Построение моделей с иерархической структурой

Система управления рис. 12.1 состоит из двух подсистем: бойлера и регуля­тора (контроллера). В бойлере происходит процесс нагревания, и его пере­менные т, U и f связаны уравнением:

dT/dt = 1/а *(k*U-F- T),

контроллер выполняет регулирование, процессы в нем описываются двумя другими уравнениями:

U = Ui+Kp*(Tz-T), dUi/dt = Ki*(Tz-T).

Очевидно, что при создании модели более удобно ее структурировать, от­дельно задав описание бойлера и контроллера как классов активных объек­тов, а затем поместить в корневой активный объект по одному их экземпля­ру, соединив интерфейсные переменные. На рис. 12.6 показаны эти классы активных объектов и собранная модель в корневом классе Main.

Модель controlsystem1 представляет эту систему управления, построен­ную из соответствующих классов активных объектов. Для удобства пере­менные Tz, U, f и т продублированы также в корневом активном объекте, |они соединены с соответствующими интерфейсными переменными экземпляров классов controller и boiler. Вследствие этого анимация, построенная в модели controlsystem0_with_animation, может быть ис­пользована без изменений и в этой модели. Запустите в одном окне модель ControlSystem0_with_animation, а В другом — модель controlsystem1. Скопируйте анимацию в дереве проекта первой модели и перенесите ее в корневой объект Main второго проекта. Модель будет

демонстрировать то же самое поведение. Это упражнение показывает, что любые объекты, разработанные в одном проекте, можно копировать и пе­реносить в другие проекты (конечно, с соблюдением правил видимости переменных и методов).

Блочный метод реализации моделей динамических систем в среде AnyLogic

При разработке моделей динамических систем в AnyLogic можно ис­пользовать блоки соответствующей библиотеки (Dynamic System Library) точно так же, как это делается в пакете Simulink. На рис. 12.7 модель системы управления реализована в виде диаграммы из блоков этой биб­лиотеки.

Эта модель называется controlDynSystem и находится в папке Model Examples. Все разработанные модели системы управления совместимы. Это означает, в частности, что при разработке моделей в AnyLogic можно при­менять различные стили, повторно использовать уже разработанные моде­ли подсистем. Например, переключение режимов функционирования внешней среды в модели ControlDynSystem можно сделать посредством стейтчарта вместо того, чтобы строить его из четырех блоков библиотеки, можно в эту модель скопировать анимацию, разработанную для модели

ControlSystemO И Т. П.