混合系统在Matiab环境下的建模、仿真与自动验证

针对混合系统既包含连续变量又存在离散事件的特点,给出了混合系统在Matlab环境下的建模方法、仿真过程,为克服仿真的固有局限性,文中给出自动验证原理及其实现,并以化工过程控制中的应用实例对整个过程作了介绍。     

混合系统在Matlab环境下的建模、仿真与自动验证

针对混合系统既包含连续变量又存在离散事件的特点,给出了混合系统在Matlab环境下的建模方法,仿真过程、为克服仿真的固有局限性,文中出自动验证原理及其实现,并以化工过程控制中的应用实例对整个过程作了介绍。     

混合系统的形式验证方法

在介绍混合系统形式验证概念的基础上，从可达集表示和可达集计算方法的角度比较了混合系统的各种形式验证方法和验证工具。重点介绍了模型检验方法中的收敛近似方法和过近似方法，通过一个化工过程系统的验证实例详细介绍了验证工具CheckMate的验证算法。最后分析了混合系统形式验正的难点问题和主要研究方向。     

复杂系统中定性定量集成建模技术研究

已有的建模技术较好地解决了连续系统、离散系统和连续离散混合系统等定量系统的建模问题,但是针对定性定量混合系统的建模问题尚缺乏很好的技术支持。首先介绍了复杂系统建模技术背景;对于复杂系统中的定量模型,基于已有的多学科虚拟样机系统高层建模语言进行建模,并在其基础上进行了改进以支持复杂系统中定性定量集成建模,提出了复杂系统定...     

混合系统状态模型与对象模型的分析研究

为充分完全的建模混合系统的特性,提出从不同角度对混合模型进行建模。在此理论基础上,对混合系统进行两种不同模型的建模:基于自动机的状态模型,以及从系统理论出发的混合系统对象模型,并建立这两种模型的形式化表达,以此表达为基础,进一步分析了这两种模型之间的相互关系,以及它们的特点和应用范围。为混合系统建模及其应用提供理论参考。最后通过一个应用实例证实两种模型的正确和有效。     

一类分布参数混合系统的稳定性分析

将混合系统推广到分布参数环境下,提出分布参数混合系统的概念.基于混合系统和分布参数系统的建模方法,建立了一类分布参数混合系统的模型,并对其稳定性进行分析.运用算子半群理论以及混合系统的五元组描述法及其稳定性关系比较理论的结论,通过选择适当的映射,将分布参数混合系统的的稳定性问题转化为集中参数下混合系统稳定性问题,进而得出了一致渐近稳定的充分条件并加以证明.仿真实例验证了文中结论的正确性.     

混合系统建模、分析与综合:研究进展与展望

包含离散事件和连续时间两种特征的混合系统的研究受到关注 .对混合系统研究成果按照其更强调连续动态抑或离散动态的复杂性 ,从两条不同的研究路线阐述了在混合系统建模、分析与综合领域的研究进展 ,指出了其中的难点问题 ,并对今后的研究作了展望.     

基于细胞自动机的电梯混合系统建模及仿真

电梯系统是一种典型的混合系统,对电梯系统所包含的连续和离散两种变量进行深入细致地考察分析,是建立准确的电梯运行模型的关键。细胞自动机理论能有效地将混合系统中的连续变量和离散变量连结起来,构建清晰、可靠的数学模型。利用细胞自动机模型模拟电梯运动行为,派梯队列进行派梯控制,构造的基于细胞自动机的电梯混合系统模型,模型结构简单,运行效果良好。在通用的MATLAB开发环境下实现了电梯混合系统模型仿真。该建模方法具有一定的通用性和可扩展性。     

DEVS研究进展及其对建模与仿真学科建立的作用

DEVS 作为一种系统建模与仿真的模块化、层次化和形式化描述机制,可用于描述离散、连续以及连续和离散事件构成的混合系统.DEVS从一般系统理论出发,提供的形式化描述可进行数学分析,以此为基础可推动建模与仿真方法和技术的发展,支持建模与仿真学科理论和方法体系的建立.概述了DEVS的思路和描述方式,从中归纳了其特点,分析了其实质.对国际上研究的情况进行综述,包括概况、类型、研究方向、工具和国内研究情况.探讨了通过DEVS研究来促进我国建模与仿真学科理论体系建立、仿真教学知识体系形成,仿真技术研究等问题.     

基于广义微分Petri网的混合系统仿真方法

针对混合动态系统仿真的特点，建立其广义微分Petri网仿真模型，将混合系统的仿真统一于同一建模框架下，在此框架下，离散事件和连续状态变化对混合系统演化的推动作用均可以通过仿真模型中的变迁激发来完成，通过对广义微分Petri网的仿真过程进行分析，给出了基于该模型框架的仿真算法，并对仿真过程中出现的由资源共享引起冲突现象及其解决方案进行分析，最后讨论了仿真系统的死锁及其避免问题。     

动态系统故障的混杂传播特征及建模方法

动态系统的故障传播过程是由离散事件、连续特性及其相互作用共同驱动的,具有显著的混杂特征,为故障规律认知与建模带来了较大的难度。现有研究将故障视为离散随机事件,分析由单元随机故障发生到系统失效的离散故障过程,却忽略了连续特性对故障传播的影响,本质上是对故障混杂传播的工程简化处理,不能真实地描述动态系统的故障规律。首先在分析动态系统故障规律的基础上,给出了离散与连续双维度下的动态系统故障混杂传播的定义,分析了其混杂影响要素以及混杂传播特征;其次,为了完整准确描述混杂特征,借鉴混杂理论在描述离散事件与连续参数相互作用方面的优势,提出了基于随机混杂自动机(stochastic hybrid automata,SHA)的故障混杂传播建模方法;最后通过对某温度控制系统的故障混杂传播过程进行建模和仿真,验证了动态系统故障传播过程中的混杂特征,以及建模方法的可行性。     

间歇制浆蒸煮过程的混合建模方法探讨

本文在分析间歇蒸煮过程的经验模型和神经网络模型的基础上,提出了制浆蒸煮过程的混合建模方法,给出了混合模型的结构和算法.在对工厂的实际数据应用表明,该混合模型的结构和算法是有效的.     

切换型混杂系统的建模仿真与稳定性研究

在总结切换型混杂系统稳定性的研究方法的基础上,对某切换型混杂系统进行了详细的建模仿真和分析,由实验数据对比说明结论的正确性。着重阐述集成换档规则、控制策略、液力系统特性以及发动机、变矩器、变速箱等各个模型,构成多学科综合性仿真课题的完整过程,并给出稳定性证明方法。提供一种研究换档过程动态特性及控制方法的新思路。     

混合控制系统的广义Pet ri 网建模与设计

提出一类混合系统的Ｐｅｔｒｉ网模型,强调连续与离散动态在同一层次的直接交互,连续与离散动态的分布式并发演化。给出基于混合Ｐｅｔｒｉ网的混合控制器设计方法。     

供应链环境下核心企业系统的混合动态建模与仿真

系统动力学方法和基于Agent建模方法单独应用于供应链系统或企业系统建模都存在一定局限性。在详细分析了供应链环境下核心企业系统混合建模的必要性的基础上,提出了在核心企业内部考虑混合建模的基于多Agent系统和系统动力学方法的混合动态模型,可供供应链各实体间以及核心企业系统内部各部门间的相互作用及其耦合的分析;解决了JADE软件环境下系统集成仿真的关键技术;对该模型的仿真结果进行了初步分析,验证了供应链及其核心企业系统混合动态建模的可行性。     

复杂过程对象混合建模策略的研究

提出一种面向复杂过程的混合建模策略并应用于精馏塔的建模。混合模型包含基于基本原理的简化机理模型和基于神经网络的稳态、动态补偿机构。通过工况的识别以及模型参数的离线辨识和在线优化，混合模型可以准确地模拟复杂过程在大范围内的动态特性。仿真结果证明了混合建模策略的有效性。     

离散、连续和混合Petri网的一致性描述

本文引入的混合动态系统的Ｐｅｔｒｉ网模型,以建立混合控制系统的整体Ｐｅｔｒｉ网结构,和Ｐｅｔｒｉ网上附加离散、连续和混合动态时描述的一致性与继承性为目标．令牌及其标记概念上的具体化,是统一多种动态描述的基础．权为零有向弧的引入简化了监控结构．依赖混合动态网建立复杂控制系统的整体Ｐｅｔｒｉ网模型,为采用Ｐｅｔｒｉ网理论进行系统的分析、验证和设计提供了基础．     

基于MAO的复杂多卫星系统整体建模与仿真方法

面向智能化自主协同运行的复杂多卫星对地观测系统的总体效能求解和优化设计，阐述了建模的基本思路，指出应构建分解结构描述水平的混合异构层次化的系统多学科整体同构模型。分析了面向对象的建模与仿真方法对此提供的支持机制及其局限性，以及基于多Agent的建模与仿真方法的优良特性，给出了基于MAO（Multi-Agent/Object）的复杂多卫星系统整体建模、仿真与优化方法的总体框架。     

基于物理效应分析和非线性度量混合建模策略

对于存在多变量、非线性的现代复杂系统,混合建模策略是获得准确、可靠模型的有效手段之一。在现有混合建模方法中,缺乏对先验模型和非参数模型建模目标的清晰界定,且在分析非参数模型时,对线性化方法的选择也缺乏统一的标准。针对上述问题,以四旋翼飞行器为应用对象,提出一种基于物理效应分析和非线性度量的混合建模策略,根据各类物理效应对飞行姿态的影响程度界定先验模型和非参数模型的建模目标,并根据各类物理效应的非线性程度运用模糊推理算法选择合适的线性化方法。实验结果证明了混合模型的可靠性和建模准确性。