Черных И.В. Simulink Среда для создания инженерных приложений (2003) (1152002)
Текст из файла
И. В. Черных Я1МЮЕ1ХК среда создания инженерных приложений Под общей редакцией канцнлата технических наук В. Г. Потемкина УДК 681.142.2 ББК 32.973 Ч49 ВВЕДЕНИЕ 18В)Ч 5-86404-186-6 Релактор О. А. Голубев Макет И. М. Чумаковой Корректор В. С. Кустов 1БВЫ 5-86404-186.6 © И.В Черных, 2004 © Оригинал-макет, оформвенне обновка. ЗАО "ДИАЛОГ-МИФИ", ООО "Д н М", 2004 Черных И. В. Ч49 81М1Л.ПЯК: среда создания инженерных приложений 1 Под общ.
ред. к. т. н. В. Г. Потемкина. — М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 2003, — 496 с. В кинге дано систематическое изложение способов органиэации процедур моделирования с использованием системы 81МШ.!1ЧК. Подробно описана операционная среда системы и ее интерфейсы с другими инструментальными средствами из состава программных продуктов семейства Ма11з%огьь. Рассмотрены многочисленные примеры моделирования конкретных динамических систем. Книга предназначена для инжеиероа и исследователей, выполняющих научные и инженерные разработки в различных прикладных областях, а также для студентов университетов и ауюв, нуждающихся н мощном инструменте моделирование при выполнении исследовательских рабат, курсовых и дипломных проектов.
ББК 32.973 Учвгнансправочнов ннЗанне Илью Викторович Черных ЯМ012ЫК: среда созднннн инженерных прььтсюкеннй. Под общ. рвд. к. т. н. В. Г. ПОтемкине Лнцензнв Лу Ы 071 568 от 25.12.97. Подяионно и нвчнгь 15.12.2003. Формат бвд84/16. Бум. офс Печать офс. Гарнитура Таймс. Усд. ннч н. 28,83. Уч.- нзд д. 12,1. Тираж 3 000 эь ь Звннз 1830 ЗАО "ДИАЛОГ-МИФИ", ООО "Д и М" ! 15409, Москва, ун. Москворечье, 31, кори.
2 Т, 320-43-55, 320.43-77 Икр:Л Зй~ дн7-0 1н1нв В-пнйь Ба!овфьпехан Подоньвквн типография 142100, г. Подоньск, Мооконннвя обд., ун. Кирова, 25 Рубеж ХХ1 в. фирма ТЪе Маг!3%отак 1пс. отметила выпуском новой версии системы инженерных и научных вычислений МА П,АВ 6. Отличительной особенностью этой версии является развитая среда разработки приложений, которая характеризуется большим разнообразием инструментальных средств и дружественных графических интерфейсов. Структура семейства программных и инструментальных средств системы МАТ1.АВ 6 показана на рисунке. Важнейшая роль во всех версиях программных продуктов принадлежит системе научных и технических вычислений.
Следует отмстить ту уникальную особенность системы МАП.АВ„что все вычислительные операции в ней выполняются над векторами нли наборами векторов. Таким образом, система МАТ!.АВ по своей сути является эмулятором векторных вычислений, и, это существенно отличает ее от других систем, таких, как Мар!е, МазпСА13, Маз!юпа11са. Векторная обработка данных обеспечивает высокую скорость вычислений, избавляет пользователя от написания циклов и гарантирует непревзойденную точность.
Другое важнейшее достоинство системы МАТ1А — это модульный принцип построения. С момента своего зарождения в 1984 г., когда основным назначением системы был вызов модулей, написанных на языках высокого уровня„и по настоящее время последовательное проведение этого принципа в жизнь способствовало созданию большого числа пакетов прикладных программ (ППП), В создании этих ППП принимают участие И. В. Черных. 8!МОЬВЧК: среда создания инженерных приложений Введение как разработчики системы МАТ(.АВ, так и многочисленные партнеры. В результате современное семейство продуктов МАТЬАВ включает более 50 ППП, а также свыше 250 приложений, разработанных более чем 170 партнерами фирмы, что существенно расширяет функциональные возможности системы. Зти возможности системы отмечены на рисунке блоками Тоо)йохея и Ма!Ь чч'огйз Рах!пег РгоднсЬ.
В составе системы МАТ1.АВ можно теперь обнаружить ряд инструментальных средств (ИС) разработки приложений Аррйсайоп 1)ече)о)нпнп! ТооЬ. Зто ИС Ь!огеЬоой для написания живых М-книг, ИС Ехсе( Ь!пй для работы с электронными таблицами МБ Ехсе!, ИС Ы!11)Е для создания ОШ-приложений, ИС Кнпбгпе Бегчег для создания независимо исполняемых приложений Яапйа)опе Аррйсайопа, ИС %еЬ Вегчег для работы с приложениями МАТЬАВ в сети 1пгегпе!. Инструментальные средства доступа к данным 1)а!а Асеева ТооЬ включают программное обеспечение для работы с базами данных, сбора информации в режиме реального времени от агентства В!оошЬегй, корпорации 1п!егасбче Оага Согрогайоп (10С) и с серверов т'аЬоо (блок 0а!а Бонгсез). Наконец, следует отметить ту огромную роль, которую играют студенческие версии Яндеп! Ргоднсгя.
Те, кто следили за историей развития системы МАТ.АВ, не могут не отметить, что, начав с упрощенных версий, в настоящее время фирма выпускает в качестве студенческой полную версию системы, но при этом запрещает и блокирует ее коммерческое использование в части создания независимо исполняемых приложений. Помимо перечисленных выше компонентов в состав семейства программных продуктов входит подсистема моделирования динамических процессов ЯМЫЬ1(ЧК. Для пользователя это конструктор, с помощью которого он может объединять блоки, соответствующие отдельным элементам динамической системы в единое целое и изучать их поведение во времени. При этом пользователь получает доступ ко всем наборам блоков В)осйяеЬ, относящимся к различным приложениям.
Возможности моделирования, предоставляемые продуктами семейства МАП.АВ, не ограничень! анализом динамического поведения систем во времени, а допускают также моделирование событий (блок В(а!ейотч), что позволяет имитировать различные ситуации, возникающие при эксплуатации технической системы. Зто повышает роль математического моделирования, поскольку позволяет формировать архивы событий, которые могут иметь неоценимое значение при анализе нештатных ситуаций.
В этой связи следует обратить внимание, что в состав программных продуктов включены генераторы отчетов для вычислительных работ МАТЬАВ Корон Оепегагог и процедур моделирования $1МЫЬ(ЫК Кероп Сепегагог. Наименование дродукп~а Версия Примечание 6.5 (й11.0.
11 6.5.1 (й115Р11 Обновление 6.5.! 6.5 МАТЬАВ Обновление 5.1 5.0.1 5!гппйп!! Обновление 1.5 . !.О.! Аегозрасе В!осйзе! Новый ППП В!ошгоппабсз Тоо!Ьох !.0 СОМА Кегегепсе В!ос!сяе! 2.5 Сопппппкапопз В!ос!сзе! Согппыпкаиопз Тоо!Ьох 2.! Соп!го! Вумегп Тоо!Ьох 5.2 5.2 Спгче Гнг!пя Тоо!Ьох !О 5.1 5.0 ОВР В!Осйзе! Обновление Обратим внимание на наличие в составе продуктов семейства МАТЬАВ/ЯМ!Л ПЧК инструментальных средств генерации кодов Соде Сепегайоп ТооЬ. Зто позволяет не только создавать независимо исполняемые коды на языках С или Ада, но н выполнять их аппаратную реализацию на различных типах микропроцессоров. Так.
например, в состав версии МАТЬАВ 6 включены инструментальные средства для программирования микропроцессоров фирм Могого!а и Техаз 1пйпипепгз и др. Именно эти особенности новой версии МАТЬАВ позволяют характеризовать ее как среду проектирования инженерных приложений, что значительно превосходит первоначальный замысел системы как среды инженерных и научных вычислений. Если к этому добавить, что в марте 2001 г. заключено стратегическое соглашение между фирмами ТЬе МагЬ'1чогйы 1пс. и )йг(пг! К! чег Вуз!ешз, 1пс.
об объединении усилий по созданию нового ядра системы моделирования на базе систем ЯМ1ЛЛЬ!$ и МАТК1Хх, то следует признать, что система МАП АВ 6 становится безусловным лидером в классе систем, предназначенных для создания инженерных приложений. Справочный материал и описание расширений системы МАТЬАВ в виде пакетов прикладных программ, наборов модулей и инструментальных средств можно найти в работах.
В процессе подготовки книги к изданию вышла новая версия системы 6.5.1 Ке1еазе 13 ччцЬ Беги!се РасЕ 1, в которую включен ряд новых продуктов и выполнены обновления существующих в виде новых версий. Представление о структуре нового сосгава программных продуктов по состоянию на октябрь 2003 г. и сравнение с предшествующей версией можно почерпнуть из следующей таблицы: Введение И. В. Черных. З!МЕ1Е1тчК: среда созланнв инженерных приложений Ноименининие тра дунта Версия Применение Примичиние Версия Наименование лгюдукюа 11!13.0.11 МАТ!.АВ !йгеЬ Зегчег 6.1.1 6.1Л 2.2 2.2 Рата Асцшяпоп Тоо1Ьох 1.3 !.3 2.2.1 2.2 1 РаыЬазе Тоо1Ьох 2.0 1.4.1 1.4.1 РатаГеед Тоойюх Моде!-Вазед СайЬгаиоп Тоо1Ьох 1.1.2 1.1.2 3.0.7 3.0.7 Новое ИС !.0 1.0 4.0.2 4.0.2 1.1.6 Ыоп!!пеаг Сои!го! Реяйп В!си!сваг 1.1.6 1.0.1 1.0.1 16 Ордпдзадоп Тосдьох 2.2 1.0 Новое ИС 1.0 1.0.4 17 1.0.4 Кеа1-Типе Кг!пдосчз Твтбег 2.2 Новое ИС 1.0 ЕшЬеддед ТшЗес Гог ОЗЕК/ СгРХ 1.0 Кеа1-Типе Юодсзйор 5.0.1 5.0.1 !.0 1.0 50 3.0.1 3.0.! 2.0 2.0 Ехсе! Ып8 20 21 2.5 Нйег Рея8п Тоо1Ьох 51 1.0.4 2.0 2.0 2.0.9 2.0.9 2.0 2.0 2.5 2.3 2.3 Нпапс1а! Тоо!Ьох 25 6.1 б.! Новый ППП 1.0 Р1хед-1псопк Тоо!Ьох 1.0 $1птМес!яп!сз Обновление Обновление 4.0.1 Нхед-Ро1п! В1ос1сяз 4.0.1 ЗппросчегЗуяепи 2.3 3.0 26 27 2.1.2 2.1.2 $! ияйп1с РегГоппапсе Тоо! з 57 1.3 $1пш!тп!с Верст! Оепепиог 58 2.0 1.3 1.3 Новый ППП 1гпабе Асцшяпоп Тоо!Ьох 1.0 30 1пябе Ргоссзяп8 Тоо!Ьох 4.0 4.0 5.0 5.1 Бинейои Собст б! 1.2 5.0 !пзспнпеш Сонно! Тоо1Ьох 31 Яабзбсз Тоо1Ьох 1.0.8 4.1 4.1 1.М1 Ссхпго1 Тоо!Ьох 33 63 Зуидюйс Маей Тоо! Ьох 1.0 МАТ1.АВ СОМ ВшЫег 3.0.1 3.0.1 1.0 Бух!сит!детшйсабоп Тоо1Ьох 5.0.2 5.0.2 3.0 'сг1ипа1 Кеайгу Тоо1Ьох 3.1 3.1 35 ртаче!я Тоойюх 1.2 1.2 36 67 хрс Тгийе! 2.0 2,0 МАТЕ,АВ Керои Оепегяог 37 1.3 1.3 68 хРС ТагйесВпх 1.0 1.0 6.1.1 2.0 2.0 6.1.1 38 хРСТ ~ег Е Ь ~дед Орг1 14 15 Р1а1з й Оаийев В!ос1сзес ЕтпЬеддед Тагбет Гог 1пГепюп С166 Мкгосоптгойегв ЕшЬсддед ТагЗес Гог Магога!а МРС555 ЕшЬесЫед Тагбег Гог Мотого1а НС12 ЕшЬеддед Тагбег Гог Т1 С6000 РБР Нпапсга! Репчабчез Тоо!Ьох Нпапсга1 Типе Бепез Тоо1Ьох Ратху 1 обдс Тоойюх ОАКСН Тоо!Ьох МАТ!.АВ Согпрйег МАТ!.АВ Ехсе! Вш!дег МАТЕАВ Е!п1с !ог Соде Согпровег Згнд1о МАТЕАВ Кнпбгпе Зегчег Рече1оргпеп! Кй 6.5 1$13.О.
11 6.5. 1 111 135Р11 2.0 1.0 1.2 1.0.8 3.0 1.1 39 41 42 43 45 46 Марри!8 Тоо! Ьох Моде! Ртедкзсче Сопгго1 Тоо1Ьох Мп-Апа!уз!в апд Буптйезй Тоо1Ьох Ыепга! Ыеьчодс Тоойюх Рвгда! Р!йегепба1 Б!па6оп Тоо1Ьох Кеа1-Тгпте Юш!сзйор ЕпдтвЫед Содег Кепи!шпипгз Мапабешеп! 1пгегГвсе КоЬнз! Сонно! Тоо1Ьох ЗВ2$Е (Зузгешйп!Ы «о $1пя11пГс) ЯЗпа1 Ргосевяпб Тосдбох Зрйпе Тоойюх Бьиейосч 6.5.1 ГВ135Р11 И. В.
Черных. 5!МИ т!ЧК. среда создания инженерных приложений Введение Мо<телироваит<е процессов и систем Динамические системы Бннцйн1< Система моделирования ВВ25Ь (Буяептйш!<т то Гйнн!тнй) Преобразование моделей Ву женй3ш!й к моделям Япшйн1< Кйпш!тн1< Рс<Тогтнансе Тоо!т ИС оценки качества моделирования Систел<ы рв<ьтьиого врвмвии ИС моделирования систем Реального времени йеа! -Типе тт<от!<ьйор Кеа1-Т<шс тт<огйвйор Етпйе<тттс<т Сот!с< Генератор С-колов для Кеат-Ттшс Ъуот1<кйор йеа!-Ттшс Ьт<тнтточ<в Татйст Инструментальное средство компоновки систем рсавьного времени на базе РС тнмпнлснт Соно-о! Тоо!Ьох ППП моделирования измерительных устройств Набор блоков для моделирования пультов управления н прнборных ласок 0<а!в <т< Оацкез В!осйтет хРС Татйст Инструментальное средство макетирования систем реаяьнопт времени на базе РС Генератор кодов для плат РС хРС Тагйет Етнйе<т<тс<т Орион Остановимся более подробно на описании пакетов, предназначенных лля математического и имитационного моделирования процессов в динамических системах.
Характеристики
Тип файла DJVU
Этот формат был создан для хранения отсканированных страниц книг в большом количестве. DJVU отлично справился с поставленной задачей, но увеличение места на всех устройствах позволили использовать вместо этого формата всё тот же PDF, хоть PDF занимает заметно больше места.
Даже здесь на студизбе мы конвертируем все файлы DJVU в PDF, чтобы Вам не пришлось думать о том, какой программой открыть ту или иную книгу.