一、一個產品級的圖形仿真組態軟件系統必須具備以下特征:
1,對不同控制對象均可方便組態 ,只是在算法組態時調用不同圖形元素。
2,控制人員用可視化語言進行“畫圖”編輯 ,鼠標連線。
3,模塊參數可動態改變。
4,開放性 ,可接入用戶自定義模塊。
5,與圖形組態軟件溶為一體 ,組成易用的圖形仿真組態軟件。
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試;
二、圖形仿真組態軟件系統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、鼠標連線、同時記錄模塊間連接關系、自定義屬性、自定義函數與事件、內嵌腳本、支持腳本調試、支持在線模塊級和源代碼級的調試、系統界面友好、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積分及線性系統模塊庫 ,如傳遞函數 ,狀態方程 ,積分 ,理想PID,實際 PID; ④非線性模塊庫 ,如死區 ,滯后 ,采樣; ⑤數學運算模塊庫 ,如 SIN,COS,POW; ⑥用戶自定義模塊庫、動態鏈接庫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:能按現實系統的設計原則,可以根據設計人員劃分的任一模塊進行單獨的建模仿真,也可以對組成現實系統的各個模塊進行綜合仿真。確定模塊運行次序 ,順序求值。實現以下操作:連接檢查 ,運行設置 ,運行 ,暫停 ,繼續 ,運行中錯誤檢查。為了保證運行速度 ,按運行次序填寫函數指針數組 ,再循環調用函數指針數組求值。另外 ,對于有多個回路 ,回路間彼此分離的系統 ,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 ,并行運算大大提高了運行速度。
三、如何開發圖形仿真組態軟件:
Visual Graph圖形引擎已經具備有產品級的編輯功能與運行功能、你只需要開發一個本行業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,實現各種邏輯運算與控制。內含面向對象的Visual 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的提供性能穩定的仿真邏輯功能調用,包括:實時數據庫、變量內存映射與共享、任務生成、運行與調度、在線數據讀取與修改。適合于在WEB上開發B/S架構的網絡仿真組態應用程序。
四、圖形仿真開發過程:
1.構造仿真對象、模擬現實對象的行為動作、事件、屬性。
2.現實系統的仿真模型構建、抽象仿真算法。
3.運行模型、進行數學模型的求解、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有限公司提供的中間件產品,它適合開發各行業涉及圖形的應用系統,例如電力、煤炭、化工、自動化監控、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、工作流等,應用范圍非常廣泛。Visual Graph全部系統打包后只有300K大小,所以特別適合于在WEB上開發B/S架構的網絡仿真組態應用程序,系統只有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工業與生產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。因此在工業自動化監控、仿真、電力、煤炭、化工等方面具有非常好的應用。目前已經在這些行業得到了廣大企業用戶的交口稱贊。
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,輕松開發自已行業的仿真組態圖庫。
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開發出來的仿真軟件,軟件運行界面如下: