• church3
    Motor MapleSim Modelica®
    Aproveche el poderoso MapleSim
    Motor de simulación en sus propias aplicaciones.




    Contáctenos

MapleSim Modelica®


MapleSim Modelica Engine es el potente motor de modelado a nivel de sistema que se encuentra en el corazón de MapleSim. Este motor puede ser autorizado como un producto OEM para su inclusión en sus propias aplicaciones y productos.


¿Por qué elegir el motor MapleSim Modelica?

Estas son solo algunas de las razones por las que MapleSim Modelica Engine es la mejor opción para sus aplicaciones de modelado y simulación.

Extremadamente poderoso Confíe en la tecnología madura de Modelica respaldada por solucionadores extremadamente potentes para sus necesidades de modelado a nivel de sistema

Lo último Aproveche las avanzadas bibliotecas de modelos múltiples de Modelica desarrolladas y probadas por expertos en el dominio

Actuación Obtenga un rendimiento en tiempo real e in-the-loop sin sacrificar la fidelidad del modelo

Fácil de integrar Trabaje con un equipo experimentado que le puede ayudar a integrar el motor en su propio software utilizando un API flexible


Productos Destacados

Conozca la tecnología MapleSim incluida en el motor MapleSim Modelica.

Modelado multidominio con componentes incorporados

MapleSim incluye más de 600 componentes integrados de diferentes dominios. Los modelos de nivel de sistema se pueden crear combinando componentes de diferentes dominios de forma uniforme en un único modelo. MapleSim sabe cómo se pueden conectar los componentes y evita conexiones ilógicas.

Los bloques de componentes físicos incluyen funcionalidad para muchos dominios:

  • Eléctricos, incluyendo resistencias, amplificadores op, diodos, motores paso a paso y máquinas
  • Térmicos, incluyendo condensadores de calor, conductores, convección y radiación
  • Mecánica de rotación y de traslación, incluidos amortiguadores, engranajes, embragues y cojinetes
  • Dinámica de varios cuerpos, incluyendo vigas flexibles, cuerpos rígidos y restricciones
  • Magnéticos, incluidos los datos de materiales magnéticos, campos electromagnéticos, imanes permanentes, formas de campo, sensores, fugas y fuentes potenciales
  • Fluidos térmicos, incluyendo condiciones de límite, restricciones, flujo de calor, transferencia de calor y sensores térmicos
  • Hidráulica, incluyendo cilindros y motores hidráulicos, orificios y tubos no circulares

Los bloques de componentes basados ​​en señales incluyen:

  • Bloques continuos y discretos, como filtros, retardos y muestreadores disparados
  • Bloques lógicos y estructurales, como operadores booleanos, conmutadores y mux / demux
  • Bloques aritméticos, como integradores, ganancias, vectores y retroalimentación

La biblioteca de bloques se puede ampliar creando y compartiendo componentes personalizados, a través de productos complementarios especializados e importando bibliotecas de Modelica de terceros.

Potente Plataforma Modelica



  • La combinación de Modelica, un lenguaje de modelado abierto, orientado a objetos y sistema, con el poder de cálculo simbólico de MapleSim, permite un nivel de comprensión, potencia y extensibilidad que no es posible con las herramientas "black-box".
  • La flexibilidad del entorno de múltiples dominios Modelica significa que es fácil incorporar de forma transparente componentes de diferentes dominios en los modelos de nivel de sistema de MapleSim.
  • Los modelos y componentes son abiertos y modificables, haciéndolos fáciles de reutilizar, personalizar y ampliar para satisfacer sus necesidades exactas.
  • Los componentes personalizados, definidos en MapleSim por sus ecuaciones, pueden convertirse automáticamente al código de Modelica.
  • Como plataforma de Modelica, MapleSim le permite aprovechar la creciente colección de componentes basados ​​en Modelica disponibles para la comunidad, que a menudo son altamente especializados y contienen el conocimiento técnico destilado de expertos en la materia.
  • Muchos componentes de MapleSim son de la biblioteca estándar de Modelica, lo que significa que han sido desarrollados durante muchos años y han sido validados por la industria.
  • Importación de bibliotecas y modelos Modelica basados ​​en la biblioteca estándar de Modelica 3.2.1
  • Todos los modelos de MapleSim, incluidos los modelos de varios cuerpos, se pueden guardar directamente como archivos de Modelica, y se conserva la información de topología y presentación del modelo, así como las ecuaciones. De esta manera, el diagrama del modelo en sí puede ser mostrado en otras herramientas basadas en Modelica.
  • Acceso al código subyacente de Modelica para cualquier componente o subsistema. Los ingenieros pueden usar esta vista para entender la razón del comportamiento de un modelo examinando el código además del diagrama del modelo. El código Modelica también puede utilizarse como base para crear versiones modificadas de los componentes.

El motor matemático simbólico y numérico más potente del mundo

Complementando sus fuertes números, el poderoso motor de modelado simbólico en MapleSim ofrece muchas ventajas que otros sistemas simplemente no pueden igualar, desde las ecuaciones de sistemas generadas automáticamente hasta el código de simulación en tiempo real para sistemas complejos. La computación simbólica se está convirtiendo rápidamente en una de las tecnologías más importantes y definitorias de las técnicas de modelización de próxima generación. Proporciona la flexibilidad necesaria para desarrollar rápidamente ecuaciones de modelos y ofrece la flexibilidad necesaria para gestionar mejor los modelos y obtener resultados óptimos con mayor rapidez.

Con su enfoque simbólico, MapleSim ofrece muchas ventajas, incluyendo:

  • Ecuaciones de sistemas generadas automáticamente.
  • Simplificación algebraica de ecuaciones modelo sin pérdida de fidelidad.
  • Reducción simbólica de DAEs al índice 1.
  • Eliminación de bucles algebraicos.
  • Solucionadores rígidos de alta precisión mediante el uso de Jacobianos simbólicos exactos en lugar de aproximaciones numéricas.
  • Las propiedades de varios cuerpos comúnmente usadas, tales como matrices de masas, Jacobianos de restricción y funciones de fuerza.
  • Análisis avanzado: sensibilidad, optimización, cinemática inversa, dinámica inversa y más.
  • Detección y manejo de eventos altamente sofisticados.
  • Generación y optimización de código avanzado.

Videos:

Extremadamente poderoso Confíe en la tecnología madura de Modelica respaldada por solucionadores extremadamente potentes para sus necesidades de modelado a nivel de sistema

Lo último Aproveche las avanzadas bibliotecas de modelos múltiples de Modelica desarrolladas y probadas por expertos en el dominio

Extremadamente poderoso Confíe en la tecnología madura de Modelica respaldada por solucionadores extremadamente potentes para sus necesidades de modelado a nivel de sistema

Lo último Aproveche las avanzadas bibliotecas de modelos múltiples de Modelica desarrolladas y probadas por expertos en el dominio

Tecnología Revolucionaria Multibody



En MapleSim, la revolucionaria tecnología multi-cuerpo se combina perfectamente con herramientas avanzadas de modelado multi-dominio para proporcionar toda la funcionalidad que necesita en un solo entorno. Esta tecnología única significa que MapleSim le ofrece flexibilidad y control sin igual de sus modelos de cuerpo múltiple.

  • Los algoritmos de última generación para la formulación de sistemas multicorales, basados ​​en la teoría de los gráficos lineales, generan automáticamente ecuaciones de modelos optimizadas para su sistema.
  • La selección de coordenadas flexible le permite controlar el número y la naturaleza de las ecuaciones de gobierno.
  • Puede ver y manipular estas ecuaciones para obtener soluciones analíticas a problemas dinámicos inversos y cinemáticos.
  • Controlando las coordenadas, MapleSim reduce el número y la complejidad de las ecuaciones resultantes, mejorando significativamente la eficiencia computacional.
  • Las representaciones simbólicas de elementos tales como matrices de masas, Jacobianos de restricción y movimientos de marco proporcionan los bloques de construcción para cualquier análisis avanzado de múltiples cuerpos.
  • MapleSim ayuda a superar los retos inherentes al modelado de un sistema físico tridimensional dentro de un espacio de trabajo bidimensional, proporcionando un entorno de construcción de modelos tridimensional interactivo. Este entorno se puede utilizar junto con el entorno de diagrama de bloques, lo que le permite aprovechar los beneficios de ambos enfoques al construir sus modelos. Después de construir su modelo, el motor de simulación MapleSim anima automáticamente el modelo en 3-D, lo que le permite visualizar su comportamiento.

Videos:

Extremadamente poderoso Confíe en la tecnología madura de Modelica respaldada por solucionadores extremadamente potentes para sus necesidades de modelado a nivel de sistema

Lo último Aproveche las avanzadas bibliotecas de modelos múltiples de Modelica desarrolladas y probadas por expertos en el dominio

Simplificación simbólica del modelo y reducción del DAE

En MapleSim, el marco de formulación de un modelo simbólico único genera ecuaciones de modelos que son flexibles y fáciles de trabajar. Estas ecuaciones están disponibles para el usuario y también son utilizadas por MapleSim. Una consecuencia directa es la capacidad de MapleSim para simplificar simbólicamente las ecuaciones del modelo con el objetivo de minimizar el tiempo de cálculo final.

En todas las aplicaciones de modelado del mundo real, las ecuaciones se formulan mediante algún proceso sistemático, ya sea por derivación manual por un ingeniero o generación algorítmica por software. Este proceso produce inevitablemente conjuntos de ecuaciones no óptimas, que pueden incluir cálculos redundantes, ecuaciones no esenciales requeridas para la solución de simulación, y expresiones simplificadas. Con el software de modelado convencional, los algoritmos que normalmente se implementan sólo pueden hacer una simplificación limitada, debido a la naturaleza de caja negra de la formulación. Una vez establecidas las ecuaciones, no se puede cambiar la estructura algebraica. Por ejemplo, si hay una instancia simple de la fórmula, que a través de identidades trigonométricas siempre se evalúa a 1, no hay forma en que el software identifique esta relación. El solver se verá obligado a calcular iterativamente todos los términos trigonométricos (cálculos muy caros) una y otra vez a través de las iteraciones. Tales términos son muy comunes en áreas de aplicación tales como la dinámica de múltiples cuerpos, y al final los solucionadores tradicionales llevan una carga de cálculo extraordinaria que no añade nada a la calidad de los resultados.

MapleSim is smarter. Using advanced symbolic manipulation techniques, MapleSim can apply trig identities, look for term cancellations, pre-compute obvious terms such as multiplication with ones or zeroes, and, in general, manipulate the algebra to seek as many simplifications as possible. The results can provide a dramatic increase in speed over conventional modeling systems. In cases where systems are represented by differential-algebraic equations (DAEs), the symbolic routines in MapleSim can actually reduce the index of the DAEs to make a fast solution possible.

Todas estas técnicas son simplificaciones sin pérdidas. En MapleSim, las técnicas de simplificación de modelos producen ecuaciones de modelos más compactas y eficientes sin pérdida de fidelidad.

Generación de código optimizada

Si el objetivo final de su modelado es la prueba hardware-in-the-loop (HIL), MapleSim ofrece lo que a menudo es el código más rápido en tiempo real para los modelos de su planta. Además de las técnicas simbólicas únicas que simplifican el álgebra de las ecuaciones del modelo sin reducir la fidelidad, las herramientas de generación de código de MapleSim convierten estas ecuaciones en código fuente en tiempo real mientras se aplican pasos adicionales de optimización que aceleran drásticamente el rendimiento en tiempo real.

Las herramientas de optimización extraen términos comunes y los reemplazan con una sola variable cuyo valor se calcula de antemano. Durante cada iteración, todas las referencias a este término se determinan simplemente mirando el valor precomputado, en lugar de recalcular la expresión matemática original cada vez. La eliminación de cálculos caros desde el interior de los bucles de iteración puede disminuir el número de cálculos para ese término por sí solo de miles a uno en una aplicación típica. Cuando se combinan los ahorros para todos los términos posibles y se amplía esta técnica básica a construcciones algebraicas más complejas, la reducción del tiempo de cálculo final puede ser sustancial. Todo esto sólo puede lograrse si la herramienta de modelado tiene la flexibilidad matemática y simbólica que ofrece MapleSim.

MapleSim proporciona herramientas para convertir las ecuaciones del modelo en lenguajes de destino importantes como C, MATLAB®, Java ™, BASIC y FORTRAN. Con las cajas de herramientas adicionales de conectividad, el código resultante puede usarse fácilmente como base para aplicaciones en tiempo real basadas en las plataformas Simulink® o NI LabVIEW ™ y NI VeriStand ™. Por ejemplo, en el caso de Simulink®, el Conector MapleSim ofrece una función S completa que puede incluir de inmediato en sus modelos Simulink®.

El ahorro de tiempo resultante de la formulación de la ecuación modelo de MapleSim y la generación automática de bloques de código en tiempo real es sustancial y puede reducir literalmente el tiempo de proyecto de meses a días. Este ahorro se ha convertido en una de las razones más importantes que alimentan la rápida adopción de MapleSim en numerosas industrias.

Generación de código optimizada

La generación optimizada de código genera código de alto rendimiento y libre de regalías, incluso para ejecuciones repetidas de optimización y complejas simulaciones en tiempo real, incluyendo aplicaciones hardware-in-the-loop (HIL). Con MapleSim, no es necesario elegir entre la fidelidad del modelo y el rendimiento en tiempo real.

  • Las técnicas simbólicas que se encuentran en el corazón de MapleSim generan ecuaciones eficientes del sistema, sin pérdida de fidelidad, eliminando la necesidad de simplificar el modelo manualmente para reducir su complejidad computacional.
  • Los pasos de la simplificación de la ecuación incluyen la reducción del índice para DAEs, eliminando bucles algebraic, y algebraically que manipula el sistema para producir un sistema más pequeño, computacionalmente más simple de ecuaciones equivalentes.
  • Las herramientas de generación de código MapleSim convierten estas ecuaciones simplificadas en código fuente mientras se aplican pasos de optimización simbólicos que aceleran drásticamente los tiempos de ejecución. Las herramientas de optimización extraen subexpresiones comunes y las reemplazan con una sola variable cuyo valor se calcula de antemano. Al eliminar cálculos costosos de los bucles de iteración internos, MapleSim puede disminuir el número de cálculos para una única subexpresión común de miles a uno en una aplicación típica.
  • La generación automática de códigos está disponible para todos los modelos, incluidos los que contienen componentes personalizados, eliminando la necesidad de codificación manual propensa a errores.
  • Los objetivos de generación de código disponibles, que utilizan MapleSim o MapleSim con un complemento de conectividad, incluyen:
    • Código C independiente
    • Simulink® / Simulink® Coder ™
    • Funcional Mockup Interface (FMI), para la conectividad con herramientas compatibles con FMI, incluyendo dSPACE SCALEXIO, LMS Amesim, QTronic Silver, IPG CarMaker, VI-CarRealTime, B & R Automation Studio y más
    • LabVIEW ™ y NI VeriStand ™
    • Maple: Puede acelerar sus cálculos de análisis ejecutando los modelos MapleSim compilados de sus documentos de análisis
  • El código resultante se puede incorporar de forma transparente en populares secuencias de herramientas en tiempo real y otras aplicaciones, libres de derechos.

Contáctese con nosotros Mas información