Дискретно-событийная симуляция в моделях Simulink
SimEvents® интегрирует моделирование дискретной системы событий в Simulink® основанная на времени среда. В основанных на времени системах сигнал изменяет значение в ответ на часы симуляции, и обновления состояния происходят синхронно со временем. В отличие от этого, в дискретном событии или основанных на событии системных изменениях состояния зависят от асинхронных дискретных инцидентов под названием events.
Предположим, что вы хотите измериться, сколько времени средний автомобиль ожидает в очереди для ее очереди заполнить ее бак на оживленной автозаправочной станции. Предположим, что вы также хотите смоделировать движение автомобиля путем решения дифференциальных уравнений. Можно использовать комбинацию основанной на времени симуляции и дискретно-событийной симуляции, где:
Основанный на времени аспект управляет деталями траектории автомобиля
Аспект дискретного события управляет поведением постановки в очередь
В модели Simulink вы обычно создаете дискретную систему событий путем добавления различных блоков, таких как генераторы, очереди и серверы, от библиотеки блоков SimEvents. Эти блоки подходят для создания и обработки сущностей, которые являются абстракциями дискретных элементов интереса. Примерами сущностей являются транспортные средства, прибывающие в автозаправочную станцию, пакеты в коммуникационной сети, плоскостях на взлетно-посадочной полосе, или обучается в сигнальной системе. Асинхронные события соответствуют движению и изменениям в атрибутах сущности через системную модель, и они обновляют состояния базовой системы. Примерами состояний являются длины очередей или время обслуживания для сущности в сервере.
Простая система массового обслуживания
Эта модель SimEvents представляет простую систему массового обслуживания, которая генерирует сущности интереса и ставит их в очередь в заданном порядке, обслуживает их, чтобы изменить их атрибуты и отключает их, чтобы представлять их отклонение от линии. Чтобы изучить, как создать эту модель, смотрите, Создают Дискретную Модель событий.
Блок Entity Generator используется, чтобы сгенерировать сущности с фиксированным или рандомизированным временем межгенерации. Блок Entity Queue ставит сущности в очередь на основе заданного порядка. Сервисные сущности блока Entity Server долго. Сущности отбывают из линии через блок Entity Terminator.
Моделирование коммуникационной задержки на антиблокировочной тормозной системе
Эффекты Коммуникационных Задержек на примере Системы управления ABS предоставляют сценарий для исследования коммуникационной задержки автомобильной антиблокировочной тормозной системы (ABS). Система использует связи сети области управления (CAN) между компонентами. Модель иллюстрирует в большой степени загруженную сеть распределенной системы.
Модель исследует задержку связи между контроллером ABS и транспортным средством в идеальных условиях и в присутствии шума.
Подсистема ID:5 CAN состоит из библиотечных блоков SimEvents, которые моделируют буфер в передаче, очередях сообщений и реплицированных сообщениях для коммуникации.
Модель используется, чтобы анализировать эффект коммуникационной задержки на значении промаха с течением времени. Значением промаха является 0 когда скорость колеса и скорость транспортного средства равны. Значением промаха является 1 когда колеса полностью заблокированы. Желательным значением промаха является 0.2.
График слева представляет промах в идеальных условиях и справа является промахом в присутствии шума. Уменьшение в эффективности промаха обнаружено в модели и разрешено с изменением приоритетов сообщений CAN.
Для получения дополнительной информации о модели, смотрите Эффекты Коммуникационных Задержек на Системе управления ABS.
Моделирование гибридной системы с основанными на событии и основанными на времени компонентами
Одна или несколько дискретных систем событий могут сосуществовать с основанными на времени системами в модели Simulink. Это сосуществование упрощает симуляцию сложных гибридных систем. Можно передать сигналы от основанных на времени компонентов/систем до и от дискретного события, components/systems смоделированный с блоками SimEvents. Комбинация времени - и основанное на событии моделирование упрощает симуляцию крупномасштабных систем, которые включают меньшие подсистемы несколькими средами. Пример крупномасштабной системы имеет физическое моделирование для систем непрерывного времени, таких как электрические системы, которые связываются через канал, смоделированный как дискретная система событий. Модель Simulink может также содержать чисто дискретную систему событий без основанных на времени компонентов при моделировании основанных на событии процессов. Эти системы распространены в моделях, которые представляют логистические и производственные системы.
seExampleTankFilling модель включает и основанное на времени и основанное на событии моделирование, чтобы представлять транспортные средства, стоящие в очереди, чтобы заполнить их баки в автозаправочной станции.
Часть SimEvents является расширением модели, представленной в Простой Системе массового обслуживания, и это моделирует поток баков транспортного средства. Баки сгенерированы, поставлены в очередь и обслужены, чтобы быть заполненными. Часть Simulink моделирует логику, чтобы заполнить баки. Когда бак наполнен до отказа, завершение процесса заполнения бака обнаруживается, и сообщение отправляется в часть SimEvents, чтобы открыть логический элемент для выпуска бака. Для получения дополнительной информации смотрите Гибридные системы Моделирования - Заполнение Бака.
Связанные примеры
- Создайте Дискретную Модель событий
- Создайте гибридную модель с основанными на времени и основанными на событии компонентами
- Эффекты коммуникационных задержек на системе управления ABS