船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真方法及裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真方法，首先，在船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣艿膽?yīng)用層圖形界面中，利用用戶從元模型組件庫中選擇的元模型組件、對所述元模型組件設(shè)定的連接關(guān)系以及對所述元模型組件輸入的屬性參數(shù)生成船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型；然后，采用預(yù)先設(shè)置的解釋器將所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型編譯為可執(zhí)行腳本文件；最后，執(zhí)行所述可執(zhí)行腳本文件，獲得仿真結(jié)果。相較于現(xiàn)有技術(shù)，基于本發(fā)明，設(shè)計者可以工作在應(yīng)用開發(fā)層，而不必?fù)碛袑Ω鞣抡婀ぞ叩脑敿?xì)知識，提高了工作效率，極大地優(yōu)化了開發(fā)周期、降低開發(fā)成本。
【專利說明】
船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真方法及裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)的建模與仿真是在其設(shè)計階段不可缺少的重要環(huán)節(jié)，尤其是在早期的概念設(shè)計階段，需要分析系統(tǒng)各部分之間的交互及相互關(guān)系，比較不同設(shè)計方案的優(yōu)劣，通過仿真可以很大地減少開發(fā)成本及節(jié)約時間，并保證較高的設(shè)計質(zhì)量。對于船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)這樣一個涉及到了電、機(jī)、熱等多個領(lǐng)域的復(fù)雜系統(tǒng)而言，不同的領(lǐng)域都需要特定的建模及仿真工具來進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆治觥?br>[0003]目前大多數(shù)船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)的建模及方案設(shè)計都是在商業(yè)仿真軟件的基礎(chǔ)上開展的，如Matlab/Simulink、PSSE、PSCAD及VTB等，它們都能夠用于系統(tǒng)不同領(lǐng)域的建模、仿真及動態(tài)性能分析。但是，使用這些仿真軟件時存在以下限制:
[0004]1、以上仿真軟件的編輯模式為代碼編輯，為避免語法錯誤、不同層次組件關(guān)聯(lián)錯誤或違反其它約束，需要設(shè)計者對不同的軟件有相當(dāng)?shù)牧私猓?br>[0005]2、不同軟件之間的不兼容，使得即使是在同一設(shè)計理念下開發(fā)的模型也很難移植到其它的仿真環(huán)境中；
[0006]3、各軟件所特定的語法規(guī)則與約束導(dǎo)致系統(tǒng)方案的更新與擴(kuò)展十分困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明提供一種不需要利用多種仿真軟件進(jìn)行代碼編輯、也不需要了解各仿真軟件的語法規(guī)則和約束條件，只需利用圖形界面即可進(jìn)行船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真的一種船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真方法及裝置。
[0008]第一方面，本發(fā)明提供的一種船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真方法，包括:在船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建模框架的應(yīng)用層圖形界面中，利用用戶從元模型組件庫中選擇的元模型組件、對所述元模型組件設(shè)定的連接關(guān)系以及對所述元模型組件輸入的屬性參數(shù)生成船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型；
[0009]采用預(yù)先設(shè)置的解釋器將所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型編譯為可執(zhí)行腳本文件；
[0010]執(zhí)行所述可執(zhí)行腳本文件，獲得仿真結(jié)果。
[0011]可選的，所述在船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建模框架的應(yīng)用層圖形界面中，利用用戶從元模型組件庫中選擇的元模型組件、對所述元模型組件設(shè)定的連接關(guān)系以及對所述元模型組件輸入的屬性參數(shù)生成船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型，包括:
[0012]在船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣艿膽?yīng)用層圖形界面中，利用用戶從Matpower元模型組件庫中選擇的Matpower元模型組件、對所述Matpower元模型組件設(shè)定的連接關(guān)系以及對所述Matpower元模型組件輸入的屬性參數(shù)生成船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型；
[0013]所述采用預(yù)先設(shè)置的解釋器將所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型編譯為可執(zhí)行腳本文件，包括:
[0014]采用預(yù)先設(shè)置的面向Matpower的解釋器將所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型編譯為可用于Matpower計算的腳本文件；
[0015]所述執(zhí)行所述可執(zhí)行腳本文件，獲得仿真結(jié)果，包括:
[00? 0] 執(zhí)行所述可用于Matpower計算的腳本文件，獲得Matpower仿真結(jié)果。
[0017]可選的，在所述在船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣艿膽?yīng)用層圖形界面中，利用用戶從Matpower元模型組件庫中選擇的Matpower元模型組件、對所述Matpower元模型組件設(shè)定的連接關(guān)系以及對所述Matpower元模型組件輸入的屬性參數(shù)生成船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型前，還包括:
[0018]創(chuàng)建Matpower元模型，所述Matpower元模型包括Matpower元模型組件和所述Matpower元模型組件之間的連接關(guān)系；其中，所述Matpower元模型組件包括:發(fā)電機(jī)、總線和負(fù)載;所述Matpower元模型組件之間的連接關(guān)系包括:支線連接、發(fā)電機(jī)連接和負(fù)載連接；
[0019]創(chuàng)建面向Matpower的解釋器；
[0020]將所述Matpower元模型采用所述面向Matpower的解釋器進(jìn)行編譯后注冊生成Matpower元模型組件庫和Matpower連接關(guān)系庫；
[0021 ] 生成包含所述Matpower元模型組件庫、所述Matpower連接關(guān)系庫和所述面向Matpower的解釋器的船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣?，其中所述Matpower元模型組件庫和所述Matpower連接關(guān)系庫位于所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣艿膽?yīng)用層圖形界面。
[0022]可選的，所述采用預(yù)先設(shè)置的面向Matpower的解釋器將所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型編譯為可用于Matpower計算的腳本文件，具體包括:
[0023]采用預(yù)先設(shè)置的面向Matpower的解釋器提取所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型的模型數(shù)據(jù)；
[0024]所述面向Matpower的解釋器檢查所述模型數(shù)據(jù)是否符合船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)的約束條件；
[0025]所述面向Matpower的解釋器根據(jù)所述模型數(shù)據(jù)分別編譯發(fā)電機(jī)矩陣、總線矩陣和網(wǎng)絡(luò)矩陣，生成可用于Matpower計算的腳本文件。
[0026]可選的，所述執(zhí)行所述可用于Matpower計算的腳本文件，獲得Matpower仿真結(jié)果，具體包括:
[0027]調(diào)用Mat Iab引擎的Matpower組件執(zhí)行所述可用于Matpower計算的腳本文件，獲得Matpower仿真結(jié)果。
[0028]可選的，所述在船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣艿膽?yīng)用層圖形界面中，利用用戶從元模型組件庫中選擇的元模型組件、對所述元模型組件設(shè)定的連接關(guān)系以及對所述元模型組件輸入的屬性參數(shù)生成船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型，包括:
[0029]在船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣艿膽?yīng)用層圖形界面中，利用用戶從Simscape元模型組件庫中選擇的Simscape元模型組件、對所述Simscape元模型組件設(shè)定的連接關(guān)系以及對所述Simscape元模型組件輸入的屬性參數(shù)生成船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型；
[0030]所述采用預(yù)先設(shè)置的解釋器將所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型編譯為可執(zhí)行腳本文件，包括:
[0031]采用預(yù)先設(shè)置的面向Simscape的解釋器將所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型編譯為可用于Simscape計算的腳本文件；
[0032]所述執(zhí)行所述可執(zhí)行腳本文件，獲得仿真結(jié)果，包括:
[0033]執(zhí)行所述可用于Simscape計算的腳本文件，獲得Simscape仿真結(jié)果。
[0034]可選的，在所述在船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣艿膽?yīng)用層圖形界面中，利用用戶從Simscape元模型組件庫中選擇的Simscape元模型組件、對所述Simscape元模型組件設(shè)定的連接關(guān)系以及對所述Simscape元模型組件輸入的屬性參數(shù)生成船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型前，還包括:
[0035]創(chuàng)建S ims cape元模型，所述S ims cape元模型包括S ims cape元模型組件和所述Simscape元模型組件之間的連接關(guān)系；
[0036]創(chuàng)建面向Simscape的解釋器；
[0037]將所述Simscape元模型采用所述面向Simscape的解釋器進(jìn)行編譯后注冊生成Simscape元模型組件庫和Simscape連接關(guān)系庫；
[0038]生成包含所述S ims cape元模型組件庫、所述S ims cape連接關(guān)系庫和所述面向Simscape的解釋器的船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建模框架，其中所述Simscape元模型組件庫和所述Simscape連接關(guān)系庫位于所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建模框架的應(yīng)用層圖形界面。
[0039]可選的，所述采用預(yù)先設(shè)置的面向Simscape的解釋器將所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型編譯為可用于Simscape計算的腳本文件，具體包括:
[0040]采用預(yù)先設(shè)置的面向Simscape的解釋器提取所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型的模型數(shù)據(jù)；
[0041]所述面向Simscape的解釋器檢查所述模型數(shù)據(jù)是否符合船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)的約束條件；
[0042]所述面向Simscape的解釋器根據(jù)所述模型數(shù)據(jù)分別編譯發(fā)電機(jī)矩陣、總線矩陣和網(wǎng)絡(luò)矩陣，生成可用于Simscape計算的腳本文件。
[0043]可選的，所述執(zhí)行所述可用于Simscape計算的腳本文件，獲得Simscape仿真結(jié)果，具體包括:
[0044]調(diào)用Mat Iab引擎中的Simul ink的求解器執(zhí)行所述可用于Simscape計算的腳本文件，獲得Simscape仿真結(jié)果。
[0045]第二方面，本發(fā)明提供的一種船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真裝置，包括:應(yīng)用模型建模模塊，用于在船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣艿膽?yīng)用層圖形界面中，利用用戶選擇的元模型組件、對所述元模型組件設(shè)定的連接關(guān)系以及對所述元模型組件輸入的屬性參數(shù)生成船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型；
[0046]應(yīng)用模型編譯模塊，用于采用預(yù)先設(shè)置的解釋器將所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型編譯為可執(zhí)行腳本文件；
[0047]應(yīng)用模型仿真模塊，用于執(zhí)行所述可執(zhí)行腳本文件，獲得仿真結(jié)果。
[0048]由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明提供的一種船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真方法，首先，在船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣艿膽?yīng)用層圖形界面中，利用用戶從元模型組件庫中選擇的元模型組件、對所述元模型組件設(shè)定的連接關(guān)系以及對所述元模型組件輸入的屬性參數(shù)生成船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型;然后，采用預(yù)先設(shè)置的解釋器將所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型編譯為可執(zhí)行腳本文件;最后，執(zhí)行所述可執(zhí)行腳本文件，獲得仿真結(jié)果。相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明采用船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣軐崿F(xiàn)圖形化建模，然后采用解釋器將應(yīng)用模型自動編譯為可執(zhí)行腳本文件，從而實現(xiàn)仿真。設(shè)計者可以工作在應(yīng)用開發(fā)層，而不必?fù)碛袑Ω鞣抡婀ぞ叩脑敿?xì)知識，提高了工作效率，極大地優(yōu)化了開發(fā)周期、降低開發(fā)成本，同時解決現(xiàn)有技術(shù)利用多款仿真軟件進(jìn)行仿真時，因各仿真軟件的語法、約束條件不同、兼容性差，導(dǎo)致的容易出錯、模型難以在不同軟件間移植、更新和擴(kuò)展困難等問題。
【附圖說明】
[0049]為了更清楚地說明本發(fā)明【具體實施方式】或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對【具體實施方式】或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。在所有附圖中，類似的元件或部分一般由類似的附圖標(biāo)記標(biāo)識。附圖中，各元件或部分并不一定按照實際的比例繪制。
[0050]圖1示出了本發(fā)明第一實施例所提供的一種船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真方法的流程圖；
[0051]圖2示出了本發(fā)明第二實施例所提供的一種船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真裝置的示意圖。
【具體實施方式】
[0052]下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明技術(shù)方案的實施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，因此只是作為示例，而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0053]需要注意的是，除非另有說明，本申請使用的技術(shù)術(shù)語或者科學(xué)術(shù)語應(yīng)當(dāng)為本發(fā)明所屬領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的通常意義。
[0054]鑒于現(xiàn)有技術(shù)利用多款仿真軟件進(jìn)行仿真時，因各仿真軟件的語法、約束條件不同、兼容性差，導(dǎo)致的容易出錯、模型難以在不同軟件間移植、更新和擴(kuò)展困難等問題，本發(fā)明提供一種船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真方法及一種船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真裝置。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進(jìn)行說明。
[0055]圖1示出了本發(fā)明第一實施例所提供的一種船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真方法的流程圖。如圖1所示，本發(fā)明第一實施例提供的一種船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真方法包括以下步驟:
[0056]步驟SlOl:在船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣艿膽?yīng)用層圖形界面中，利用用戶從元模型組件庫中選擇的元模型組件、對所述元模型組件設(shè)定的連接關(guān)系以及對所述元模型組件輸入的屬性參數(shù)生成船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型。
[0057]本步驟實施例中，提供一種船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建模框架，所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建模框架的設(shè)計過程分為Meta層和應(yīng)用層，通過在一個較高的抽象層次Meta層確立系統(tǒng)的元模型描述及規(guī)范，使得設(shè)計者能夠直接在應(yīng)用層進(jìn)行系統(tǒng)開發(fā)、測試在不同工況下仿真系統(tǒng)的性能，具體的底層代碼實現(xiàn)由框架自動生成。其中，Meta層用來定義及配置領(lǐng)域特定環(huán)境，而應(yīng)用層則主要是構(gòu)建模型、形成可執(zhí)行程序并分析仿真結(jié)果。
[0058]本發(fā)明實施例所設(shè)計的通用建模框架包括對組件庫及諸如MatP0Wer(MatP0Wer是一個基于Matlab.m文件的組建包，用來解決電力潮流和優(yōu)化潮流的問題)和Simscape(Simscape是一個基于Simul ink的組建包，可幫助工程師進(jìn)行多領(lǐng)域物理系統(tǒng)的建模和仿真，Simul ink是Matlab最重要的組件之一，它提供一個動態(tài)系統(tǒng)建模、仿真和綜合分析的集成環(huán)境)分析工具的支持。根據(jù)用戶的設(shè)定，本框架能夠自動將系統(tǒng)的應(yīng)用模型轉(zhuǎn)換為可執(zhí)行程序，并直接調(diào)用相應(yīng)的數(shù)值求解器進(jìn)行仿真或其他相關(guān)分析，為船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)的設(shè)計提供了一個靈活且可擴(kuò)展的模型集成的圖形軟件工具，實現(xiàn)了系統(tǒng)快速建模方案的自動生成。
[0059]本發(fā)明實施例中，所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣艿臉?gòu)建過程可以是:
[0060]首先通過從相互作用的多個方面對船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)及其組成進(jìn)行分析，定義系統(tǒng)抽象元模型描述，及其具體語法、語義表示及相關(guān)模型約束(屬于Meta層)；
[0061 ] 然后編寫面向MatPower和Simscape的解釋器(也稱解釋程序，是一種電腦程序，能夠把高級編程語言一行一行直接轉(zhuǎn)譯運(yùn)行)；
[0062]在根據(jù)所述元模型描述，及其具體語法、語義表示及相關(guān)模型約束，生成相應(yīng)的元模型組件庫和連接關(guān)系庫(屬于應(yīng)用層)；
[0063]從而獲得由Meta層、應(yīng)用層和解釋程序構(gòu)成的船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣堋?br>[0064]該船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣芡ㄟ^引入元模型，設(shè)計者可以工作在應(yīng)用開發(fā)層，而不必?fù)碛袑Ω鞣抡婀ぞ叩脑敿?xì)知識，提高了工作效率，極大地優(yōu)化了生命周期成本;應(yīng)用模型能夠自動轉(zhuǎn)換為可執(zhí)行程序，并直接被數(shù)值求解器調(diào)用進(jìn)行仿真計算，為其他類型的分析提供了接口；并且系統(tǒng)設(shè)計面向組件進(jìn)行，高度模塊化，并配有用戶友好的圖形界面，方便了系統(tǒng)的開發(fā)過程;為船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)的設(shè)計提供了一個靈活且可擴(kuò)展的模型集成的圖形軟件工具，實現(xiàn)了系統(tǒng)快速建模方案的自動生成。
[0065]在本發(fā)明提供的一個實施例中，所述在船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣艿膽?yīng)用層圖形界面中，利用用戶從元模型組件庫中選擇的元模型組件、對所述元模型組件設(shè)定的連接關(guān)系以及對所述元模型組件輸入的屬性參數(shù)生成船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型，包括:
[0066]在船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣艿膽?yīng)用層圖形界面中，利用用戶從Matpower元模型組件庫中選擇的Matpower元模型組件、對所述Matpower元模型組件設(shè)定的連接關(guān)系以及對所述Matpower元模型組件輸入的屬性參數(shù)生成船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型。
[0067]在本發(fā)明提供的一個實施例中，在所述在船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣艿膽?yīng)用層圖形界面中，利用用戶從Matpower元模型組件庫中選擇的Matpower元模型組件、對所述Matpower元模型組件設(shè)定的連接關(guān)系以及對所述Matpower元模型組件輸入的屬性參數(shù)生成船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型前，還包括:
[0068]創(chuàng)建Matpower元模型，所述Matpower元模型包括Matpower元模型組件和所述Matpower元模型組件之間的連接關(guān)系；其中，所述Matpower元模型組件包括:發(fā)電機(jī)、總線和負(fù)載;所述Matpower元模型組件之間的連接關(guān)系包括:支線連接、發(fā)電機(jī)連接和負(fù)載連接；
[0069]創(chuàng)建面向Matpower的解釋器；
[°07°] 將所述Matpower元模型采用所述面向Matpower的解釋器進(jìn)行編譯后注冊生成Matpower元模型組件庫和Matpower連接關(guān)系庫；
[0071 ] 生成包含所述Matpower元模型組件庫、所述Matpower連接關(guān)系庫和所述面向Matpower的解釋器的船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣?，其中所述Matpower元模型組件庫和所述Matpower連接關(guān)系庫位于所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣艿膽?yīng)用層圖形界面。
[0072]其中，支路連接指明了某一確定支路的來源及目標(biāo)，發(fā)電機(jī)連接指出與發(fā)電機(jī)連接的總線編號以及該發(fā)電機(jī)的狀態(tài)，負(fù)載連接指出與該負(fù)載連接的總線編號及該負(fù)載的連接狀態(tài)。
[0073]在本發(fā)明提供的一個實施例中，所述在船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣艿膽?yīng)用層圖形界面中，利用用戶從元模型組件庫中選擇的元模型組件、對所述元模型組件設(shè)定的連接關(guān)系以及對所述元模型組件輸入的屬性參數(shù)生成船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型，包括:
[0074]在船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣艿膽?yīng)用層圖形界面中，利用用戶從Simscape元模型組件庫中選擇的Simscape元模型組件、對所述Simscape元模型組件設(shè)定的連接關(guān)系以及對所述Simscape元模型組件輸入的屬性參數(shù)生成船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型。
[0075]在本發(fā)明提供的一個實施例中，在所述在船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣艿膽?yīng)用層圖形界面中，利用用戶從Simscape元模型組件庫中選擇的Simscape元模型組件、對所述Simscape元模型組件設(shè)定的連接關(guān)系以及對所述Simscape元模型組件輸入的屬性參數(shù)生成船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型前，還包括:
[0076]創(chuàng)建S ims cape元模型，所述S ims cape元模型包括S ims cape元模型組件和所述Simscape元模型組件之間的連接關(guān)系；
[0077]創(chuàng)建面向S ims cape的解釋器；
[0078]將所述Simscape元模型采用所述面向Simscape的解釋器進(jìn)行編譯后注冊生成Simscape元模型組件庫和Simscape連接關(guān)系庫；
[0079]生成包含所述S ims cape元模型組件庫、所述S ims cape連接關(guān)系庫和所述面向Simscape的解釋器的船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建模框架，其中所述Simscape元模型組件庫和所述Simscape連接關(guān)系庫位于所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建模框架的應(yīng)用層圖形界面。
[0080]其中，所述Simscape元模型組件包括燃?xì)廨啓C(jī)、同步發(fā)電機(jī)、勵磁、整流器、斷路器、電纜、逆變器、電動機(jī)、螺旋槳、船體等模塊，各自模塊之間有相對應(yīng)的連接模塊。
[0081]步驟S102:采用預(yù)先設(shè)置的解釋器將所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型編譯為可執(zhí)行腳本文件。
[0082]在本發(fā)明提供的一個實施例中，所述采用預(yù)先設(shè)置的解釋器將所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型編譯為可執(zhí)行腳本文件，包括:
[0083]采用預(yù)先設(shè)置的面向Matpower的解釋器將所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型編譯為可用于Matpower計算的腳本文件。
[0084]在本發(fā)明提供的一個實施例中，所述采用預(yù)先設(shè)置的面向Matpower的解釋器將所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型編譯為可用于Matpower計算的腳本文件，具體包括:
[0085]采用預(yù)先設(shè)置的面向Matpower的解釋器提取所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型的模型數(shù)據(jù)；
[0086]所述面向Matpower的解釋器檢查所述模型數(shù)據(jù)是否符合船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)的約束條件；
[0087]所述面向Matpower的解釋器根據(jù)所述模型數(shù)據(jù)分別編譯發(fā)電機(jī)矩陣、總線矩陣和網(wǎng)絡(luò)矩陣，生成可用于Matpower計算的腳本文件。
[0088]在本發(fā)明提供的一個實施例中，所述采用預(yù)先設(shè)置的解釋器將所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型編譯為可執(zhí)行腳本文件，包括:
[0089]采用預(yù)先設(shè)置的面向Simscape的解釋器將所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型編譯為可用于Simscape計算的腳本文件。
[0090]在本發(fā)明提供的一個實施例中，所述采用預(yù)先設(shè)置的面向Simscape的解釋器將所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型編譯為可用于Simscape計算的腳本文件，具體包括:
[0091]采用預(yù)先設(shè)置的面向Simscape的解釋器提取所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型的模型數(shù)據(jù)；
[0092]所述面向Simscape的解釋器檢查所述模型數(shù)據(jù)是否符合船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)的約束條件；
[0093]所述面向Simscape的解釋器根據(jù)所述模型數(shù)據(jù)分別編譯發(fā)電機(jī)矩陣、總線矩陣和網(wǎng)絡(luò)矩陣，生成可用于Simscape計算的腳本文件。
[0094]由于Simscape不同于MatPower，后者是以矩陣的形式進(jìn)行運(yùn)算，而前者則是基于Simul ink形成系統(tǒng)的仿真模型通過Simul ink的求解器得到仿真結(jié)果，因此，本實施例在執(zhí)行時，面向Simscape的解釋器提取所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型的模型數(shù)據(jù)，所述模型數(shù)據(jù)包括系統(tǒng)構(gòu)成、組件類型、相互拓?fù)潢P(guān)系以及組件參數(shù)等數(shù)據(jù)，同時采用動態(tài)增長列表保存組件對象(組件、連接關(guān)系)，并將不同組件映射為仿真軟件中的對應(yīng)模塊/函數(shù)，然后檢查所有的參數(shù)及系統(tǒng)設(shè)置，確保滿足所有的系統(tǒng)約束條件；自動組織系統(tǒng)信息，生成相應(yīng)仿真軟件內(nèi)可執(zhí)行的腳本文件。在數(shù)據(jù)處理層面，對于SimScape，解釋器首先調(diào)用“new_system()，，函數(shù)來建立一個空白的系統(tǒng)模型，“add_block()，，函數(shù)向系統(tǒng)內(nèi)添加組件，并使用“add_line()”函數(shù)建立系統(tǒng)的連接拓?fù)潢P(guān)系，從而組織形成可用于Simscape計算的腳本文件。
[0095]步驟S103:執(zhí)行所述可執(zhí)行腳本文件，獲得仿真結(jié)果。
[0096]在本發(fā)明提供的一個實施例中，所述執(zhí)行所述可執(zhí)行腳本文件，獲得仿真結(jié)果，包括:
[°097 ] 執(zhí)行所述可用于Matpower計算的腳本文件，獲得Matpower仿真結(jié)果。
[0098]在本發(fā)明提供的一個實施例中，所述執(zhí)行所述可用于Matpower計算的腳本文件，獲得Matpower仿真結(jié)果，具體包括:
[0099]調(diào)用Mat Iab引擎的Matpower組件執(zhí)行所述可用于Matpower計算的腳本文件，獲得Matpower仿真結(jié)果。
[0100]在本發(fā)明提供的一個實施例中，所述執(zhí)行所述可執(zhí)行腳本文件，獲得仿真結(jié)果，包括:
[Ο?Ο?]執(zhí)行所述可用于Simscape計算的腳本文件，獲得Simscape仿真結(jié)果。
[0102]在本發(fā)明提供的一個實施例中，所述執(zhí)行所述可用于Simscape計算的腳本文件，獲得Simscape仿真結(jié)果，具體包括:
[0?03]調(diào)用Mat Iab引擎中的Simul ink的求解器執(zhí)行所述可用于Simscape計算的腳本文件，獲得Simscape仿真結(jié)果。
[0104]在本發(fā)明提供的一個具體的實施例中，船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真的流程如下:
[0105]首先，打開船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建模框架，該通用建模框架的左側(cè)框內(nèi)是經(jīng)Meta模型定義的各組件，可以用鼠標(biāo)拖移到右面的應(yīng)用模型設(shè)計框內(nèi)，在右面建立應(yīng)用模型;然后，對應(yīng)用模型中的各組件，根據(jù)不同組件的要求填寫其屬性信息;接下來，運(yùn)行解釋器，生成可用于Matpower計算的腳本文件，調(diào)用Mat Iab引擎執(zhí)行所述可用于Matpower計算的腳本文件，獲得Matpower仿真結(jié)果；另外，新建項目，針對Simscape軟件，建立應(yīng)用模型并填寫不同組件的屬性信息；然后，運(yùn)行解釋器，生成可用于Simscape計算的腳本文件，調(diào)用Matlab引擎執(zhí)行所述可用于Simscape計算的腳本文件，獲得Simscape仿真結(jié)果。
[0106]至此，通過步驟SlOl至步驟S103，完成了本發(fā)明第一實施例所提供的一種船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真方法的流程。本發(fā)明，采用船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣軐崿F(xiàn)圖形化建模，然后采用解釋器將應(yīng)用模型自動編譯為可執(zhí)行腳本文件，從而實現(xiàn)仿真。設(shè)計者可以工作在應(yīng)用開發(fā)層，而不必?fù)碛袑Ω鞣抡婀ぞ叩脑敿?xì)知識，提高了工作效率，極大地優(yōu)化了開發(fā)周期、降低開發(fā)成本，同時解決現(xiàn)有技術(shù)利用多款仿真軟件進(jìn)行仿真時，因各仿真軟件的語法、約束條件不同、兼容性差，導(dǎo)致的容易出錯、模型難以在不同軟件間移植、更新和擴(kuò)展困難等問題。
[0107]在上述的第一實施例中，提供了一種船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真方法，與之相對應(yīng)的，本申請還提供一種船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真裝置。請參考圖2，其為本發(fā)明第二實施例提供的一種船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真裝置的示意圖。由于裝置實施例基本相似于方法實施例，所以描述得比較簡單，相關(guān)之處參見方法實施例的部分說明即可。下述描述的裝置實施例僅僅是示意性的。
[0108]本發(fā)明第二實施例提供的一種船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真裝置，包括:
[0109]應(yīng)用模型建模模塊101，用于在船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建模框架的應(yīng)用層圖形界面中，利用用戶選擇的元模型組件、對所述元模型組件設(shè)定的連接關(guān)系以及對所述元模型組件輸入的屬性參數(shù)生成船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型；
[0110]應(yīng)用模型編譯模塊102，用于采用預(yù)先設(shè)置的解釋器將所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型編譯為可執(zhí)行腳本文件；
[0111]應(yīng)用模型仿真模塊103，用于執(zhí)行所述可執(zhí)行腳本文件，獲得仿真結(jié)果。
[0112]在本申請?zhí)峁┑囊粋€實施例中，所述應(yīng)用模型建模模塊101，包括:
[0113]Matpower應(yīng)用模型建模單元，用于在船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣艿膽?yīng)用層圖形界面中，利用用戶從Matpower元模型組件庫中選擇的Matpower元模型組件、對所述Matpower元模型組件設(shè)定的連接關(guān)系以及對所述Matpower元模型組件輸入的屬性參數(shù)生成船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型；
[0114]所述應(yīng)用模型編譯模塊102，包括:
[ΟΙ15] Matpower應(yīng)用模型編譯單元，用于采用預(yù)先設(shè)置的面向Matpower的解釋器將所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型編譯為可用于Matpower計算的腳本文件；
[0116]所述應(yīng)用模型仿真模塊103，包括:
[0117]Matpower應(yīng)用模型仿真單元，用于執(zhí)行所述可用于Matpower計算的腳本文件，獲得Matpower仿真結(jié)果。
[0118]在本申請?zhí)峁┑囊粋€實施例中，所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真裝置，還包括:
[0119]Matpower元模型創(chuàng)建模塊，用于創(chuàng)建Matpower元模型，所述Matpower元模型包括Matpower元模型組件和所述Matpower元模型組件之間的連接關(guān)系；其中，所述Matpower元模型組件包括:發(fā)電機(jī)、總線和負(fù)載;所述Matpower元模型組件之間的連接關(guān)系包括:支線連接、發(fā)電機(jī)連接和負(fù)載連接；
[0? 20] Matpower解釋器創(chuàng)建模塊，用于創(chuàng)建面向Matpower的解釋器；
[°121 ] Matpower元模型注冊模塊，用于將所述Matpower元模型采用所述面向Matpower的解釋器進(jìn)行編譯后注冊生成Matpower元模型組件庫和Matpower連接關(guān)系庫；
[ΟΙ22] Matpower通用框架生成模塊，用于生成包含所述Matpower元模型組件庫、所述Matpower連接關(guān)系庫和所述面向Matpower的解釋器的船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣埽渲兴鯩atpower元模型組件庫和所述Matpower連接關(guān)系庫位于所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣艿膽?yīng)用層圖形界面。
[0123]在本申請?zhí)峁┑囊粋€實施例中，所述Matpower應(yīng)用模型編譯單元，具體包括:
[ΟΙ24] Matpower模型數(shù)據(jù)子單元，用于采用預(yù)先設(shè)置的面向Matpower的解釋器提取所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型的模型數(shù)據(jù)；
[0? 25] Matpower約束條件檢查子單元，用于所述面向Matpower的解釋器檢查所述模型數(shù)據(jù)是否符合船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)的約束條件；
[0? 26] Matpower腳本文件生成子單元，用于所述面向Matpower的解釋器根據(jù)所述模型數(shù)據(jù)分別編譯發(fā)電機(jī)矩陣、總線矩陣和網(wǎng)絡(luò)矩陣，生成可用于Matpower計算的腳本文件。
[0127]在本申請?zhí)峁┑囊粋€實施例中，所述Matpower應(yīng)用模型仿真單元，具體包括:
[0128]Matpower應(yīng)用模型仿真子單元，用于調(diào)用Mat lab引擎的Matpower組件執(zhí)行所述可用于Matpower計算的腳本文件，獲得Matpower仿真結(jié)果。
[0129]在本申請?zhí)峁┑囊粋€實施例中，所述應(yīng)用模型建模模塊101，包括:
[0130]Simscape應(yīng)用模型建模單元，用于在船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣艿膽?yīng)用層圖形界面中，利用用戶從Simscape元模型組件庫中選擇的Simscape元模型組件、對所述Simscape元模型組件設(shè)定的連接關(guān)系以及對所述Simscape元模型組件輸入的屬性參數(shù)生成船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型；
[0131 ]所述應(yīng)用模型編譯模塊102，包括:
[0132]Simscape應(yīng)用模型編譯單元，用于采用預(yù)先設(shè)置的面向Simscape的解釋器將所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型編譯為可用于Simscape計算的腳本文件；
[0133]所述應(yīng)用模型仿真模塊103，包括:
[0134]Simscape應(yīng)用模型仿真單元，用于執(zhí)行所述可用于Simscape計算的腳本文件，獲得S ims cap e仿真結(jié)果。
[0135]在本申請?zhí)峁┑囊粋€實施例中，所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真裝置，還包括:
[0136]Simscape元模型創(chuàng)建模塊，用于創(chuàng)建Simscape元模型，所述Simscape元模型包括Simscape元模型組件和所述Simscape元模型組件之間的連接關(guān)系；
[0?37] S ims cape解釋器創(chuàng)建模塊，用于創(chuàng)建面向S ims cape的解釋器；
[0138] Simscape元模型注冊模塊，用于將所述Simscape元模型采用所述面向Simscape的解釋器進(jìn)行編譯后注冊生成Simscape元模型組件庫和Simscape連接關(guān)系庫；
[ΟΙ39] Simscape通用框架生成模塊，用于生成包含所述Simscape元模型組件庫、所述Simscape連接關(guān)系庫和所述面向Simscape的解釋器的船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣?，其中所述Simscape元模型組件庫和所述Simscape連接關(guān)系庫位于所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣艿膽?yīng)用層圖形界面。
[OMO]在本申請?zhí)峁┑囊粋€實施例中，所述Simscape應(yīng)用模型編譯單元，具體包括:
[°141 ] Simscape模型數(shù)據(jù)子單元，用于采用預(yù)先設(shè)置的面向Simscape的解釋器提取所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型的模型數(shù)據(jù)；
[ΟΙ42] Simscape約束條件檢查子單元，用于所述面向Simscape的解釋器檢查所述模型數(shù)據(jù)是否符合船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)的約束條件；
[ΟΙ43] Simscape腳本文件生成子單元，用于所述面向Simscape的解釋器根據(jù)所述模型數(shù)據(jù)分別編譯發(fā)電機(jī)矩陣、總線矩陣和網(wǎng)絡(luò)矩陣，生成可用于Simscape計算的腳本文件。
[0144]在本申請?zhí)峁┑囊粋€實施例中，所述Simscape應(yīng)用模型仿真單元，具體包括:
[ΟΙ45] Simscape應(yīng)用模型仿真子單元，用于調(diào)用Matlab引擎中的Simul ink的求解器執(zhí)行所述可用于Simscape計算的腳本文件，獲得Simscape仿真結(jié)果。
[0146]以上，為本發(fā)明第二實施例提供的一種船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真裝置說明。
[0147]本發(fā)明提供的一種船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真裝置與上述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真出于相同的發(fā)明構(gòu)思，具有相同的有益效果，此處不再贅述。
[0148]在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。
[0149]需要說明的是，附圖中的流程圖和框圖顯示了根據(jù)本發(fā)明的多個實施例的系統(tǒng)、方法和計算機(jī)程序產(chǎn)品的可能實現(xiàn)的體系架構(gòu)、功能和操作。在這點(diǎn)上，流程圖或框圖中的每個方框可以代表一個模塊、程序段或代碼的一部分，所述模塊、程序段或代碼的一部分包含一個或多個用于實現(xiàn)規(guī)定的邏輯功能的可執(zhí)行指令。也應(yīng)當(dāng)注意，在有些作為替換的實現(xiàn)中，方框中所標(biāo)注的功能也可以以不同于附圖中所標(biāo)注的順序發(fā)生。例如，兩個連續(xù)的方框?qū)嶋H上可以基本并行地執(zhí)行，它們有時也可以按相反的順序執(zhí)行，這依所涉及的功能而定。也要注意的是，框圖和/或流程圖中的每個方框、以及框圖和/或流程圖中的方框的組合，可以用執(zhí)行規(guī)定的功能或動作的專用的基于硬件的系統(tǒng)來實現(xiàn)，或者可以用專用硬件與計算機(jī)指令的組合來實現(xiàn)。
[0150]本發(fā)明實施例所提供的船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真裝置可以是計算機(jī)程序產(chǎn)品，包括存儲了程序代碼的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，所述程序代碼包括的指令可用于執(zhí)行前面方法實施例中所述的方法，具體實現(xiàn)可參見方法實施例，在此不再贅述。
[0151]所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到，為描述的方便和簡潔，上述描述的系統(tǒng)、裝置和單元的具體工作過程，可以參考前述方法實施例中的對應(yīng)過程，在此不再贅述。
[0152]在本申請所提供的幾個實施例中，應(yīng)該理解到，所揭露的系統(tǒng)、裝置和方法，可以通過其它的方式實現(xiàn)。以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的，例如，所述單元的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實際實現(xiàn)時可以有另外的劃分方式，又例如，多個單元或組件可以結(jié)合或者可以集成到另一個系統(tǒng)，或一些特征可以忽略，或不執(zhí)行。另一點(diǎn)，所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些通信接口，裝置或單元的間接耦合或通信連接，可以是電性，機(jī)械或其它的形式。
[0153]所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個地方，或者也可以分布到多個網(wǎng)絡(luò)單元上?？梢愿鶕?jù)實際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實現(xiàn)本實施例方案的目的。
[0154]另外，在本發(fā)明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理單元中，也可以是各個單元單獨(dú)物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。
[0155]所述功能如果以軟件功能單元的形式實現(xiàn)并作為獨(dú)立的產(chǎn)品銷售或使用時，可以存儲在一個計算機(jī)可讀取存儲介質(zhì)中。基于這樣的理解，本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分或者該技術(shù)方案的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計算機(jī)軟件產(chǎn)品存儲在一個存儲介質(zhì)中，包括若干指令用以使得一臺計算機(jī)設(shè)備(可以是個人計算機(jī)，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質(zhì)包括:U盤、移動硬盤、只讀存儲器(R0M，Read-0nly Memory)、隨機(jī)存取存儲器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。
[0156]最后應(yīng)說明的是:以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求和說明書的范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項】
1.一種船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真方法，其特征在于，包括: 在船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建模框架的應(yīng)用層圖形界面中，利用用戶從元模型組件庫中選擇的元模型組件、對所述元模型組件設(shè)定的連接關(guān)系以及對所述元模型組件輸入的屬性參數(shù)生成船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型； 采用預(yù)先設(shè)置的解釋器將所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型編譯為可執(zhí)行腳本文件； 執(zhí)行所述可執(zhí)行腳本文件，獲得仿真結(jié)果。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真方法，其特征在于，所述在船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣艿膽?yīng)用層圖形界面中，利用用戶從元模型組件庫中選擇的元模型組件、對所述元模型組件設(shè)定的連接關(guān)系以及對所述元模型組件輸入的屬性參數(shù)生成船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型，包括: 在船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣艿膽?yīng)用層圖形界面中，利用用戶從Matpower元模型組件庫中選擇的Matpower元模型組件、對所述Matpower元模型組件設(shè)定的連接關(guān)系以及對所述Matpower元模型組件輸入的屬性參數(shù)生成船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型； 所述采用預(yù)先設(shè)置的解釋器將所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型編譯為可執(zhí)行腳本文件，包括: 采用預(yù)先設(shè)置的面向Matpower的解釋器將所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型編譯為可用于Matpower計算的腳本文件； 所述執(zhí)行所述可執(zhí)行腳本文件，獲得仿真結(jié)果，包括: 執(zhí)行所述可用于Matpower計算的腳本文件，獲得Matpower仿真結(jié)果。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真方法，其特征在于，在所述在船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣艿膽?yīng)用層圖形界面中，利用用戶從Matpower元模型組件庫中選擇的Matpower元模型組件、對所述Matpower元模型組件設(shè)定的連接關(guān)系以及對所述Matpower元模型組件輸入的屬性參數(shù)生成船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型前，還包括: 創(chuàng)建Matpower元模型，所述Matpower元模型包括Matpower元模型組件和所述Matpower元模型組件之間的連接關(guān)系;其中，所述Matpower元模型組件包括:發(fā)電機(jī)、總線和負(fù)載;所述Matpower元模型組件之間的連接關(guān)系包括:支線連接、發(fā)電機(jī)連接和負(fù)載連接； 創(chuàng)建面向Matpower的解釋器； 將所述Matpower元模型采用所述面向Matpower的解釋器進(jìn)行編譯后注冊生成Matpower元模型組件庫和Matpower連接關(guān)系庫； 生成包含所述Matpower元模型組件庫、所述Matpower連接關(guān)系庫和所述面向Matpower的解釋器的船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建模框架，其中所述Matpower元模型組件庫和所述Matpower連接關(guān)系庫位于所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建模框架的應(yīng)用層圖形界面。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真方法，其特征在于，所述采用預(yù)先設(shè)置的面向Matpower的解釋器將所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型編譯為可用于Matpower計算的腳本文件，具體包括: 采用預(yù)先設(shè)置的面向Matpower的解釋器提取所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型的模型數(shù)據(jù)； 所述面向Matpower的解釋器檢查所述模型數(shù)據(jù)是否符合船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)的約束條件； 所述面向Matpower的解釋器根據(jù)所述模型數(shù)據(jù)分別編譯發(fā)電機(jī)矩陣、總線矩陣和網(wǎng)絡(luò)矩陣，生成可用于Matpower計算的腳本文件。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真方法，其特征在于，所述執(zhí)行所述可用于Matpower計算的腳本文件，獲得Matpower仿真結(jié)果，具體包括: 調(diào)用MatIab引擎的Matpower組件執(zhí)行所述可用于Matpower計算的腳本文件，獲得Matpower仿真結(jié)果。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真方法，其特征在于，所述在船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣艿膽?yīng)用層圖形界面中，利用用戶從元模型組件庫中選擇的元模型組件、對所述元模型組件設(shè)定的連接關(guān)系以及對所述元模型組件輸入的屬性參數(shù)生成船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型，包括: 在船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣艿膽?yīng)用層圖形界面中，利用用戶從Simscape元模型組件庫中選擇的Simscape元模型組件、對所述Simscape元模型組件設(shè)定的連接關(guān)系以及對所述Simscape元模型組件輸入的屬性參數(shù)生成船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型； 所述采用預(yù)先設(shè)置的解釋器將所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型編譯為可執(zhí)行腳本文件，包括: 采用預(yù)先設(shè)置的面向Simscape的解釋器將所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型編譯為可用于Simscape計算的腳本文件； 所述執(zhí)行所述可執(zhí)行腳本文件，獲得仿真結(jié)果，包括: 執(zhí)行所述可用于Simscape計算的腳本文件，獲得Simscape仿真結(jié)果。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真方法，其特征在于，在所述在船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣艿膽?yīng)用層圖形界面中，利用用戶從Simscape元模型組件庫中選擇的Simscape元模型組件、對所述Simscape元模型組件設(shè)定的連接關(guān)系以及對所述Simscape元模型組件輸入的屬性參數(shù)生成船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型前，還包括: 創(chuàng)建Simscape元模型，所述Simscape元模型包括Simscape元模型組件和所述Simscape元模型組件之間的連接關(guān)系； 創(chuàng)建面向Simscape的解釋器； 將所述Simscape元模型采用所述面向Simscape的解釋器進(jìn)行編譯后注冊生成Simscape元模型組件庫和Simscape連接關(guān)系庫； 生成包含所述Simscape元模型組件庫、所述Simscape連接關(guān)系庫和所述面向Simscape的解釋器的船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣埽渲兴鯯imscape元模型組件庫和所述Simscape連接關(guān)系庫位于所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣艿膽?yīng)用層圖形界面。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真方法，其特征在于，所述采用預(yù)先設(shè)置的面向Simscape的解釋器將所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型編譯為可用于Simscape計算的腳本文件，具體包括: 采用預(yù)先設(shè)置的面向Simscape的解釋器提取所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型的模型數(shù)據(jù)； 所述面向Simscape的解釋器檢查所述模型數(shù)據(jù)是否符合船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)的約束條件； 所述面向Simscape的解釋器根據(jù)所述模型數(shù)據(jù)分別編譯發(fā)電機(jī)矩陣、總線矩陣和網(wǎng)絡(luò)矩陣，生成可用于Simscape計算的腳本文件。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真方法，其特征在于，所述執(zhí)行所述可用于Simscape計算的腳本文件，獲得Simscape仿真結(jié)果，具體包括: 調(diào)用Matlab引擎中的Simul ink的求解器執(zhí)行所述可用于Simscape計算的腳本文件，獲得S ims cap e仿真結(jié)果。10.一種船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)建模仿真裝置，其特征在于，包括: 應(yīng)用模型建模模塊，用于在船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)通用建?？蚣艿膽?yīng)用層圖形界面中，利用用戶選擇的元模型組件、對所述元模型組件設(shè)定的連接關(guān)系以及對所述元模型組件輸入的屬性參數(shù)生成船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型； 應(yīng)用模型編譯模塊，用于采用預(yù)先設(shè)置的解釋器將所述船舶綜合電力推進(jìn)系統(tǒng)應(yīng)用模型編譯為可執(zhí)行腳本文件； 應(yīng)用模型仿真模塊，用于執(zhí)行所述可執(zhí)行腳本文件，獲得仿真結(jié)果。
【文檔編號】G05B17/02GK106094561SQ201610347631
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年5月24日
【發(fā)明人】劉勝, 朱琬璐, 張?zhí)m勇, 李冰, 劉洪丹
【申請人】哈爾濱工程大學(xué)