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1、 2008 Imagine That,Inc.,ExtendSim 7 培训 第二部分,David Krahl，Imagine That,Inc.编译：刃之砺信息科技（上海）有限公司,编译者提示：,本培训资料附带演示案例。所有案例可以在ExtendSim 7 演示版软件中运行和观看。ExtendSim 7演示版软件除了不能保存模型外，其他功能和正式版一样。感兴趣的用户可以注册并登陆 ExtendSim 中国区技术支持网站，免费下载 ExtendSim 7 演示版（约100M）。http:/www.edgestone-:81/bbs/viewthread.php?tid=1149&extra=p
2、age%3D1如果下载有困难，可以将详细邮寄地址和联系方式（包括邮政编码和电话）发到，我们会寄去免费光盘。,2,关于 ExtendSim,1987 推出第一个版本交互式模块图形化建模行业第一个DIY(do it yourself)组件为 GUI(graphical user interface)而设计按需编译分层结构LP(linear programming)基于线性规划的速率建模,3,阅读此介绍之前，您最好,对 Extend 6 有些了解对建模和仿真基础知识有了解对 ExtendSim 7 增加的不可胜数的功能感兴趣 编译者注：如果对ExtendSim不是特别了解，用户可以先阅读Extend
3、Sim 7 培训资料，之后再来阅读此文档培训资料可以看,4,介绍内容,ExtendSim 7 概览将会介绍ExtendSim 7 新的建模功能常用模块介绍不会介绍建模技巧所有模块高级建模和开发,5,为什么ExtendSim 7有显著变化？,为了增加新功能减少模块数量，聚合模块功能集成更强大动画和数据库界面更统一、更直观 为后续版本和功能升级树立更高的起点。,6,老版本创建的模型怎么办？,在ExtendSim 7中仍然可以正常使用版本7 包含了版本6的模块，但是版本6的模块不再升级客户化模块可以兼容 v6 或 v7 新模型最好采用版本7模块，可以利用更新的功能,7,ExtendSim 7 主要新
4、特色,新模块库ItemValueRate增强的模块库UtilitiesAnimation 2D 3DPlotter,8,ExtendSim 7 主要新特色,新数据库和模块容易链接支持消息体系结构全套数据库操作函数3D 动画与物件模块融合可以选择与2D模型布局建立对应关系全套 3D 动画函数,9,为什么 ExtendSim 7 建模更轻松,模块数量少了界面更统一了大量数据可以通过数据库集成处理端口自由伸缩图标更优秀表达更多关于模块状态的信息不同颜色调试工具更强大大量右键点击菜单,10,为什么ExtendSim 7 更强大,模块可扩展性更胜一筹集成图形化仿真数据库新一代速率建模技术模块选项更多Eq
5、uation 功能更强大新变量类型多变量输出新特性（属性）类型动画3D 动画2D 物件同时动画,11,建立一个简单模型,12,简单ExtendSim模型,13,参考 Basic Model.mox 模型,有什么新东西?,新的图标端口可以伸缩自动连线(拖拉入模块的同时按下空格键)更新动画从下拉菜单中选择模块处理方式在Activity模块中嵌入随机分布新端口提示增强的队列动画这些仅仅才刚刚开始.,14,Create 对话框,Create 分页随机发生按计划发生无限数值Options 分页,15,Create 图标,图标表明物件源头端口随机产生 物件数量随机产生 分布函数计划产生 Start 端口,
6、16,Random,Scheduled,有什么新东西？,注意到 Create 模块有什么新东西?表格列数可以变化表头有下拉菜单表格中有下拉菜单表格左下角有 Link 按钮(连接内部数据库或者全局数组)字符串属性计时属性(取代 Timer 模块)图标上的下拉端口,17,Queue 模块,Queue 分页排序队列资源池队列Options 分页Results 分页,18,Queue 图标,图标表明一个存储区域端口输入R Renege（弃队）L-Maximum Length（最大队列长度）输出Length（长度）Wait（等待时间）Full（队列满）Priority（优先级）,19,有什么新东西？,注
7、意到 Queue 模块有什么新东西?多种队列类型集于一身队列无穷大 Infinite 选项,20,Activity 模块,Process 分页Shutdown 分页Preempt 分页Results 分页,21,Activity 图标,图标采取流程图中的活动图标端口输入Delay（延迟）Capacity（容量）,22,Activity 图标,端口输出F-Full（满员）U Utilization（利用率）L Length（长度）P Priority（优先级）NB-Number Blocked（受阻数量）SD Shutdown（停机）SH-On/Off Shift（上班与否）PT Process
8、 Time（处理时间）BT Blocked Time（受阻时间）DT Down Time（停机时间）AS Activity Status（活动状态）,23,Exit 模块,销毁物件图标采用收集物件的漕池图标端口显示离开物件的数量,24,在模型中增加路径,25,参考 Add Routing.mox 模型,Select Item Out 模块,选择一个输出分支Property（特性）Priority（优先级）Random（随机）Connector（端口输入）Sequential（顺序）,26,Select Item Out 图标,图标代表了多个输出选择当“select connector”选择时，
9、数值端口可见,27,有什么新东西,注意到 Select Item Out 模块有什么新东西?如果输出端口受阻，随机选择模式会重新采样随机数如果概率累加不为1，会发出警告图标会随端口变化（多边形动画),28,Select Item In 模块,从多个来源选择输入Item priority（优先级）Random（随机）Select Connector（端口）Sequential（顺序）Merge(V6 Combine)（汇合，相当于v6中的Combine模块）,29,Select Item In 图标,图标代表从多个来源中选择一个如果选择了“select connector”，数值端口可见,30,
10、Item Properties 物件特性,特性包括:Attributes（属性）数值型字符串型DB Address（内部数据库地址类型）Priority（优先级）Quantity（数量）Item Index（物件索引）E3D Object ID（E3D 对象ID）不同的模块，对这些特性有不同的读写权限。,31,灵活运用特性,32,参考 Properties.mox 模型,查阅物件的特性值,Set 和 Get 模块可以在端口显示特性值Equation 类型的模块（包括Equation,Equaiton(I)等）可以显示输入值和结果History 模块可以记录物件和特性值从表格中的下拉菜单中选择特
11、性值右键点击任何一个物件输出端口，然后可以添加一个可查阅数值的 History 模块,33,Set 模块,设置任意数量的特性可以设置的特性包括Quantity（数量）Priority（优先级）3D Object ID(3D对象ID，使用时要注意)数值属性字符串属性DB address 内部数据库地址属性,34,Set 图标,代表了某个属性端口可以输入特性数值也可以通过端口选择数据库,35,Get 模块,获取物件特性值特性值包括Item Index*（物件索引）Quantity（数量）Priority（优先级）3D Object ID（3D 对象ID）数值属性字符串属性DB address 内部
12、数据库地址属性,36,有什么新东西？,新特性类型右键点击输出端口可以增加 History 模块在Activity模块中可以通过 Lookup table（查询表格）获得延迟时间Random Number 模型接收从Set模块中出来的字符串类型。,37,增加 Gate 模块到模型中,38,参考 Gate Block.mox 模型,Gate 模块,限制物件的通行:通过物件端口(相当于 V6 中的 Activity Service 模块)通过数值端口(相当于 V6 中的 Activity Service 模块)限制区域内物件总数(相当于 V6 中的Gate模块)图标代表了一个通畅或者关闭的路径,39
13、,合并,40,参考 Batch and Resource.mox 模型,Batch 模块,将多个物件合并成一个合并任何物件合并匹配的物件可以控制合并后物件属性的取值,41,Batch 图标,图标显示多个来源合并成一个输出端口代表了设定批量大小实际批量大小批量时机控制,42,Unbatch 模块,恢复（拆分）原来的批量，或者创造新的物件选择如何将批量中物件的属性传递给拆分后的物件或者新物件中,43,Unbatch 图标,图标显示一个来源拆分成多个输出端口表示拆分数量,44,运输,45,参看 Transportation.mox 模块,Transport 模块,模拟运输（输送）过程可以利用模块的位
14、置作为运输的起点“from”和终点“to”距离可以是直线距离，也可以是沿着连线,46,Transport 图标,3 种不同视图运输器小的延迟连线端口代表速度需求起点终点X,Y坐标利用率距离,47,Convey Item 模块,在传送带类型设备上物件的滑动移动。累积型（Accumulating）或者非累积型（non-accumulating）物件的长度尺寸决定了隔离空间和Transport 一样的“from”和“to”选项,48,Convey Item 图标,显示一个抽象化的传送带端口Speed 速度Utilization 利用率Entry open 允许加载Item leaving 物件离开L
15、ength 长度Full 是否已满Stopped 停止Blocked 受阻Accumulating 累积,49,2D 动画,Convey Item 和 Transport 模块显示物件同时移动关闭连接线动画打开 Transport Animation 分页上 Simultaneous item movement 选项物件或者沿直线移动，或者沿连接线移动。,50,Equations 公式,51,计算在系统中停留时间小于10的物件的比例,参考 Equation.mox 模型,Equation(I)模块,当一个物件通过时，激发计算,52,Equation(I)图标,显示了一个公式端口可变数量的输入公
16、式结果,53,有什么新东西？,可以输出多个结果支持静态变量新输入变量,54,Utilities 模块库中的新模块,Switch支持在模型中增加一个开关控件Popups支持在模型中增加一个下拉菜单可以和内部数据库连接(参看 Markov Chain 模型)Find and Replace查询和替换对话框变量数值,55,ExtendSim 图形化仿真数据库,全新嵌入式数据库可以通过以下途径获取模块函数OLE/COM获得数据库、表格、字段的途径通过名称(容易记忆)通过索引(快速),56,创建一个数据库,从database 菜单中选择“New database”增加数据表增加字段数据库工具栏r:,57
17、,New table,Append field,Insert field,Show all tables,Hide all tables,图形化仿真数据库,58,数据库,59,参考 Database.mox 模型,Read 和 Write 模块,在Value 和 Item 模块库中都有读取和写入数据到数据库全局数组Excel文本文件本地表格模块提供了读取和写入的时机控制,60,Read(I)模块,61,从数据库中读取数值,Read(I)图标,显示读取一个数据端口数量可变的输入读取结果,62,Write(I)模块,63,Write(I)图标,显示写入某个数据端口写入的数据记录号字段数据表数据库,
18、64,DB Address 数据库地址属性,用来记录数据库索引地址，包含数据库数据表字段记录部分或者完整地址通过 Set 模块或者 Equation(I)模块设定利用 DBAddress 函数解析地址信息,65,DB Address 数据库地址属性,索引编码方式表明数据地址数据库:数据表:字段:记录,66,索引编码:Database 1:Table 2:Field 2:Record 1,2,3,or 4,Read 和 Write 模块,67,参考 Database write.mox 模型,Jobshop 车间作业模型,68,参考 Jobshop model-hierarchical.mox
19、模型,Database Linking 数据库链接,链接到对话框中的某个参数 右键点击参数选择 Create/Edit dynamic link链接到数据表格点击左下角 link 按钮只要数据库结构或者数据有变化，就会有消息发送给这些模块。,69,Database linking 数据库链接,发送信息时要考虑链接会大量增加发送消息的数量如果不需要，可以关闭仿真时的一些消息,70,71,参考 Database Linking.mox 模型,Database linking 数据库链接,Equations 模块和数据函数,大部分数据库函数可以在 Equation 模块中调用数据库，数据表，记录和字
20、段数值可以通过公式进行创建和修改。,72,利用 Equation 模块写入数据库,73,参考 Equation DB.mox 模型,74,利用 Equation 模块写入数据库,75,利用 Equation 模块写入数据库,离散速率,Rate 模块库模拟高速处理和基于流速的流程替换版本6中的 Flow 模块库应用新技术更加准确避免循环计算的问题融入ExtendSim新功能,76,基本流速模型,77,参考 Basic Rate Model.mox 模型,基本流速模块,Tank 模块存储液体通常用作一个流程的起点和终点。包含多个流程控制点。,78,Tank 模块,Tank 分页Options 分页
21、Indicators 分页,79,Tank 图标,图标像一个存储罐端口输入容量输出内容物指标状态,80,Valve 模块,阀门流速控制Goal 目标Hysteresis 迟滞选项,81,Indicators 指标,报告液罐液面到达某个范围的时间液面表达为:液罐容量的百分比绝对数值指标状态(S)端口显示指标的数值,82,Units 单位,表示液体的单位（加仑，公斤)单位的类型是由建模人员定义如果不采用 Change Unit（变更单位）模块，所有相连模块采用相同的单位。称之为“单位组”由Executive模块的 Discrete Rate 分页控制,83,Bias 优先级,设定模块优先级打破冲突
22、发生时的优先次序较低bias数值的模块具备较高优先级 可以参考“Competing requests for flow.mox”模型,84,Merge 汇流,根据汇流模式的设定将多个来源进行汇总选项,85,Merge 图标,多个来源汇流成一个输出 优先级次序字符和纹样表征汇流模式输入ID 选择输入Go 更新汇流表格根据不同汇流模式输入数值(比例，优先级，最大流速),86,Diverge 分流,分流或者选择流向选项,87,Interchange 变换,是离散速率和离散模型之间转换的接口（物件和液体之间转换）选项指标(参看 Tank),88,Convey Flow 模块,89,参考 Yogurt
23、Changeover.mox 模型,Convey Flow 模块,具备容量和延迟时间的液体输送模块选项指标(参看 Tank 模块),90,Convey Flow 图标,显示液体输送输入Speed 速度输出Sensor(s)感应器Contents 内容物Effective speed 有效速率Status 状态Accumulation length 累积长度Accumulation quantity 累积数量,91,离散速率技术,利用线性规划技术为模型每个LP区域最大化速率每当速率有变化，模型受影响的部分会自动运行LP模型对有效速率进行更新。这个技术可以解决具备如下特征的问题反馈回路循环汇流/分
24、流优先级,92,ExtendSim 3D 动画,93,ExtendSim 3D(E3D)动画,与 ExtendSim 集成内嵌默认值状态下的动画设置可扩展处理更复杂动画环境文件定义静态3D 对象全套 3D 函数利用模块已有设置建立自己模块从 equation 模块中调用函数,94,3D 对象,3D 对象可以表征物件模块场景用户产生的对象3D 对象之间可以有冲突与否设置对象之间可以叠加对象可以按照路径移动，并可以设定目的地。,95,3D 模式,Quickview（快速预览）边仿真边运行在2D动画和3D动画之间建立简单的 1:1 对应关系3D 对象移动不同步，一次移动一个对象Concurrent（
25、同步）边仿真边运行保持真实时间和仿真时间的比例3D 对象的移动需要加入延迟(transport)模块Buffered（缓冲）与 Concurrent 模式类似，但是在仿真结束后运行。,96,E3D 窗口,97,Mode,Resolution,EnvironmentFile,AttachedModel,Animationspeed,Minimap,3D Objects,在 E3D 窗口中移动,W 或者 拉近镜头 S 或者 拉远镜头A 或者 向左移动D 或者 向右移动按住鼠标右键不放，移动鼠标可以变换视角,98,QuickView 动画,99,参考 QuickView Animation.mox
26、模型,Quickview 动画,100,Item Animation 分页,101,更改物件动画,3D 对象名称,3D 对象肌肤,3D 对象预览,物件叠加选项,Block Animation 分页,102,动画对象,用本模块代表分层模块,3D 对象肌肤,3D 对象预览,设定对象地面,旋转和缩放,与其他物体冲突,2D/3D 保持对应,启动3D对象自身动画（比如说机器运转）,Transport Animation 分页,103,在 E3D Window 闪烁路径,起点终点地址,显示 3D 对象移动,根据E3D window计算距离,仅适用于 Conveyor 和 Transport 模块,E3D
27、仿真设置,104,Concurrent 动画,105,参考 Concurrent Animation.mox 模型,Concurrent 动画,106,3D Controller 模块,在仿真结束后清楚物件的 3D 对象根据模块类型隐藏和显示 3D 对象显示和关闭云彩和太阳设定顶棚颜色(在不显示云彩的时候),107,3D Controller 模块,108,3D Scenery 模块,在E3D窗口中添加静态3D对象设定3D对象的旋转和缩放基于端口数值隐藏和显示 3D 对象报告 3D 对象 IDEquation 模块客户化模块,109,3D Scenery 模块,110,3D Scenery,1
28、11,参考 Concurrent Animation Scenery.mox 模块,Scenery 场景,112,Paths 路径,路径可以是直线由二维模型中的连线定义在 E3D Editor（编辑器）中创建循环或者非循环E3D Distance ratio 定义了在E3D窗口中以米为单位的距离和2D模型窗口中以像素为单位的距离之间的比例关系。,113,E3D Editor 编辑器,F11 按键开启或者关闭编辑器在 E3D 编辑器中，用户可以创建和编辑路径增加和删除静态 3D 对象设定大地的纹样设定大地的高度其他更多高级选项(参看使用手册),114,E3D Editor 编辑器,3 种模式类别
29、World 世界Editor 编辑器Editor Inspector 预览器Editor Creator 制作器Terrain 大地Other(更高级特性),115,E3D Editor 编辑器,116,加入一个静态 3D 对象,选择 World Editor Creator 模式从对象分支树中选择对象利用“gizmo”（XYZ坐标块）放置对象让某个坐标高亮会固定移动方向保存环境文件在Simulation Setup菜单中的 3D Animation 中设定保存的环境文件用Delete键删除不需要的对象,117,118,加入一个静态 3D 对象,设定对象特性,在World editor ins
30、pector 模式下选择要修改的对象编辑特性可修改的特性包括名称缩放比例旋转位置是否能发生冲突是否可见,119,120,设定对象特性,增加路径,在 World editor creator 中选择 mission objects-mission 创建一条路径创建路标（markers）(名称与路径名称要有区别)，通过拖拉方式将路标放置到路径目录下利用gizmo将路标移动到合适位置在Convey Item 或者 Transport 模块的 Transport Animation 分页上选择该路径 通过点击 Get distance from 3D path length 按钮，获得路径长度通常用户
31、在inspector 窗口中将looping关闭。,121,122,增加路径,在 Transport Animation 分页上选择路径,123,Equations 和 3D 动画,124,参考 Custom Concurrent Animation.mox 模型,Equations 和 3D 动画,Most 3D functions can be called from an equationNon-post functions happen immediatelyQuickviewPlacing static 3D objectsPost functions happen at a spe
32、cific timeConcurrent or buffered modesTime is practically always CurrentTime(current simulation time),125,Equations 和 3D 动画,126,参考 Concurrent Animation Equation.mox 模型,Equations 和 3D 动画,127,128,Equations 和 3D 动画,还有什么?,新的 Item 模块Queue EquationQueue MatchingShutdownWorkstation新的 Value 模块Data Import Ex
33、portData InitData Source CreateMathMin&Max其他模块更新,129,支持日历时间排列对齐模块更改图形边界颜色和宽度更好的随机数种子的控制,130,还有什么?,为开发人员提供了更多工具,大量新函数，包含数据库3D 动画可变端口可变列数据表格字符串属性#IFDEF,#IFNDEF,#ELSE,#DEFINE模块外部源代码显示/隐藏 端口LP 优化器,131,客户化提示Lego Mindstorms 机器人控制函数链接列的搜索函数动态创建动画对象放置和查找dot 模块函数 新数学函数动态移动对话框控件,132,为开发人员提供了更多工具,日历和框架控件列标签日期下
34、拉菜单字符串属性无穷大Check boxRadio buttons隐藏关闭,133,为开发人员提供了更多工具,新端口类型Flow 流体PassArray 数组传递57 新消息处理命令增加超过 400 多个新函数,134,为开发人员提供了更多工具,总结,ExtendSim 7 融合了以下途径的知识和建议老版本客户开发人员ExtendSim 7 更强大ExtendSim 7 更容易使用ExtendSim 7 使模型更简洁ExtendSim 7 提供了方便演示、数据处理和建模的多种功能,135,什么还值得期待？,Version 8,136,编译者提示：,关于更多 ExtendSim 资料，可以浏览 ExtendSim 中国代理网站 也可以注册和登陆中文技术支持论坛谢谢您对ExtendSim的兴趣,137,
