5.2. Архітектура системи

Спрощена архітектура системи SТЕА наведена на рис. 11. Система SТЕА містить підсистему формування ТЕС та підсистему моделювання ТЕС. Перша виконує формування ТЕС прямим методом на основі заданого опису конструкції МЕП. Друга підсистема відповідає за моделювання ТЕС, створених в першій підсистемі, а також забезпечує реалізацію редукційного підходу до побудови ТЕС.

5 .3. Підсистема моделювання тес

П ідсистема моделювання ТЕС є основною компонентою системи SТЕА. Вона призначена для математичного моделювання сформованих ТЕС. Крім цього, підсистема надає користувачеві засоби для реалізації редукційного методу. Спрощена структура підсистеми наведена на рис. 12.

Ядро підсистеми складають 4 процедури моделювання ТЕС:

• аналізу стаціонарного режиму;

• аналізу нестаціонарного режиму;

• аналізу параметричної чутливості;

• однопараметричного синтезу.

Всі ці процедури мають ієрархічну будову. Так, процедура аналізу нестаціонарного режиму базується на процедурі аналізу стаціонарного режиму і при роботі викликає останню. Така побудова дозволяє суттєво зменшити об'єм програмного коду; уникнути багаторазових дублювань алгоритмів. Всі обчислення проводяться з подвійною точністю.

Перед виконанням моделювання схем існує можливість їх перенумерації для скорочення часу розрахунку та необхідної пам'яті. В підсистемі реалізовані два алгоритми для перенумерації ТЕС.

Графічний редактор дозволяє працювати з ТЕС в їх загальноприйнятому графічному вигляді, що є особливо зручно для користувача.

Після створення схеми і до її моделювання в підсистемі необхідно перетворити графічне зображення схеми в форму, необхідну для виконання моделювання, що досягається процедурою трансляції ТЕС. Даний алгоритм є досить потужним і швидкодіючим, він розпізнає дуже складні схемні конфігурації з багаторазовими перетинами і розгалуженнями. В процесі роботи алгоритм формує динамічний стек розгалужень, що робить можливим ітераційне розпізнання складних схемних конфігурацій. Алгоритм трансляції схеми автоматично виконує нумерацію вузлів схеми. При цьому користувач не має жодного уявлення про надані вузлам схеми номери, він працює лише з графічним зображенням схеми.

Засоби задавання параметрів елементів дозволяють надати елементам ТЕС необхідних значень параметрів. Засоби візуалізації результатів моделювання забезпечують відображення розрахованих характеристик в графічній та числовій формах. Всі ці операції виконуються при безпосередньому зв'язку з графічним зображенням схеми: користувач вказує елементи, параметри яких хоче задати; відзначає вузол схеми, температурою в якому він цікавиться.

Ще одна складова частина підсистеми - інформаційно-довідкова підсистема - містить повну інформацію стосовно експлуатації програми і надає користувачеві інтерактивний доступ до цієї інформації.

Функціональні залежності елементів ТЕС

Підсистема моделювання ТЕС має засоби для обробки 14 різних типів елементів ТЕС. В табл. 4 наведені позначення всіх цих елементів разом з їх функціональними залежностями.

Параметри динамічних джерел представляють собою скінченну суму елементарних доданків п'яти типів: константного соn(t), степеневого роw(t), експоненційного ехр(t), логарифмічного lоg(t) та синусоїдального sіn(t). Кожен з доданків робить свій внесок в

з агальний параметр динамічного джерела протягом визначеного часового інтервалу [t₁,t₂), поза цим інтервалом значення доданку дорівнює нулю. Форма та параметри сигналу, який вносить доданок, залежать від типу та параметрів доданку. Табл. 5 містить функціональні залежності і параметри всіх п'яти типів елементарних доданків.