Quantized State System Simulation in Scicos (QUSCOS)

Die Simulation technischer Vorgänge erfordert häufig die Behandlung von hybriden (kontinuierlich-diskreten) mathematischen Modellen. Traditionelle Verfahren beruhen auf der Diskretisierung der Zeitvariablen und sind bei der Simulation von Systemen mit vielen Schaltvorgängen (z.B.Leistungselektronik; mechanische Haft-/Gleitphänomene) mitunter sehr rechenzeitinstensiv und stoßen insbesondere bei Echtzeitanforderungen an häufig ihre Grenzen.

Die vergleichsweise neuen Quantized State Systems (QSS) Methoden eignen sich hervorragend für die Simulation von Systemen mit ausgesprochen vielen Schaltvorgängen. Bei Ihnen erfolgt praktisch immer eine explizite Vorausberechnung der Schaltzeitpunkte. Sie besitzen ausgezeichnete Stabilitätseigenschaften und es können leicht globale Fehlerschranken bestimmt werden.

Quantized State Systems können als diskrete asynchron ereignisbasierte Systeme aufgefaßt und dementsprechend implementiert werden. QUSCOS ist eine Proof-of-Concept Implementierung auf der Basis von Scicos und wurde auf dem 3rd Sim@SL Int. Workshop on Simulation at the System Level for Industrial Applications, October 14-16th, 2015, ENS Cachan (France) vorgestellt.