一、一個產(chǎn)品級的圖形仿真組態(tài)軟件系統(tǒng)必須具備以下特征:
1,對不同控制對象均可方便組態(tài) ,只是在算法組態(tài)時調(diào)用不同圖形元素。
2,控制人員用可視化語言進行“畫圖”編輯 ,鼠標連線。
3,模塊參數(shù)可動態(tài)改變。
4,開放性 ,可接入用戶自定義模塊。
5,與圖形組態(tài)軟件溶為一體 ,組成易用的圖形仿真組態(tài)軟件。
6,支持圖形化建模,自動化程度高,可維護性好;
7,支持在線模塊級和源代碼級的調(diào)試;
二、圖形仿真組態(tài)軟件系統(tǒng)由以下三個模塊組成:
1 編輯模塊:選取圖形組件組成控制圖、設置參數(shù)、鼠標連線、同時記錄模塊間連接關系、自定義屬性、自定義函數(shù)與事件、內(nèi)嵌腳本、支持腳本調(diào)試、支持在線模塊級和源代碼級的調(diào)試、系統(tǒng)界面友好、設計簡單、實時性高、對硬件要求低。
2 算法模塊:算法模塊包括①基本算術模塊庫 ,如加 ,減 ,乘 ,除; ②邏輯模塊庫 ,如 >,<,==,AND,NOT,OR; ③積分及線性系統(tǒng)模塊庫 ,如傳遞函數(shù) ,狀態(tài)方程 ,積分 ,理想PID,實際 PID; ④非線性模塊庫 ,如死區(qū) ,滯后 ,采樣; ⑤數(shù)學運算模塊庫 ,如 SIN,COS,POW; ⑥用戶自定義模塊庫、動態(tài)鏈接庫DLL、與Matlab、與VB、VC、Delphi、CBC、C#、VB.net、Java等大部分計算機語言建立無縫連接。
3 運行模塊:能按現(xiàn)實系統(tǒng)的設計原則,可以根據(jù)設計人員劃分的任一模塊進行單獨的建模仿真,也可以對組成現(xiàn)實系統(tǒng)的各個模塊進行綜合仿真。確定模塊運行次序 ,順序求值。實現(xiàn)以下操作:連接檢查 ,運行設置 ,運行 ,暫停 ,繼續(xù) ,運行中錯誤檢查。為了保證運行速度 ,按運行次序填寫函數(shù)指針數(shù)組 ,再循環(huán)調(diào)用函數(shù)指針數(shù)組求值。另外 ,對于有多個回路 ,回路間彼此分離的系統(tǒng) ,采用了多線程技術 ,每個回路都由一個線程運行 ,這是并行運算技術的一個簡單應用 ,對于復雜系統(tǒng) ,并行運算大大提高了運行速度。
三、如何開發(fā)圖形仿真組態(tài)軟件:
Visual Graph圖形引擎已經(jīng)具備有產(chǎn)品級的編輯功能與運行功能、你只需要開發(fā)一個本行業(yè)本仿真模型的仿真算法庫與Visual Graph圖形引擎鏈接,則一個完善成熟的圖形仿真組態(tài)軟件就出來了。
可以建立和分析圖形間的任意拓樸連接關系,實現(xiàn)各種邏輯運算與控制。內(nèi)含面向?qū)ο蟮腣isual Graph腳本語言,簡潔易用的COM類庫接口。用戶可以自定義模塊庫、并且與動態(tài)鏈接庫DLL、與Matlab、與VB、VC、Delphi、CBC、C#、VB.net、Java等大部分計算機語言進行交互。
算法與圖形仿真支撐為整個仿真系統(tǒng)的提供性能穩(wěn)定的仿真邏輯功能調(diào)用,包括:實時數(shù)據(jù)庫、變量內(nèi)存映射與共享、任務生成、運行與調(diào)度、在線數(shù)據(jù)讀取與修改。適合于在WEB上開發(fā)B/S架構的網(wǎng)絡仿真組態(tài)應用程序。
四、圖形仿真開發(fā)過程:
1.構造仿真對象、模擬現(xiàn)實對象的行為動作、事件、屬性。
2.現(xiàn)實系統(tǒng)的仿真模型構建、抽象仿真算法。
3.運行模型、進行數(shù)學模型的求解、圖形演示仿真模型。
五、Visual Graph的特點:
Visual Graph是北京圖王軟件開發(fā)有限公司提供的中間件產(chǎn)品,它適合開發(fā)各行業(yè)涉及圖形的應用系統(tǒng),例如電力、煤炭、化工、自動化監(jiān)控、仿真、圖形建模、圖形拓撲分析、矢量繪圖、中國式表格、GIS地理信息系統(tǒng)、工作流等,應用范圍非常廣泛。Visual Graph全部系統(tǒng)打包后只有300K大小,所以特別適合于在WEB上開發(fā)B/S架構的網(wǎng)絡仿真組態(tài)應用程序,系統(tǒng)只有8個類庫接口和完善的入門手冊,十分便于學習掌握。
不需要任何第三方技術,就可以完全仿真實現(xiàn)工業(yè)與生產(chǎn)上任何的設備與鏈接關系,例如刀閘、開關、儀表盤、氣溫計、氣缸、各種液位罐、液壓元件、任意閥門、煤礦用傳送皮帶、風機、LED顯示、滑塊、各種信號燈、各種異形按鈕、棒圖、餅圖、曲線圖等等。因此在工業(yè)自動化監(jiān)控、仿真、電力、煤炭、化工等方面具有非常好的應用。目前已經(jīng)在這些行業(yè)得到了廣大企業(yè)用戶的交口稱贊。
Visual Graph圖形具有類似Visio那樣的設計界面,可以互相轉(zhuǎn)換CAD、MapInfo、Visio、CorelDraw、Word等流行軟件的矢量圖形,允許用戶非常方便地制作自己的圖形符號,繪制漂亮的矢量圖形,輕松開發(fā)自已行業(yè)的仿真組態(tài)圖庫。
Visual Graph具有完善的交互能力,圖形運行時,不僅畫面有各種鼠標、鍵盤事件,而且每個圖形單元都可以實現(xiàn)自己的事件。此外,還可以制作對話盒、菜單、彈出式窗口等。
下面是我們某些用戶用Visual Graph開發(fā)出來的仿真軟件,軟件運行界面如下: