Ю. Карпов - Иммитационное моделирование систем с AnyLogic 5 (1124147), страница 11
Текст из файла (страница 11)
Если выделено несколько элементов, окно свойств не показывает ничего. Модель вапв уже построена и готова к запуску. 4.2. Режим выполнения модели В режиме выполнения молели пользователь имеет возможность выполнять различные эксперименты с моделью. Рассмотрим здесь простейшие средства управления экспериментом. Глава 4. Имитационное моделирование в среде ЯлуЕоус. Общие понятия 43 Кроме перечисленных окон при работе модели могут быть открыты и другие окна, например, кнопкой Я панели инструментов можно открыть окно событий (в котором Фиксируются будугцие события, запланированные к данному моменту исполнительной системой), кнопкой Щ журнал (!.оя), куда попадают комментарии компилятора и куда разработчик может вывести отладочную информацию.
4.2.2. Эксперименты с моделью В данном примере в окне анимации кроме движугцегося изображения мяча можно видеть текстовый комментарий и так называемые "слайдеры" или "бегунки" — подвижные указатели лля изменения параметров модели во время ее выполнения. Двигая слайдеры, можно менять в этой модели два параметра — ускорение свободного падения д и долю х потери скорости прыгаюгцим мячом при каждом отскоке. Изменение параметров позволяет исследовать поведение модели в различных условиях — это и есть компьютерный эксперимент.
Изменение параметров и переменных возможно также и без слайдеров. Двойной шелчок мыши на переменной или параметре в окне с именем Коог останавливает выполнение модели и открывает диалог с текущим значением этой характеристики, которое можно редактировать. Последуюший запуск приведет к продолжению выполнения модели уже с измененным значением. Для проведения компьютерных экспериментов необходимо использовать (кроме уже известной кнопки (Э~~ компиляции и запуска модели на выполнение) также следующие кнопки: ') запуска выполнения модели по шагам — (В~; Л паузы — ~ Ш1 ~; ) повторного запуска с исходными начальными условиями — ~ 43 ~ ") разрушения скомпилированной модели и возврата в редактор — (гв( ~. Вместо этих кнопок можно в основном меню Модель выполнить команды Запустить, Выполнить шаг и т.
и. Активность кнопки ~М~ показывает, что исполнительная система запугцена (модель работает либо приостановлена в паузе), пассивная (негоряшая) кнопка показывает, что вы находитесь в редакторе. Проведите несколько экспериментов с моделью, изменяя параметры и переменные модели либо слайдерами, либо вызывая эти параметры двойным шелчком лля изменения в окне Кввб Часть!. Общие вопросы имитационного моделирования 4.2.3. Управление скоростью выполнения модели и изображением В Апу1лрс скорость выполнения модели может быть установлена максимальной (и модель будет выполняться в режиме виртуальною времени с максимально возможной скоростью выполнения соответствующего программного кода) либо соответствующей (при возможности) реальному физическому времени с некоторым коэффициентом.
Единица модельного времени при этом равна одной секунде физического времени. Переключение между виртуальным и реальным временем исполнения модели осуществляется кнопкой Е панели инструментов, а уменьшение масштаба времени (масштаба модельного времени относительно физического только в режиме реального времени) выполняется с помощью двух кнопок и расположенного ° и~.э ° ° ° " и ния модельного времени относительно физического (здесь 1х означает единичный коэффициент ускорения).
Выполните несколько экспериментов с различными скоростями вьпюлне- ния модели, используя кнопки останова, рестарта, запуска. Автоматическое обновление окна анимации Автоматическая отрисовка изображения производится каждый раз, как только произошло событие в активном окне. При отсутствии этого режима отрисовка изображения анимапни производится с некоторым шагом по времени. Чем чаще отрисовывается изображение, тем медленнее работает программа моделирования.
Переключение между режимами осуществляется по кнопке Я панели инструментов. 4.2.4. Предварительно определенные эксперименты с моделью Запуск модели на выполнение производится в АпуЕоя1с в соответствии с определенным набором значений параметров модели, а также с некоторыми дополнительными установками (например, точность, шаг численных методов и т. п.). Совокупность всех установок для провеления компьютерного эксперимента с моделью называется в Апу(.оя(с эхсаерилтеитолг. Все эксперименты, возможные для выполнения в данном проекте, представлены как элементы группы (корня) с именем энс . и» и в окне проекта.
Один такой эксперимент с названием вьыо1аеьоп уже построен при создании новою проекта с установками по умолчанию, он и выбран в качестве текущего (название текущего эксперимента показано жирным шрифтом). Глава 4. Имитационное моделирование в среде Дпу1 опто Общие понятия 45 Значения параметров, режим реального либо виртуального времени при выполнении эксперимента, условие прекраснии выполнения эксперимента и многое другое, относящееся к проведеншо эксперимента, можно до запуска модели установить в окне свойств объекта влаа1асъош являюгдегося в данном проекте единственным элементом группы эис .р ..нем в дереве классов модели.
В окне Свойства объекта въта1аелоа вы можете увидеть эти параметры и поменять установки, прежде чем запустить модель. Например, на вкладке Дополнительные можно определить условие остановки выполнения модели по времени как целое число единиц модельного времени и запустить модель. Полный набор свойств экспериментов описан в руководстве пользователя Апу! оя(с. Для одной и той же модели в АпуЕой(с можно определить несколько различных экспериментов на этапе построения модели. 4.3. Работа с окнами Работать с окнами при разработке и исследовании модели требуется постоянно. Поэтому необходимо уметь открывать нужные окна, изменять их размеры, закрывать, сворачивать и разворачивать.
Вновь откройте редактор проекта ваттв. В редакторе и при работе модели открытие и закрьпие окна проекта и окна свойств выполняется соответственно кнопками ~ф~ и ~("Г ~ панели инструментов. Кроме того, открыть эти окна люжно, выбрав в главном меню команды Внд ~ Модель и Вид ~ Свойства соответственно. Откройтс и закройте окна несколько раз в редакторе и в окне наблюдения при выполнении модели.
Окна структуры, поведения или анимации можно открыть двойным щелчком мыши на именах соответствующих объектов дерева проекта, если они закрыты. Попробуйте закрыть Щ) и открыть несколько раз каждое из окон редактора. Для удобства редактирования любое окно может быть максимально увеличено (ф так, чтобы оно заняло все поле релактора. В этом случае кнопки управления таким окном размещаются в правом верхнем углу.
С любым объектом (графиком, переменной, активным объектом в окне редактора и т. и.) в редакторе Апу(.орс связано контекстное меню, которое появляется при выделении этого объекта. Размеры окон можно менять, как и в любом %итбоиз-приложении. Для помещения изображения в центр окна после изменения размеров окна в его контекстном меню выберите команду Перейти в центр. Каждое окно редактора сделайте активным, щелкнув на нем мышью, измените его размеры, поместите изображение в центр нового окна, измените масштаб изображения в ту и другую сторону. Часть б Общие вопросы имитационного моделирования Запустите модель на выполнение по шагам (~ В). В появившемся окне наблюдения можно закрыть и затем открыть окно (с предопределенным именем Кое!) структуры модели, показываюшее текушие значения всех переменных и параметров модели (командой Вид ~ Корневой объект модели или кнопкой Щ панели инструментов).
Двойной щелчок мыши на переменной или параметре в этом окне вызовет появление диалога для модификации данного объекта. Тот же эффект вызовет и команда Изменить контекстного меню этого объекта (контекстное меню вьшеленного объекта всегда вызывается правой кнопкой мыши). Команда Вид ~ Анимация откроет окно анимации модели, если оно закрыто. Заметьте, что закрытие окон графиков уничтожает их, они не сохраняются и их нужно будет снова создавать. Если вы удалили график, можно закрыть проект (не сохраняя сделанные изменения) и снова его открыть. Введение и исключение переменных из графика выполняется выбором команды Содержимое диаграммы контекстного меню графика. 4.4. Доработка модели Выполним некоторые упражнения с моделью ва11а, которые дадут некото- рое представление о средствах разработки моделей в Апу1ля1с.
4.4.1. Изменение цвета мяча в анимации при отскоке Для большей наглядности дополним анимационное представление поведения мяча так, чтобы при отскоке мяча его цвет на мгновение изменялся на красный. Для этого нужно зафиксировать момент отскока (запомнить значение момента времени наступления этого события) и установить красным цвет шара в анимации на небольшой интервал времени, следуюший за этим моментом. Введите сначала переменную свсипсе.
которая будет фиксировать момент отскока. Для этого сделайте активным окно структуры активного объекта ва11 и перенесите внутрь ограничивающего прямоугольника иконку Я~] (Перемеииая), щелкнув левой кнопкой мыши сначала по этой иконке на инструментальной панели, а потом в окне.
В поле Имя открывшегося окна свойств этой переменной введите свсипсе, а в поле Начальное значение введите — ! (рис. 4.10). Для того чтобы переменная евсипсе фиксировала момент отскока, нужно значение текушего времени в модели при наступлении события "отскок" запомить в этой переменной.
За наступлением данного события следит Глава 4. Имитационное моделирование е среде Апу1.од~с. Общие понятия 47 стейтчарт, позтому сделайте активным окно стейтчарта (рис. 4.11), в нем выберите переход и в поле Действие 1перехода1 добавьте действие: твоипсе = честнее(1; Лри каждом вызове функция сеетипе дает текущее значение модельного времени. Рис. 4.10.