模式。在调控模式下,速度锁定为默认值,功率与乘客数量成正比。在闲置模式下,速度和功率都保持在较低的值,以减少能源消耗。总的来说,输送带根据机场的负荷运行。