ТЕМА: "Форми модел на управление на времето.
Краснов SP Разбира 41gr Полярен дивизия III.
модел за управление на времето
Форми на времето представяне в модела
Как да стигнем до изучаването на модела на механизмите за управление на времето, че е уместно да се говори за ролята, която играе през цялото време в симулация. Когато се срещате с симулация експеримент, ние се отбележи, че това е наблюдението на поведението на системата в рамките на определен период от време. Разбира се, не всички статистически изследвания на фактора време тон играе водеща роля, а в някои от тях, и по принцип не могат да бъдат взети под внимание. Припомнете си, например. задачата за изчисляване на площта на кръг: резултатът не зависи от това колко време сме "бомбардирани" квадрата на случаен точка (в този случай ние не говорим за броя на тези точки). Но много повече приложения, при които оценката на моделира системата е пряко свързани с времето на неговото действие. Сред тях са вече споменатите проблема с оценяването на изпълнението на някои от проблема от гледна точка на оценката на надеждността, разпределението на ресурсите, качеството и всички проблеми, свързани с изучаването на ефективността на процесите на обслужване. Характерна особеност на повечето практически проблеми е, че честотата на възникване на тези процеси, разгледани в значително по-нисък процент, отколкото прилагането на модел експеримент. Например, ако симулирана центъра на работни данни през седмицата, че е малко вероятно някой би си помислил да се възпроизведе този процес в модела в същата часова скала. От друга страна, дори и тези симулации, в които времето на работа на системата е не вземат под внимание, търсенето на реализацията на някои разходи за компютър тече в момента.
В тази връзка, на развитието на практически всеки симулационен модел и планирането на моделни експерименти трябва да бъдат балансирани помежду три изгледа от време:
в реално време, в които работата на системата е симулирана;
модел (или, както го наричат, система) времева скала, която се организира от модел на работа;
компютърно време, компютърно време, което отразява разходите за имитация.
С помощта на модел време механизма на следните задачи:
То показва на симулираната прехода от едно състояние в друго;
направи синхронизация на модел компоненти;
промяна на мащаба на време "живот" (работа) на разследван система;
изработен модел за управление на напредък експеримент;
симулирана квази изпълнение на мероприятия в модела.
Представката "квази" в този случай отразява постоянен модел на обработка на събитие (процес) в МВР, което се случи в реална система (дебит) по същото време.
Необходимостта да се реши последния проблем произтича от факта, че на разположение на следователя обикновено е компютърна система с един процесор, а моделът може да съдържа значително по-голям брой едновременни подсистеми. Така че това е наистина един паралелен (едновременен) изпълнението на всички компоненти на модела невъзможно. Дори и така наречената разпределен модел, реализиран на няколко възлови точки на изчислителна мрежа, това не е необходимо, че броят на възлите е равен на броя на едновременно модел компонент. Гледайки напред малко, трябва да се отбележи, че изпълнението на квази-паралелна работа компонент на модела е доста сложен технически проблем. Някои от възможните методи за неговото разтвор се обсъждат в следващата глава.
Има два метода за реализиране на механизъм модел време - с постоянна стъпка и специален състояние.
Изборът на изпълнение метод механизъм модел време зависи от целта на модела, неговата сложност, както и естеството на процесите, необходимата точност на резултатите, и така нататък. Г.
Промяна на времето, с постоянен олово
С този метод, брой време системата се извършва при определена избран времеви интервали, изследовател. Събитията са разгледани в модела ще дойде в края на този интервал. Грешката при измерване на характеристиките време на системата в този случай зависи от симулация стъпка размер Т.
DC стъпка метод трябва да се използва в случай, че:
събития се случват редовно, разпределението им във времето, достатъчно равновесие | ритмично;
броя на събитията и велики моменти на външния им вид са сходни;
че е невъзможно да се определи предварително в момента на настъпване на събитията.
Този модел на метод за управление на времето е достатъчно прост за изпълнение в случаите, когато условията за настъпване на събития от всякакъв вид в модела може да се представи като функция на времето.
Да предположим, например, събитието е, че плаващи равнина пресича малко въздух линия, което разстояние е равно на R. Ако въздухоплавателното средство се движи по права линия с постоянна скорост V, може да се изчисли по пътя преминава въздух, с интервал от време Т: S = S + V -При. Съответно случай се счита, че са настъпили, ако се приема равно на п-т, където п състоянието S> R, и точката във времето на поява - брой на симулация стъпки, при което състоянието е вярно.
Като цяло, алгоритъмът с постоянна стъпка симулация е показано на фиг. 1 (- текущата стойност време на модела, - предварително определен интервал моделиране), както е обсъдено по-горе, например с равнината - на фиг. 2. Обърнете внимание на факта, че, за разлика от обобщен алгоритъм, в този пример, моделиране завършена не след определен интервал от време, както и при настъпване на събития, които представляват интерес за нас. В тази връзка, следва да се подчертае още веднъж, че в симулацията с постоянен резултат стъпка симулация зависи от стойността на тази стъпка. Освен това, ако терена е твърде голям, резултатът може да бъде погрешно: в края на следващата стъпка рядко ще съвпадне с пропускателен пункт реалния самолет даден в чужбина. Тази ситуация е показана на Фиг. 3.
Фиг. 1. Алгоритъмът за симулация с постоянен олово
Фиг. 2. Пример за постоянно симулация стъпка
На фигурата се използват следните символи:
ТМ1 -OS модел време стъпка използване t1;
ТМ2 -OS модел време стъпка при използване t2
TP - ос в реално време;
TR - реалната точката на пресичане на самолета в чужбина; ;
TR1, TR2 - превърне пресечните точки, получени за съответните стойности T.
Горният пример е предназначен да привлече вниманието към факта, че изборът на симулация стъпка е трудно и изключително важно. Универсален метод за решаване на този проблем не съществува, но един от следните подходи може да се използва в много случаи:
като стъпка размер равен на средния интензитет на възникване на случаи на различни видове;
изберете размера на стъпка равен на средния интервал между най-честите (или най-важните) събития.
Промяна на времето при специални условия
В симулацията за специални състояния всеки път системното време се променя с размера строго съответния интервал от време, докато появата на още едно събитие. В този случай, събитията се обработват по реда на тяхното настъпване, и в същото време в бъдеще са само тези, които са както в реалността.
Това изисква разработването на специални събития, които планират процедури за изпълнението на специална състояние на симулацията (така наречените събития в календара). Ако известен закон на разпределение на интервали между събития, като прогноза не е труд е: достатъчно, за да текущата стойност на модел интервал от време добавят стойност, получена от съответния датчик.
Да предположим, например, летящ самолет, се появи в описанието на симулацията с постоянна стъпка, гледане на диспечера. С него се въвежда информация самолет, а интервалът между въвеждането на две съседни постове са случайни величини, разпространявани от нормалното разпределение в съответствие с указаните параметри илюстрация на тази ситуация е показана на фиг. 4 (T - времето на въвеждане на следващото съобщение, т-произволен интервал).
Фиг. 4. Промяна на времето за модел на специални условия.
Ако по време на събитие се определя от някои логични условия, е необходимо да се формулира тези условия и да се провери валидността им за всяка следваща стъпка симулация. Практиката показва, че сложността на въвеждане на механизма за промяна на времето за специални състояния, свързани най-вече с правилния описанието на такива условия. Трудностите се увеличават още повече ако моделът черта няколко вида взаимосвързани събития.
от специален държавен моделиране е полезна, ако:
събития време са разпределени неравномерно или интервали между тях са големи;
повишени изисквания към точността на определяне на относителното положение на събитията във времето;
трябва да вземе предвид наличието на едновременни събития.
Допълнително предимство на метода е, че тя ви позволява да запазите на компютъра време, особено когато моделиране партида системи, като в този случай дълго време не може да атакува.
Обобщена схема на специални условия на симулацията е показано на фиг. 5 (tco6.i - прогнозира по време на и-ти случай).
Ric. 5. Алгоритъмът за симулация за специални състояния
За да "усетите разликата" в използването на два модела за управление на времето, нека се върнем към примера на диспечера. я допълнят чрез следното условие: да брои броя на съобщенията, които ще имат време да влезе в контролера за предварително определен интервал моделиране.
На първо място е необходимо да се отговори на въпроса: какво се разбира под "специални условия", които трябва да повлияят на промяна във времето на модел? На практика, вместо състояния като се има предвид събития, определящи смяна състояния на симулиран процес. За да влезете в процес за управление на информацията, такъв преход се извършва достатъчно просто: едно събитие - тя навлиза следващото съобщение; с други думи, пускането на следващото съобщение, "насърчаване" на модела през съответния интервал. Така, ако интервалите между съобщенията предмет на нормално разпределение с м и S параметри, следващата I-та стойност на ТМ модел време (I) се определя както следва:
В този израз, терминът норма (m, S) означава достъп до генератора на номера, разпределени под нормалната практика.
Алгоритъмът на модела е показано на фиг. 6 (N - брой на съобщенията вписва).
Фиг. 6. Пример за модел за специални състояния
За да обобщим резултатите, посочени в този раздел.
Изборът на механизъм модел промяна на времето определя технологията изпълнението на симулационен модел.
За да изберете метода за моделиране се влияе от редица фактори, но определящият фактор е от типа на системата, които се моделират: за дискретни системи, събитията, в които времето неравномерно разпределени, е по-удобно да се промени моделът на време при специални условия.
Ако моделът трябва да бъде да се определят елементите на реална система, работата на която се измерва в различни мерни единици от време, те трябва да бъдат по-рано даде на една единствена скала.
Подсистемата е фрагмент на Simulink-модел, оформена като отделна единица. Използването на подсистеми в подготовката на модела има следните положителни аспекти:
Намалява броя на единиците показва едновременно на екрана, което улеснява възприемането на модела (в идеалния модел да бъде изцяло показва на екрана).
Тя ви позволява да създавате и да отстраняваме фрагменти сам модел, който подобрява създаване на технологичност модел.
Тя ви позволява да създадете свой собствен библиотека.
Тя позволява синхронизация на едновременни подсистеми.
Тя ви позволява да се включат собствени референтни инструменти на модела.
Дава възможност да се свърже с всяка подсистема м-файл, което позволява стартирането на този файл, когато отваряте подсистеми (нестандартен подсистема отваряне).
Използването на подсистемите и техните блокове механизъм позволява да създадете блокове, които не са по-ниско в стандартния си дизайн (собствен блок параметри прозорец, информация икона, и други подобни).
Брой на подсистеми в модела не се ограничава до, в допълнение подсистема може да включва други подсистеми. подсистеми за гнездене ниво помежду си и не се ограничава.
модел подсистема Communication (или подсистема горното ниво йерархията) се извършва с помощта на вход (блок Inportbiblioteki източници) и изход (блок Outport мивки библиотека) портове. Добавяне към входния подсистема или изходен порт води до появата на пристанището подсистема на маркера на изображение чрез които сигналите се предават във външния подсистема или изход в основния модел. Преименуването на блокове Inportili Outportpozvolyaet промяна пристанищни етикети, които се показват на иконата със стандартната подсистема (вътре и отвън) на тези, изисквани от страна на потребителя.
Подсистемите могат да бъдат виртуално (подсистема) и монолитен (AtomicSubsystem). Разликата между тези видове подсистеми е в изпълнение на блоковете по време на изчислението. Ако подсистемата е виртуално, а след това Simulink игнорира присъствието на границите, отделящи подсистема от модела за определяне на реда на изчисление единици. С други думи, в една виртуална система, изходните сигнали на мотрисите могат да бъдат изчислени на първо място, а след това се изчисляват на блоковете в базовия модел, а след това отново да се направи изчисление на блокове, включени в подсистемата. Монолитна подсистема се считат за една (неделима) единица и Simulink извършва изчисление на всички блокове в тази подсистема, без да се налага да включите изчисленията на други блокове в базовия модел. Изображение монолитна подсистема има дебела рамка от виртуалната подсистемата.
Подсистемите също могат да бъдат управлявани или неуправляван. Управлявани подсистеми винаги са монолитни. Управлявани подсистеми имат допълнителни (контролни) входове, които получават огневи сигнали за подсистема. Входове на управление се намират в горната или долната част подсистемата. Когато подсистемата за контрол се активира - изпълнява изчисленията. В случай, че контролира подсистема е пасивна, тя не се изпълнява изчисления, както и стойностите на сигнали на нейните резултати определят от настройките на изходни портове.
За създаване на подсистема в модела, можете да използвате два начина:
Копие от модела подсистема библиотека необходимата подсистема.
Изберете с мишката желания модел песен и изпълнение Създаване Subsystemiz menyuEditokna модел. Изолираният фрагмент се поставя в подсистемата, и входни и изходни подсистеми са осигурени със съответните пристанища. Този метод позволява да създадете виртуално неконтролирано подсистема. Освен това, ако е необходимо, може да се направи монолитна подсистема, промяна на нейните параметри или контролирани чрез добавяне на елемент за управление на желаната подсистема намира в библиотеката. Разгрупирате блокове в подсистемата може да бъде команда Undo.
Фиг. 7 илюстрира процеса на създаване на втори начин подсистема. Фиг. 8 показва резултата от този процес. В примера използва функционален модел на осцилатори.
Фиг. 7 Създаване на подсистема
Фиг. 8 модел, който използва подсистемата
Свързани статии