Tutorials MASTERSIM
Die hier aufgeführten Anleitungen sollen den Einstieg in die Arbeit mit MASTERSIM erleichtern.
Tutorial 1 – Aufbau der Projektdatei
MASTERSIM benutzt eine einfache Projekt-Datei, welche das Simulations-Szenario beschreibt. Diese Projekt-Datei besitzt die Erweiterung msim und beinhaltet alle Daten, um eine Simulation durchzuführen.
Eine zweite Datei mit demselben Namen und der Erweiterung bm wird im gleichen Verzeichnis wie die Projekt-Datei gespeichert. Diese beinhaltet die grafische Darstellung des Simulations-Szenarios. Da die grafische Netzwerkanzeige rein optional ist, kann die bm-Datei beliebig weggelassen/ignoriert/gelöscht werden.
# Created: Di. Aug. 14 17:02:20 2022
# LastModified: Di. Aug. 14 17:02:20 2022
# Project file example for iterating GaussSeidel with time step adjustment
#
# No error test included, time step adjustment based on convergence failures.
tStart 0 s
tEnd 12 s
hMax 30 min
hMin 1e-06 s
hFallBackLimit 0.001 s
hStart 1e-07 s
hOutputMin 0.12 s
adjustStepSize no
preventOversteppingOfEndTime yes
absTol 1e-06
relTol 0.01
MasterMode GAUSS_JACOBI
ErrorControlMode NONE
maxIterations 1
writeInternalVariables yes
simulator 0 0 Part1 #ff447cb4 "fmus/simx/Part1.fmu"
simulator 1 1 Part2 #ffc38200 "fmus/simx/Part2.fmu"
simulator 2 1 Part3 #ffff0000 "fmus/simx/Part3.fmu"
graph Part1.x2 Part2.x2
graph Part1.x1 Part2.x1
graph Part2.x3 Part3.x3
graph Part3.x4 Part2.x4
parameters Part1.para1 14.3Tutorial 2 – Einführung und Grundbegriffe
MASTERSIM ist ein Co-Simulations-Masterprogramm, welches die FMI-Co-Simulation unterstützt. Wenn die Co-Simulation für Sie etwas gänzlich Neues ist oder Sie mit dem funktionalen Mock-Up-Interface (FMI) noch nicht vertraut sind, empfehle ich Ihnen, zunächst ein wenig über die Grundlagen zu lesen, z. B. auf der fmi-standard.org-Web-Seite.
Grundsätzlich verbindet MASTERSIM verschiedene Simulationsmodelle und tauscht Daten zwischen Simulation-Slaves zur Laufzeit aus. Die folgende Grafik illustriert die einzelnen Komponenten des Programms und den Datenaustausch zwischen diesen.
MASTERSIM besteht aus zwei Teilen:
- einer grafischen Benutzeroberfläche (graphical user interface – GUI) und
- dem Simulationsprogramm MasterSimulator für die Befehlszeile
Die Oberfläche macht es sehr einfach, Simulations-Projekte zu erzeugen, anzupassen und abzuändern. Ein Simulations-Projekt wird in zwei Dateien gespeichert, dem MASTERSIM-Projekt und der grafischen Darstellung (Verknüpfungsschematik). Letzteres ist optional und nicht notwendig für die Simulation.
Die Simulation wird durch das Befehlszeilen-Programm MasterSimulator ausgeführt, welches Projekt-Dateien liest, referenzierte FMUs importiert und die Simulation durchführt. Die erzeugten Ergebnisse, sowohl von MasterSimulator selbst als auch diejenigen der Slaves werden dann von weiterverarbeitenden Werkzeugen genutzt, um die Ergebnisse zu visualisieren und zu analysieren (das kostenfreie Analysetool mit PostProc2 ist dafür sehr gut geeignet und meine Empfehlung für die MASTERSIM Ergebnisauswertung).
Die Trennung zwischen der Benutzeroberfläche und dem eigentlichen Simulator macht es sehr einfach, MASTERSIM in einer geskripteten Umgebung oder für eine systematische Variantenuntersuchung zu nutzen, wie sie weiter unten im Abschnitt Arbeitsabläufe beschrieben wird.
Spezielle Themen, Tipps und Tricks
Mit verschiedenen Methoden lässt sich MASTERSIM noch viel effizienter und umfangreicher Nutzen, als es alleine durch Verwendung der Benutzeroberfläche möglich scheint. Eine skriptbasierte Bearbeitung oder Erstellung der MASTERSIM-Projektdatei ist nur eine Anwendungsmöglichkeit die Effizienz zu erhöhen. Weitere Ideen hierzu können Sie den aufgeführten Tutorials und dem Handbuch entnehmen.