Funcionalidades de exportación e interacción con otro software
Dymola es compatible con FMI (Functional Mockup Interface), exportaciones de código y modelos a otras plataformas, y ofrece interfaces con otro software.
Funcionalidades de integración y exportación de modelos en Dymola
Dymola ofrece excelentes funcionalidades para interactuar con otras herramientas de software y entornos de simulación. Además, Dymola admite opciones de exportación de modelos, como simulación en tiempo real, exportación de modelos binarios y generación de código fuente.
FMI: Estándar del sector para el intercambio de códigos de simulación
Functional Mockup Interface (FMI) es un estándar independiente del proveedor, desarrollado por la Modelica Association, para combinar módulos de código de simulación (FMU) de varias herramientas. FMI ofrece dos formatos de intercambio: un intercambio de modelos con un solver central para mantener la coherencia y una simulación conjunta que permite solvers integrados para una flexibilidad específica de la aplicación. Promueve una infraestructura de simulación versátil.
- La ventaja de FMI
- Compatibilidad de FMI en Dymola
Un estándar no patentado de arquitectura funcional (FA) para el intercambio del código de simulación
Functional Mockup Interface (FMI) es un estándar del sector para combinar módulos de código de simulación (FMU) de varias herramientas y proveedores. Desarrollada bajo los auspicios de Modelica Association, la especificación proporciona un formato de intercambio de código (binario o fuente) bien definido e independiente del proveedor, así como datos y documentación asociados.
FMI está respaldado por un gran número de herramientas de creación, incluidas herramientas no basadas en Modelica, lo que lo convierte en la base ideal para una infraestructura de simulación independiente del proveedor.
Variedad de formatos de intercambio
La especificación de FMI define dos formatos de intercambio. FMI para intercambio de modelos define la interfaz para los módulos de código de simulación que se deben combinar con un solver común central. Esto garantiza una solución numérica uniforme y un control fiable y centralizado de errores de simulación.
FMI para simulación conjunta define la interfaz para módulos de código con solvers numéricos integrados, tal y como la utiliza la herramienta de generación. Este enfoque ofrece la oportunidad de integrar solvers dedicados para la aplicación modelada y facilita la compatibilidad con la simulación en la herramienta de creación.
Compatibilidad completa con FMI 1.0 y 2.0
FMI 2.0 (versión del 25 de julio de 2014) es compatible con Dymola desde la versión Dymola 2015 FD01, tanto en Windows como en Linux. Dymola es compatible con las especificaciones FMI 1.0 para intercambio de modelos y simulación conjunta desde su lanzamiento en 2010. Dymola supera la verificación cruzada de FMI 1.0 para intercambio de modelos (exportación e importación) y simulación conjunta (secundario y principal). Consulte las Notas de la versión y el Manual del usuario de Dymola para obtener información detallada sobre la compatibilidad con las funciones opcionales de FMI.
FMI 3.0
Dymola ofrece compatibilidad con FMI 3.0 con ciertas restricciones. Se ha implementado la funcionalidad completa de FMI 2, así como la nueva funcionalidad de array de FMI 3.0. La simulación conjunta en modo de eventos (híbrido) y los terminales+iconos están disponibles como funciones de pruebas beta.
Herramientas de FMI para Simulink - Kit de FMI
Dassault Systèmes proporciona herramientas con compatibilidad completa para la exportación e importación de FMU con Simulink. El conjunto de herramientas se puede utilizar de forma gratuita sin ninguna clave de licencia.
El kit de FMI para la versión de Simulink 2.6 se lanzó en junio de 2019. Tenga en cuenta que puede haber actualizaciones entre las versiones de Dymola oficiales. Descargue el kit de FMI para Simulink en la página del proyecto en GitGub.
Funciones generales e información de compatibilidad:
Compatibilidad completa de FMI para la exportación e importación.
Versiones de FMI 1.0, 2.0 y 3.0: intercambio de modelos y simulación conjunta.
MATLAB/Simulink R2016a a R2022a.
Bloque de FMU de Simulink para la importación y la incrustación de FMU en modelos Simulink. Las FMU exportadas con el kit FMI son autónomas y no requieren ningún acoplamiento a Simulink para ejecutarse en el entorno de destino.
Simulink Coder Target para la exportación de FMU desde Simulink.
Funcionalidades de exportación
Dymola admite la exportación de modelos y el código fuente del modelo. Se proporcionan tres alternativas de exportación con distintas funcionalidades.
- Simulación en tiempo real
- Exportación de modelo binario
- Generación de código fuente
La simulación en tiempo real permite que el modelo pueda utilizarse en entornos que no admiten los compiladores de C de Microsoft. Está específicamente diseñada para las plataformas en tiempo real, como dSPACE y xPC, que son compatibles con Dymola para la simulación Hardware-In-the-Loop (HIL). La simulación en tiempo real forma parte del producto Dymola estándar. Se aplican las siguientes restricciones
La simulación en tiempo real solo permite la exportación de modelos que utilizan la integración en línea, es decir, los que tienen incorporados integradores con paso fijo. Las rutinas de tiempo de ejecución exportadas mediante Simulación en tiempo real no incluyen las rutinas de biblioteca más avanzadas.
La opción de exportación del modelo binario permite que el modelo se exporte a otros equipos sin necesidad de contar con una licencia de Dymola en el sistema de destino. La funcionalidad de simulación del modelo exportado es la misma que la que hay en un equipo con una licencia de Dymola. Las ventajas son las siguientes:
Implementación sencilla de código de simulación en otros equipos sin el coste y los gastos generales que conlleva la gestión de las licencias en tiempo de ejecución. Capacidades de simulación completas disponibles en el código exportado, sin restricciones debido a bibliotecas en tiempo de ejecución con protección contra copia. Por lo tanto, admite la implementación a gran escala fuera del ámbito de los expertos en Modelica.
La generación de código fuente exporta código que puede utilizarse en cualquier plataforma sin necesidad de que haya una licencia de Dymola en el sistema de destino. Se dispone de una serie de indicadores que pueden utilizarse para modificar el contenido del código del modelo generado.
La generación de código fuente permite la exportación de código legible y bien documentado, lo que facilita la inspección, la depuración, la creación de perfiles, etc. Esto hace que esta opción de exportación sea adecuada para aplicaciones avanzadas basadas en modelos, como la creación rápida de prototipos.
La opción de generación de código fuente incluye la funcionalidad proporcionada por la simulación en tiempo real (sin la restricción de la integración en línea) y la exportación del modelo binario cuando los modelos se traducen en Dymola o Simulink.
Las opciones de exportación del modelo binario y la generación de código fuente permiten la exportación de la información de la tabla de símbolos, por ejemplo, la estructura del modelo, los nombres de las variables, los tipos y las unidades, como un archivo XML.
Interacción con otro software
DYMOLA se puede integrar fácilmente con otro software.
- Functional Mockup Interface
- Estructura y parametrización del sistema
- Herramientas FMI para Simulink
- Hardware in the Loop
- Python, Java y JavaScript
- Interfaz entre Dymola y el software SIMULIA
FMI permite una integración perfecta de los modelos de sistemas dinámicos a partir de diversas herramientas en Dymola. La importación de FMU permite la fácil inclusión de controladores o subsistemas, lo que mejora los modelos de Modelica con funcionalidades avanzadas.
Dymola admite la importación y exportación de descripciones de sistemas de acuerdo con la especificación SSP 1.0, incluida la compatibilidad con archivos de valores de parámetros y de asignación, y el formato de metadatos SRMD propuesto.
Dassault Systèmes proporciona herramientas con compatibilidad completa para la exportación e importación de FMU con Simulink. El conjunto de herramientas se puede utilizar de forma gratuita sin ninguna clave de licencia; se ofrece soporte y mantenimiento a los clientes de Dymola.
Compatibilidad completa de FMI para la exportación e importación.
Versiones de FMI 1.0, 2.0 y 3.0: intercambio de modelos y simulación conjunta.
Simulink Coder Target para la exportación de FMU desde Simulink.
Bloque de FMU de Simulink para la importación y la incrustación de FMU en modelos Simulink.
Dymola puede generar código eficiente para plataformas HIL, por ejemplo dSPACE y Concurrent. Además, la generación de código fuente permite al usuario configurar una cadena de herramientas para cualquier entorno que pueda compilar modelos de código C. Dymola también es compatible con la nueva especificación eFMI, lo que genera un código de algoritmo optimizado de los modelos Modelica.
Dymola puede interactuar fácilmente con entornos de secuencias de comandos comunes como Python y Java, lo que permite la creación de secuencias de comandos flexibles de tareas comunes. Las bibliotecas de utilidades suministradas permiten ajustar los parámetros y leer los resultados de la simulación. Los datos se pueden exportar en varios formatos, incluido CSV para Excel y HDF5.
Es posible interconectar Dymola y las herramientas de SIMULIA Abaqus, iSight y Process Composer.
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Preguntas frecuentes sobre Functional Mockup Interface/Unit
La principal diferencia entre FMU (Functional Mock-up Unit) y FMI (Functional Mock-up Interface) radica en sus funciones y definiciones dentro del contexto de la ingeniería basada en modelos y la simulación:
- FMU (Functional Mock-up Unit): formato de archivo que encapsula modelos de sistemas dinámicos, incluidas entradas, salidas, parámetros y algoritmos de simulación.
- FMI (Functional Mock-up Interface): especificación de interfaz estándar que define las interacciones entre las FMU y los entornos de simulación, incluida la importación, la consulta, el intercambio de datos y el análisis de resultados.
Functional Mockup Interface (FMI) es un estándar para el intercambio y la simulación del código de modelo del sistema dinámico.
- Exportación del modelo: modelo de sistema dinámico guardado como una FMU, que encapsula entradas, salidas, parámetros y código de simulación.
- Importación del modelo: importación de FMU en un entorno de simulación compatible con la norma FMI con consulta de la información y el código del modelo.
- Simulación conjunta: varias FMU que representan componentes del sistema, cada una con su propio solver numérico, intercambian datos durante la simulación.
- Intercambio de modelos: el entorno de simulación puede simular el FMU mediante un solver numérico común y la verificación de errores.
- Ejecución de simulación: el tiempo de simulación avanza y las FMU calculan las salidas en función de las entradas y actualizan los estados internos.
- Análisis de resultados: los resultados de cada FMU se analizan después de la simulación para evaluar el rendimiento del sistema y tomar decisiones de diseño.
El método FMI es un protocolo estandarizado para integrar e interactuar con las unidades Functional Mock-up Unit (FMU) en entornos de simulación. Abarca la importación de FMU, el intercambio de datos, el intercambio de modelos, la simulación conjunta, la integración en flujos de trabajo y el análisis de resultados.
FMU significa Functional Mock-up Unit. Se utiliza en el contexto de Ingeniería de sistemas basada en modelos (MBSE) y se refiere a una unidad estandarizada o encapsulación de un modelo de sistema dinámico. Las FMU se emplean para el intercambio de modelos y la simulación conjunta en distintos entornos y herramientas de simulación. Permiten la interoperabilidad entre varias herramientas de modelado y simulación encapsulando un modelo junto con sus entradas, salidas, parámetros y algoritmos de simulación. Las FMU se utilizan para tareas como la integración de modelos, la simulación conjunta y el intercambio de modelos en ámbitos científicos y de ingeniería, lo que permite a los usuarios combinar modelos de distintas fuentes y realizar simulaciones completas a nivel de sistema.
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