Диссертация (1136166), страница 75
Текст из файла (страница 75)
Кинформации об условиях проведения измерений относят измерительное расстояние,поэтому её используют и для построения электродинамических моделей. В конечномсчете, выбирая условия для моделирования сертификационных испытаний, пользовательруководствуется принятыми стандартами, что нашло отражения в структурных схемах ПКВС, разрабатываемых ниже.Входящие в состав виртуального макета модель электродинамических процессов, атакже электрическая модель средств измерений строится на заложенной в предыдущихглавахметодологическойбазе.Взаимодействиемоделейэлектрических,электродинамических процессов в РЭС, а также средств измерений, заключается в том,что результаты моделирования для предыдущей модели в этом перечислении служатисходными данными для последующей. ПК ВС предполагает использование упрощеннойэлектродинамической модели РЭС, служащей для поиска точки наблюдения и, принеобходимости, приближенных расчетов, и точной, на основе которой в выбранной точкенаблюдения рассчитывается временная функция напряженности поля.При разработке ПК ВС особое значение имеет методическое обеспечение.Согласно схеме на рис.
5.1, методики моделирования наряду с техническойдокументацией проекта являются отправной точкой формирования виртуального проекта.На их основе разрабатываются алгоритмы построения моделей, входящих в составвиртуального проекта, а также вычислительное ядро ПК ВС. Именно поэтому, какнеоднократно отмечалось выше, методологический аспект играет очень важную роль.Алгоритмы построения моделей являются формализацией разработанных методик,позволяющей строить модели для проектов конкретных РЭС в автоматическом режиме.Функцией вычислительного ядра ПК ВС является расчетное сопровождениемоделирования, реализуемое на основе моделей, входящих в состав виртуального макета.В качестве основных результатов моделирования следует рассматривать оценкипомехоэмиссии, выполненные для заданных условий в некоторой полосе частот, однако вПК ВС следует предусмотреть возможность вывода и другой информации, получаемой врезультате моделирования.
Это позволит упростить анализ результатов моделирования333сертификационных испытаний по эмиссии излучаемых радиопомех и сделать болееобоснованным принятие решения о доработке проекта РЭС в том или ином направлении.Разработка структурной схемы ПК ВС. Как следует из различных публикаций[52, 184, 185], структурная схема для одной и той же САПР может разрабатываться наразных уровнях детализации и в различных формах, что в первую очередь определяетсятекущей проработкой системы. Например, в [184] для программного комплекса ТРиАНАприводится подробная структурная схема программных средств с обозначениемотдельных модулей в составе подсистем и подробным описанием их взаимодействия.
Сдругой стороны, в [52] приводятся многочисленные схемы систем автоматизациипроектирования электротехнических устройств без столь подробного описания.В настоящее время ПК ВС находится на уровне концептуально-эскизнойпроработкиприналичиивполнесформированногометодическогообеспечения.Естественно, что приведенным выше требованиям могут соответствовать средстваавтоматизации,построенныепоразнымсхемам,поэтомудляПКВСнижерассматривается лишь один из вариантов структуры программного комплекса, который помере развития будет дополнен исчерпывающими подробностями. Предлагаемая структураПК ВС изображена на рис.
5.2.ВзаимодействиеуниверсальныхпользователяпользовательскихсПКВСинтерфейсов,осуществляетсякоторыечерезмодульопределяютсятипомиспользуемого системного программного обеспечения и характеристиками аппаратнойплатформы. Этот модуль обеспечивает визуализацию информации, выводимой ПК ВС, атакже ввод текстовой и графической информации при просмотре и редактированиипроекта РЭС и баз данных.ПК ВС характеризуется большим количеством информационных потоков.Согласованность функционирования программных модулей обеспечивается управляющейпрограммой, взаимодействующей с каждым из них. Таким образом, её основной функциейявляютсякоммутацияинформационныхпотоков,формированиеуправляющейинформации для программных модулей и получение контрольных данных, а такжеинформирование пользователя о текущем состоянии и действиях программногокомплекса.Модели электрических, тепловых и электродинамических процессов строятся припомощи модулей синтеза, осуществляющих препроцессорную обработку информации иприводящих разнородные данные о проекте к пригодному для использования виду.
Такжекак и в схеме связей виртуального проекта, при построении моделей соответствующихтипов использует не только информация базы данных проектирования, но и334дополнительны сведения об используемых стандартных материалах, конструкциях и ихфизических свойствах. Построение электрических моделей выполняется с использованиембанка компонентных электрических моделей.Модуль синтезаэлектродинамических моделейРЭСМодульмоделированиятепловыхпроцессов в РЭСМодуль синтезамоделиэлектрическихпроцессов в РЭСМодуль синтезамоделей средствизмеренийМодульмоделированияэлектрическихпроцессов в РЭСУправляющаяпрограммаПК ВСМодуль моделирования средствизмеренийГрафическийввод данныхТекстовыйввод данныхВизуализацияинформацииМодульуниверсальныхпользовательскихинтерфейсовМодуль моделирования электродинамическихпроцессов РЭСБаза данныхпроектированияФайлысхем РЭСПользовательБанк компонентныхэлектрическихмоделейМодуль постпроцессорной обработкирезультатовмоделированияФайлыконструкций РЭСМодуль импортаи экспортапроектных данныхВычислительное ядро ПК ВС (процессорная обработка)Модуль синтезамодели тепловыхпроцессов в РЭСБаза данныхстандартных материалов, конструкций и ихфизических свойствДругие системы автоматизации проектированияИнтернет, локальная сеть (обновление и импорт базданных, работа в многопользовательском режиме)Модуль обеспечениямногопользовательского режима работыПК ВСБаза данных продуктовых стандартов в области ЭМСЭкспертнаясистемаПК ВСМодули препроцессорной обработкиРис.
5.2. Структурная схема ПК ВСПрактика использования средств автоматизации показала, что процесс построениямоделей разнородных процессов в сложных объектах, какими бы совершеннымиалгоритмами он не реализовывался, не может происходить полностью автоматически[189, 190]. Во всех случаях, когда возможно появление неоднозначных решений, должениспользоваться интерактивный режим.При построении электродинамических моделей РЭС и моделей средств измеренийиспользуетсяинформация избазыданных продуктовых стандартовпоЭМС,определяющих условия проведения сертификационных испытаний. Эти стандарты335являлись основой для разработки методологии моделирования сертификационныхиспытаний.Важноотметить,чтосодержаниеэтойбазыданныхявляетсярекомендательным, т.е.
при необходимости пользователь может сам задавать основныепараметры построения моделей и выполнения моделирования.Как отмечалось выше, использование в составе ПК ВС экспертной системы можетзначительно упростить отбор проводников для выполнения анализа помехоэмиссии, атакже выбор моделируемых средств измерений. В зависимости от того, какие базы знанийвключены в состав экспертной системы, она может выполнять многие дополнительныефункции, поэтому на текущем уровне проработки перечень дополнительных баз знаний вцелом следует оставить открытым, включив в него проблемы выбора тепловых режимовдлярадиоэлементовприотсутствииинформации,достаточнойдлятепловогомоделирования РЭС, а также оптимизации настроек модулей препроцессорной обработкии вычислительного ядра ПК ВС для конкретных типов сертифицируемых РЭС.Сформированные в ходе препроцессорной обработки модели используются длямоделирования свойств РЭС в вычислительном ядре ПК ВС, которое имеетсоответствующие программные модули.
Взаимосвязь последних, отмеченная на рис. 5.2,заключается в том, что результаты, полученные в предыдущем модуле, служат исходнымиданными для последующего, как это было описано для виртуального проекта. Этоположение может быть нарушено только для взаимодействия тепловой и электрическоймоделей РЭС, что отмечено двунаправленной стрелкой. При совместной организациимоделированияэлектрическихитерационныйцикл,итепловыхобусловленныйпроцессоврасчетом[191]мощностиобычновозникаеттепловыделенияврадиоэлементах и их температур с последующим попеременным уточнением их значенийдо достижения сходимости.Послевыполнениямоделированияполученнаяинформацияпоступаетвпрограммный модуль постпроцессорной обработки.
Как отмечалось выше, основнымрезультатом моделирования сертификационных испытаний являются оценки показанийсредств измерений, полученные в точках наблюдения, соответствующих их максимуму.Поэтому предполагается сохранять и выводить второстепенную информацию только позапросу пользователя при проведении углубленного анализа. В модуль постпроцессорнойобработки результатов моделирования поступают данные из базы данных продуктовыхстандартов, необходимые для оценки соответствия РЭС требованиям стандартов и длярасчета неопределенности результатов моделирования.Постпроцессорная обработка включает в себя представление данных, необходимоедля информативного отображения полученной путем моделирования информации об336объекте разработки. Эти данные в последствии визуализируются.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
