模型驱动复杂机电系统软件与物理并行概念设计

摘要：

并行设计是机电一体化系统概念设计的重要发展趋势,而软件作为复杂机电系统的重要组成部分,其早期设计通常与物理子系统串行开展,这极大限制了软件设计空间并导致严重的早期设计缺陷.为在复杂机电系统概念设计阶段实现软件与物理子系统的并行设计,提出了一种基于SysML的模型驱动软件与物理并行概念设计方法.将基于流的物理功能表示与基于数据/控制流图的软件功能表示相结合,提出了基于SysML的混合功能模型,通过该模型驱动软件与物理子系统设计的并行开展.在物理设计方面,基于功能效应匹配及时序规则模板实现带隐含时序约束的工作原理检索与筛选;在软件设计方面,基于分布式控制应用设计模式提出软件组件及其行为模型自动生成方法.最后,以移动机器人系统为例,展示了复杂机电系统软件与物理并行概念设计过程.

关键词：机电一体化系统;基于模型的系统工程;并行设计;概念设计;功能建模

所属期刊栏目：32

分类号：U463.212;TH11(汽车工程)

资助基金：国家重点研发计划;国家自然科学基金;浙江省自然科学基金

在线出版日期：2021-11-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：2532-2541