Система моделирования МВТУ
Программный комплекс «МВТУ» предназначен для исследования динамики и проектирования самых разнообразных систем и устройств. По своим возможностям он является альтернативой аналогичным зарубежным программным продуктам Simulink, VisSim и др. Редактор структурных схем, обширная библиотека типовых блоков и встроенный язык программирования позволяют реализовывать модели практически любой степени сложности, обеспечивая при этом наглядность их представления. ПК «МВТУ» успешно применяется для проектирования систем автоматического управления, следящих приводов и роботов-манипуляторов, ядерных и тепловых энергетических установок, а также для решения нестационарных краевых задач (теплопроводность, гидродинамика и др.). Широко используется в учебном процессе, позволяя моделировать различные явления в физике, электротехнике, в динамике машин и механизмов, в астрономии и т.д. Может функционировать в многокомпьютерных моделирующих комплексах, в том числе и в режиме удаленного доступа к технологическим и информационным ресурсам.
ПК «МВТУ» реализует следующие режимы работы:
1) «МОДЕЛИРОВАНИЕ», обеспечивающий:
· моделирование процессов в непрерывных, дискретных и гибридных динамических системах, в том числе и при наличии обмена данными с внешними программами и устройствами;
· редактирование параметров модели в режиме «on-line»;
· расчет в реальном времени или в режиме масштабирования модельного времени;
· статистическую обработку сигналов, основанную на быстром преобразовании Фурье.
2) «ОПТИМИЗАЦИЯ», позволяющий решать задачи:
· минимизации (максимизации) заданных показателей качества;
· нахождения оптимальных параметров проектируемой системы в многокритериальной постановке при наличии ограничений на показатели качества и оптимизируемые параметры.
3) «АНАЛИЗ», обеспечивающий:
· расчет и построение частотных характеристик и годографов;
· расчет передаточных функций, их полюсов и нулей;
· реализацию метода D-разбиения на плоскости одного комплексного параметра.
4) «СИНТЕЗ», позволяющий конструировать регуляторы:
· по заданным желаемым частотным характеристикам;
· по заданному расположению доминирующих полюсов.
5) «КОНТРОЛЬ И УПРАВЛЕНИЕ», позволяющий создавать виртуальные аналоги:
· пультов управления с измерительными приборами и управляющими устройствами;
· мнемосхем с мультимедийными и анимационными эффектами.
К достоинствам ПК «МВТУ» относятся:
· открытость за счет встроенного языка и реализации нескольких механизмов обмена данными с внешними программами;
· простота построения сложных моделей благодаря использованию вложенных структур, векторизации сигналов и алгоритмов типовых блоков, удобным средствам задания параметров и уравнений;
· эффективные численные методы;
· большое число обучающих и демонстрационных примеров с подробными комментариями.
Для отечественных пользователей удобство работы с ПК «МВТУ» обусловлено также русскоязычным интерфейсом и наличием обширной документации на русском языке. Учебная и демонстрационная версии ПК «МВТУ» вместе с полной документацией и набором демонстрационных примеров распространяются свободно. В учебной версии есть ограничения на сложность модели: порядок дифференциальных уравнений не выше 30, а число блоков не более 100. В демонстрационной версии таких ограничений нет, но модель нельзя сохранить.
К недостаткам рассматриваемого пакета можно отнести слабую реализацию редактора моделей и неоправданная сложность для пользователя некоторых действий с системой (например, проведение частотного анализа).
Дата добавления: 2021-10-28; просмотров: 437;