Сравнение System Modeler
Wolfram System Modeler является наиболее полным инструментальным средством для физического моделирования и симуляции. В отличие от других систем, System Modeler не требует приобретения дополнительных компонентов и полностью поддерживает стандартный язык моделирования Modelica. Также System Modeler разработан таким образом, чтобы идеально сочетаться с Mathematica для создания максимально интегрированного рабочего процесса моделирования, симуляции и анализа.
Wolfram System Modeler | MapleSim* | Simulink* | |
---|---|---|---|
Версия | 13.3 | 2023.1 | Версия R2023a |
Дополнительные требования | Mathematica по желанию | *Maple обязателен | *MATLAB обязателен |
Моделирование |
|||
Иерархическое моделирование в соответствии с топологией реальных систем | |||
Многодоменное моделирование | |||
Проектирование моделей методом перетаскивания | |||
Автоматическое документирование моделей | |||
Создание программной модели | |||
Поддержка Modelica | |||
Проектирование компонентов символьных уравнений | |||
Полнофункциональный редактор Modelica | |||
Использование внешних функций C | |||
Расширенная отладка уравнений модели | |||
Имитационное моделирование |
System Modeler | MapleSim | Simulink |
Гибридные непрерывно-дискретные решатели | |||
Решатель в реальном времени | |||
Решатель анализа чувствительности | |||
Построение графических изображений |
System Modeler | MapleSim | Simulink |
Построение графика любой системной переменной | |||
Сохранение полностью сконфигурированных графиков в модели | |||
Интерактивные графики в реальном времени | |||
Визуализация |
System Modeler | MapleSim | Simulink |
Автоматическая механическая визуализация в 3D | |||
Настраиваемая среда визуализации | Mathematica | Maple | MATLAB |
Интерактивные информационные панели | |||
Язык 2D- и 3D-графики | |||
Стандартные форматы экспорта (.avi и .mov) | |||
Анализ и проектирование |
System Modeler | MapleSim | Simulink |
Платформа для анализа | Mathematica | Maple | MATLAB |
Программируемое управление моделированием | |||
Распараллеленные развертки параметров | |||
Анализ уравнений модели | |||
Определение состояний равновесия модели | |||
Проектирование систем управления | |||
Автоматизированная калибровка моделей | |||
Встроенный анализ надежности | |||
Оптимизация системы | |||
Динамические диаграммы | |||
Автоматическая генерация модели из данных САПР | |||
Линеаризация числовой модели | |||
Символьная линеаризация | |||
Доступ к тщательно отобранным данным | |||
Подключение и развертывание |
System Modeler | MapleSim | Simulink |
Системное моделирование в облаке | |||
Создание установщиков для своих собственных библиотек | |||
Экспорт моделей с помощью FMI (интерфейс функционального прототипа) | |||
Экспорт моделей, используя FMI для совместного моделирования | |||
Импорт моделей с помощью FMI (интерфейс функционального прототипа) | |||
Связь с симулятором в реальном времени | |||
Развертывание исполняемого файла моделирования | |||
Поддержка единого входа в систему | |||
Встроенные библиотеки моделей |
System Modeler | MapleSim | Simulink |
Электротехника (аналоговые, цифровые, многофазные) | |||
Механические (поступательные, вращательные и трехмерные многотельные) | |||
Тепловые (теплообмен и поток жидкости) | |||
Жидкости (сжимаемые, смеси, многофазные) | |||
Среды (многокомпонентные, фазовые переходы) | |||
Модули сигналов (непрерывные, дискретные и логические) | |||
Магнитные (трубка потока, основная волна) | |||
Синхросигнал (синхронные/тактовые сигналы) | |||
Графы состояний | |||
Дополнительные библиотеки моделей |
System Modeler | MapleSim | Simulink |
Биохимические системы | |||
Гидравлические системы | |||
Воздушное судно | |||
Динамическое оборудование | |||
Бизнес-моделирование | |||
Системная динамика | |||
Планарное моделирование (2D-многотельные) | |||
Дополнительные интерактивные виртуальные лаборатории |
System Modeler | MapleSim | Simulink |
Лаборатории физики для курсов средней школы | |||
Лаборатории биологии для курсов средней школы | |||
Лаборатории химии для курсов средней школы | |||
Лаборатории термодинамики для курсов вуза | |||
Лаборатории биологии для курсов вуза | |||
Лаборатории электроники для курсов вуза | |||
Лаборатории машиностроения для курсов вуза | |||
Дополнительные библиотеки подключения |
System Modeler | MapleSim | Simulink |
Библиотека OPC Classic для доступа к данным (DA) | |||
Библиотека OPC унифицированной архитектуры (UA) | |||
Библиотека подключения Arduino (Firmata) |
Рационализация рабочего процесса
System Modeler реализует язык Modelica, который использует преимущества компонентно-ориентированного моделирования, где моделируются потоки в компонентах. Это даёт существенные преимущества по сравнению с блочно-ориентрированным моделированием. Этот пример построения электрической цепи иллюстрирует рационализацию рабочего потока, достигаемую за счёт использования компонентно-ориентированного моделирования:
Преимущество языка Modelica
Modelica - это открытый стандартный язык, специально разработанный для моделирования физических систем. Он позволяет отдельным пользователям и группам эффективно работать вместе над крупномасштабными проектами, создавая многократно используемые пользовательские компоненты и библиотеки.
Wolfram MathCore является одним из учредителей ассоциации Modelica, принимающим активное участие в разработке языка Modelica с 1997. System Modeler - результат этих усилий и более чем 15-летнего тесного сотрудничества с заказчиками из автомобильной промышленности, тяжелого машиностроения, науки о жизни и судостроения, что делает его самым простым в использовании инструментом на языке Modelica.
За пределами моделирования
Полезность точно воспроизводящих моделей выходит за рамки простого численного воспроизведения. Они находят применение в решении многих задач, начиная от оптимизирования и проектирования систем управления до создания индивидуальных визуализаций и интерактивных проектов. Вместе System Modeler и Mathematica предоставляют полный программный контроль над моделированием, делая возможными самые разные виды проектирования и анализа.
System Modeler может экспортировать и импортировать функциональные макеты создаваемых объектов, что позволяет использовать модели в сочетании с другими инструментами и перемещать созданные извне модели в System Modeler.