Modelos de simulacion de sistemas continuos y hybridos

MODELOS DE SIMULACIÓN DE SISTEMA CONTINUO Y HYBRID
Análisis de sistemas complejos por lo general ha sido abordado con diferentes formalismos matemáticos, en Derivadas Parciales Las ecuaciones (PDE) es una de las herramientas preferidas de la elección (Taylor, 1996). En la mayoría de los sistemas complejos de soluciones, para estas ecuaciones son muy difíciles o imposibles de encontrar. Avariedad de métodos numéricos para encontrar soluciones aproximadas estas ecuaciones, tener éxito en el estudio de muchos diferentes fenómenos. La aparición de los ordenadores digitales permite la mejora de los métodos numéricos ya existentes. Simulación basada en los enfoques de éxito en la prestación de un medio de análisis de los problemas particulares (en lugar de las soluciones generales obtenidaspor la solución de ecuaciones en derivadas parciales). Simulación de sistemas continuos en las computadoras digitales requiere desratización. Los métodos clásicos como Euler, Runge-Kutta, Adams, etc., se basan en la desratización de tiempo resultante en un modelo de simulación en tiempo discreto (Press et al.1986). En cambio, los métodos como DEVS (especificación de evento discreto) el formalismo(Zeigler et al. 2000) se construyeron con el fin de para permitir la especificación de modelos de eventos discretos. La DEVS formalismo se define como un método para el modelado y sistemas de eventos discretos.
Hemos desarrollado una biblioteca de Bond-Gráficos en la parte superior del formalismo DEVS, y este paquete permite modelar y simular sistemas continuos en diferentes contextos. Se utilizóel CD + + kit de herramientas para construir una biblioteca para la eléctrica paquete. Esta biblioteca se ha definido con las especificaciones conceptuales de GDEVS. Después de una biblioteca de modelos proporcionan para construir y simular circuitos eléctricos lo que permite la reutilización del código. El uso de GDEVS nos permite integrar fácilmente los modelos continuos con los modelos deeventos discretos utilizando DEVS. Todos los elementos gráficos Bond primitivos fueron construidos como modelos atómicos GDEVS con funciones polinómicas de grado uno. Extensiones a la unidad de CD + + kit de herramientas se introdujeron con el fin de apoyar a este nuevo enfoque. Cada primitiva Bond-Graph (puerto de componente) define una o más ecuaciones que involucran el flujo y / o valores deesfuerzo variable que reciben los bonos por los conectado a él. Los bonos son de dos conexiones de la señal (el esfuerzo y de flujo) que tienen direcciones opuestas. Elementos pasivos como los que los condensadores, resistencias e inductores tienen una dirección de alimentación apuntando hacia el interior, por otro lado, los componentes activos como fuente de energía hacia el exterior tienen los queapuntan. Esta dirección de la señal determina la causalidad de bonos, con algunas ecuaciones de componentes ponen demandas sobre el mismo.
Una jerarquía de modelos se ha desarrollado dentro de CD + + para dar soporte en la simulación de sistemas continuos e híbridos. Una base de GDEVS y los elementos gráficos de James Bond fueron implementados que permite la simulación de sistemas dinámicos de unamanera independiente del contexto. El uso de métodos de cuantificación se presentó también. El uso de tecnología de histéresis en función de cuantificación disminuye, en la mayoría de los casos, el número de mensajes que intervienen durante la simulación en comparación con cuantización clásica. En algunos casos, esta reducción puede ser muy importante. El error introducido por la cuantizaciónhistéresis es casi igual a la producida por cuantización clásica, haciendo que la técnica de una buena alter-nativa para acelerar la simulación sin necesidad de obtener mayor error.
Diferentes temas abiertos se deben considerar para el futuro de investigación, hay en ello. En primer lugar, una comparación exhaustiva entre los modelos de simulación y los correspondientes luciones para los análisis...