Инструментальная среда

На кафедре Автоматизированных систем управления Новосибирского государственного технического университета под руководством д.т.н. Ю.В. Шорникова разрабатывается среда моделирования динамических и гибридных систем ИСМА (Инструментальные средства машинного анализа) [73].

Среда ИСМА реализована с учетом простоты описания динамических и гибридных систем [21] на языке, максимально приближенном к предметному языку, и характеризуется следующими основными особенностями:

- композиция гибридных моделей осуществляется в визуальной структурно-текстовой форме;

- структурная форма описания модели соответствует классическому описанию систем в виде структурных схем и содержит все необходимые блоки: интегратор, сумматор, усилитель, источники сигнала, нелинейные элементы и др.;

- язык текстовой спецификации максимально приближен к языку математических формул;

- имеется специальный модуль для спецификации задач химической кинетики на языке химических реакций [19], автоматически транслирующий их в системы дифференциальных уравнений;

- библиотека численных методов содержит множество традиционных и оригинальных алгоритмов, в том числе предназначенных для анализа систем ОДУ средней и повышенной жесткости;

- возможно проведение активного вычислительного эксперимента в реальном времени;

- графический интерпретатор GRIN предоставляет широкий спектр средств для анализа и отображения результатов моделирования, таких как масштабирование, трассировка, оптимизация, отображение в логарифмическом масштабе и в фазовой плоскости.

Таким образом, функциональные возможности ИСМА удовлетворяют основным характеристикам программных комплексов машинного анализа электроэнергетических систем, которые приведены в главе 1. Далее перейдем к рассмотрению структуры программного комплекса ИСМА и выполним модификацию имеющейся архитектуры в соответствии со стандартом CSSL с целью унификации [26, 36] имеющегося математического и программного обеспечения для анализа задач из новых предметных областей, в частности, электроэнергетики.

2.2