Dokument_1.pdf (2548 KB) - KLUEDO - Universität Kaiserslautern

1 Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
2 Die Vorgehensweise der Modellerstellung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2.1 Begriffsbildung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2.2 Generische Konzepte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2.3 Anwendung des V-Modells . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2.4 Top-Down- und Bottom-Up-Strategie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
2.4.1 Top-Down-Strategie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
2.4.2 Bottom-Up-Strategie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.5 Nutzung von Modellbibliotheken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.5.1 Selektion und Adaption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.5.2 Komposition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
2.6 Wiederverwendungsorientierter Regelungsentwurf . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
3 Konzepte zur Strukturierung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
3.1 Objektorientierte mathematische Modellierung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
3.1.1 Modularität . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
3.1.2 Klassenprinzip . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
3.1.3 Aggregationshierarchie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
3.1.4 Vererbungshierarchie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
3.1.5 Kapselung und Schnittstellen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
3.2 Topologische Systembeschreibungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
3.2.1 Ein Illustrationsbeispiel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
3.2.2 Signalflussverknüpfung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
3.2.3 Energieflussverknüpfung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
3.2.4 Phänomenologische Verknüpfung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
3.2.5 Nicht berechnungskausale Modellierung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
4 Charakterisierung und Auswahl einer Entwicklungsumgebung . . 39
4.1 Matlab/Simulink . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
4.1.1 Die Entwicklungsumgebung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
4.1.2 Das Carnot-Gebäudemodell . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
4.1.2.1 Charakteristika 40
4.1.2.2 Komponentenmodelle 41
Inhaltsverzeichnis
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