Einführung in WinFACT

3 Blockorientierte Simulation mit BORIS (S. 36-37)

3.1 Übersicht

3.1.1 Anwendungsbereiche von BORIS

Das blockorientierte Simulationssystem BORIS ist zweifelsohne das Kernmodul von Win-FACT – viele Anwender arbeiten sogar ausschließlich mit BORIS. Mit Hilfe von BORIS erstellen Sie Simulationsstrukturen nach dem Baukastenprinzip: Zunächst suchen Sie sich aus der Systemblock-Bibliothek die für Ihr Problem passenden Blocktypen zusammen, parametrieren diese dann in geeigneter Weise und verbinden sie schließlich über entsprechende Signalleitungen miteinander. Alles andere übernimmt BORIS für Sie – Sie müssen also weder ein numerisches Integrationsverfahren zur Lösung der Simulationsgleichungen programmieren, noch sich um die Realisierung der Simulationsschleife oder gar die Ermittlung der korrekten Abarbeitungsreihenfolge der einzelnen Systemblöcke kümmern.

Auch wenn ein Großteil der WinFACT-Anwender BORIS speziell zur Simulation regelungstechnischer Systeme – also Regelstrecken und Regelkreise – nutzt, lassen sich mit BORIS prinzipiell beliebige dynamische Systeme simulieren, da die zugrunde liegenden mathematischen Modelle (z. B. Funktions- und Differentialgleichungen) immer dieselben sind. Digitalschaltungen aus Logikgattern, Flip-Flops oder auch Zählern lassen sich daher genau so verarbeiten wie analoge und digitale Filter oder Populationsdynamiken aus der Biologie (Bevölkerungswachstum, Räuber-Beute-Systeme etc.). Selbstverständlich können Sie BORIS durchaus auch zur Simulation von elektrischen Netzwerken benutzen – auch wenn es dafür sicherlich besser geeignete Programme wie z. B. PSPICE gibt [HEINEMANN09].

Die Bezeichnung Simulationssystem ist aber nur die halbe Wahrheit: BORIS kann durchaus mehr als „nur“ zu simulieren, wir werden im Rahmen dieses Kapitels detailliert darauf eingehen. Hier daher zunächst nur einige weitergehende Anwendungsbereiche von BORIS in Stichpunkten:

• Messwerterfassung und Signalanalyse
• Regelkreisanalyse und -synthese im Zeit- und Frequenzbereich
• Identifikation von Regelstrecken
• Systemoptimierung
• automatische Codegenerierung für nahezu beliebige Zielsysteme
• Prozessführung und -visualisierung
• Konfigurierung und Parametrierung von Hardwarebaugruppen.

Neben den bekannten konventionellen Systemen können dabei insbesondere auch Systeme mit Fuzzy- und/oder Neuro-Komponenten verarbeitet werden.