Аналіз програм для моделювання мехатронних систем

Abstract

UK: Розв’язано задачу розробки методичного забезпечення для моделювання мехатронних систем на структурному і функціональному рівнях абстракції. Об’єктом дослідження був процес моделювання мехатронних систем і систем автоматизованого управління. Предмет дослідження складають програми інжинірингу і автоматизованого проектування технічних систем, універсальні математичні процесори (CAE, CAD и CAS-системи відповідно). Ціль роботи: підвищити ефективність процесу прийняття рішень по вибору оптимального програмного і математичного забезпечення для моделювання мехатронних систем інженерами- електронниками. Дослідження мехатронних систем дозволили виявити їх особливості як мультидоменних об’єктів, і загальні риси – як підсистем автоматизованого управління, на основі чого сформовані основні вимоги до програм моделювання. Аналіз математичного і програмного забезпечення CAE, CAD і CAS та експерименти по моделінгу й симуляції при каузальному і мультидоменному підходах, дозволили визначити критерії для порівняльного аналізу та сформувати рекомендації по вибору програми для моделювання, оптимальної для досягнення визначених цілей дослідження мехатронних систем. На основі аналізу програм, розроблено універсальну методику моделювання та оптимізації мехатронних систем в циклі їхнього автоматизованого проектування. EN: The problem of development of methodological support for simulation of mechatronic systems for structural and functional levels of abstraction has been solved. Object of study is the simulation process of mechatronic systems and automated control systems. The subject of the research are programs of engineering and computer-aided design of technical systems, universal mathematical processors (CAE, CAD and CAS-system, respectively). The purpose of the work is to improve the efficiency of decision-making process for engineers of electronics in selecting the best software and mathematical base for modeling of mechatronic systems. Mechatronic systems research revealed their features as multidomain objects and features in common – as subsystems of automated control, which are allow forming the main requirements for simulation programs. The analysis of mathematical base and software of CAE, CAD and CAS-systems and results of experiments on modeling and simulation at the causal and multi-domain approaches, made possible to determine the criteria for comparative analysis and to generate recommendations for choosing optimal modeling program for achieving the goals of study of mechatronic system. Based on the analysis of programs, the universal method of modeling and optimization of mechatronic systems in a cycle of computer-aided design has been developed.