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EcosimPro ist ein mathematisches Werkzeug zum Modellieren und Simulieren von dynamischen Systemen, die anhand von algebraischen Differentialgleichungen und diskreten Ereignissen darstellbar sein müssen. Es ist leicht zu erlernen und handzuhaben, da es eine visuelle Entwicklungsumgebung bietet, die der von Microsoft Visual Studio ähnelt.
Mit einer leicht erlernbaren Sprache (die EL genannt wird) kann der Modellierer Komponentensammlungen (zum Beispiel Ventile, Rohre, Kessel, Kondensatoren, Steuergeräte, Wärmetauscher, Induktanzen, usw.) schaffen und einer neuen Verwendung zuführen. Diese Komponenten können danach wieder verwendet werden, um andere, komplexere Komponenten zu bilden, die auf den ersteren aufbauen.
Die Sprache "EL" erlaubt es, in einfacher Weise die Gleichungen und Ereignisse darzustellen, die für jede Komponente maßgeblich sind. "EL" richtet sich nach dem Objekt und es können einige Komponenten von anderen übernommen werden (einfache und mehrfache übernahme), Komponenteninstanzen hinzugefügt werden, usw.
EcosimPro übernimmt es, intern die Gleichungen des Schlussmodells festzulegen, sie symbolisch umzuwandeln, mit dem überschuss von Variablen zusammenhängende Probleme zu entdecken, automatisch algebraische lineare und nicht lineare Verbindungen zu lösen und den Index (mittels symbolischer Derivation) zu reduzieren, wenn sich überbestimmte Probleme ergeben.
EcosimPro verfügt über potente Resolver von linearen Gleichungen, nicht linearen Gleichungen und algebraischen Differentialgleichungen. All dies zeigt sich aber dem Modellierer nicht, der sich also nur auf das zu modellierende physische System konzentrieren und sich darauf verlassen kann, dass sich EcosimPro um die komplexen Aspekte für die Handhabung und Optimisierung des mathematischen Modells kümmert.
EcosimPro ermöglicht es auch, neue Komponenten graphisch zu schaffen, indem ein CAD-Werkzeug verwendet wird. Für jede Komponente kann ein Bildsymbol geschaffen werden, das dann neuerlich verwendet werden kann, um neue Komponenten anhand von "drag & drop" und Verbindungen zu schaffen.
Für die Ausführung von Simulationen verfügt EcosimPro über einen Monitor, auf dem man die Entwicklung jeder Variablen graphisch verfolgen kann. Ebenso sind dynamische Interaktionen und Datenänderungen mit der Maus möglich.
Die Graphiken können in Word-Dokumente überführt werden, indem sie einfach kopiert und eingefügt werden. Ebenso kann man Experimente im Batch-Modus ausführen und danch die Ergebnisse analysieren. Es ist möglich, Berichte im ASCII-Format mit den Ergebnissen der Simulation aufzustellen und sie dann in Form von Excel, Matlab, usw. weiterzuverwenden.
Dem Anwender stehen zwei Möglichkeiten zur Verfügung, um ein mit EcosimPro gefertigtes Modell neuerlich zu verwenden:
- Mit einer von EcosimPro automatisch geschaffenen Klasse C++ mit dem gesamten Simulationscode zu arbeiten
- Mit einer von EcosimPro geschaffenen ActiveX-Kontrolle zu arbeiten. Zum Beispiel, um anhand einer sehr einfachen Visual Basic Programmierung Simulationen in Excel auszuführen
EcosimPro ist in sehr anspruchsvollen industriellen Umgebungen wie ESA, NASA, Snecma, DASA, Alenia, usw. verwendet worden. Es hat zahlreiche Anwendungsmöglichkeiten auf den folgenden Gebieten (zum Beispiel):
Kontrolle, Turboreaktoren, Brennstoffzellen, Wärmebilanzen, Chemie, Wasseraufbereitung und Abfallbehandlung, Mechanik, Wirtschaft, Thermalnetze, Robotik, usw. Ebenso kann es als reiner Resolver von algebraischen Differentialgleichungen verwendet werden.
Die Komponentensammlungen in EcosimPro können von anderen Anwendern in ihrer Gänze wiederverwendet werden, da in den Gleichungen keine rechnerische Kausalität eingeschlossen ist (das heißt, dass das Format, in dem die Gleichungen eingegeben werden, belanglos ist, da EcosimPro automatisch die in jedem Fall geeignetste Variable bestimmt). Die neuen Anwender können die bestehenden Sammlungen weiterverwenden oder ihre eigenen Sammlungen schaffen.
Folgende Sammlungen stehen zur Zeit zur Verfügung: elektrische Stromkreise, Kontrolle, Turboreaktoren, Wärmebilanzan von Anlagen und Umweltskontrolle in Raumschiffen (ECLSS). Die gegenwärtigen Anwender von EcosimPro entwickeln zur Zeit neue Sammlungen, die in den nächsten Monaten zur Verfügung stehen könnten.
In wenigen Worten kann man sagen, dass EcosimPro dem Stand der letzten Technologien auf dem Gebiet des dynamischen Modellierens von Systemen entspricht, das sich nach dem Objekt richtet, und die symbolische und numerische Behandlung von Hybridsystemen (DAE und Ereignisse), ein positives Mensch-Maschinen-Interface, 1D und 2D Graphiken, sowie die Codebildung C++ und ActiveX enthält.
Um EcosimPro verwenden zu können, braucht man einen PC Windows NT 4.0 oder 95 oder 98, 64 Mb RAM, eine 200 Mb Festplatte und den Microsoft-Compiler C++ 6.0.