Question

我正在尝试根据某些组件是否存在（在我的情况下，流体端口）构建一个稍微不同的公式的模型。

以下代码无效：

parameter Boolean use_component=false;
Component component if use_component;
equation
if use_component then
  component.x = 0;
end if;

我该如何解决这个问题？

Answer 1

如果您想使用条件组件，则需要注意一些限制。 Modelica 3.3规范的4.4.5节很好地总结了它。它说“如果条件是假的，那么组件，它的修饰符和任何连接方程包含该组件，将被删除“。我将在一秒钟内向您展示如何使用它来解决您的问题，但首先我要解释为什么您的解决方案不起作用。

问题与检查模型有关。在您的情况下，显而易见的是，等式component.x和组件component都存在或两者都不存在。那是因为你已将它们绑定到相同的布尔变量。但如果你不这样做会怎么样：

parameter Real some_number;
Component component if some_number*some_number>4.0;
equation
if some_number>=-2 and some_number<=2 then
  component.x = 0;
end if;

我们可以看到这与您的案例在逻辑上完全相同。 component.x缺席时，component无法存在。但是，我们可以证明一般这样的事情吗？否。

因此，当引入条件组件时，实现了保守语义，这些语义总是可以很容易地确保所涉及的变量和方程组永远不会“不同步”。

让我们回到规范所说的内容：“如果条件为假，则组件，其修饰符和任何连接方程式涉及组件，被删除“

对于您的情况，解决方案可能非常简单。根据您声明“x”的方式，您可以添加对component的修改，即

parameter Boolean use_component=false;
Component component(x=0) if use_component;

这样做的优雅之处在于修改仅适用于component，如果component不存在，则修改（等式）也不适用。因此变量x及其相关方程是“同步的”。但是这并不适用于所有情况（IIRC，x必须有一个input限定符才能使用......也许这可以在你的情况下实现？）。

还有两种选择。首先，将等式component.x放在component内。第二种是在component上引入连接器，如果连接，将生成您想要的等式。与修改案例一样（这不是巧合），您可以将x与某种输入连接器关联，然后执行此操作：

parameter Boolean use_component;
Component component if use_component;
Constant zero(k=0);
equation
connect(k.y, component.x);

现在，我可以想象在考虑了所有三种情况（修改，内化方程并使用connect）之后，你得出的结论是它们都不会起作用。如果是这种情况，那么我会谦虚地建议您在如何设计组件时遇到问题。出现这些限制的原因与必须自行检查组件的正确性有关。这要求组件完整（在规范的术语中“平衡”）。

如果您无法通过我上面提到的方法解决问题，那么我怀疑您确实存在一个平衡问题，并且您可能需要以某种方式重新定义组件的边界。如果是这种情况，我建议你在这里打开另一个问题，详细说明你要做的事情。

Answer 2

我认为这不起作用的原因是解析器将查找变量“component.x”的声明，如果该组件不活动，则该声明不存在。即使在注释中插入“Evaluate = true”，它也不起作用。在我看来，最干净的解决方案是在方程水平上工作，并在同一个区块中启用不同的方程组。您可以使用正确的连接器和参数创建包装器模型，然后如果它是因果模型，您可以使用可替换类来将模型参数化为函数，或者，如果是非因果模型，则将方程式置于内部如果声明。另一种可能的解决方法是在一个块中放置两个不同的模型，因此您可以将它们的变量用于方程式部分，然后构建条件连接，以便使用具有选择行为的块。换句话说，您可以构建一个内部有两个块的“包装模型”，然后将连接方程放在if语句中的包装模型的连接器中。请记住构建模型，以便即使对于未使用的块，也会有一致的符号系统。但这不是最好的解决方案，因为如果块很大，你将不得不等待更长的时间进行编译，因为所有内容都将被编译。

我希望这会有所帮助，

马

Answer 3

您还可以制作在图形图层中不可见的虚拟组件：

connector DummyHeatPort 
  "Dummy heatport to facilitate optional heatport.  Use this with a conditional heatport by connecting it to the heatport.  Then use the -DummyHeatPort.Q_flow in the thermal energy balance."
  Modelica.SIunits.Temperature T "Port temperature";
  flow Modelica.SIunits.HeatFlowRate Q_flow 
    "Heat flow rate (positive if flowing from outside into the component)";
end DummyHeatPort;

然后当它在双端口模型中使用时

 Modelica.Thermal.HeatTransfer.Interfaces.HeatPort_a heatport if use_heat_port;
 DummyHeatPort dummy_heatport;

...

 equation
 flowport_a.H_flow + flowport_b.H_flow - dummy_heatport.Q_flow = storage 
    "thermal energy balance";
  connect(dummy_heatport, heatport);

这样一来，如果存在热量运动，它会被使用，但不会引起错误。

条件组件声明和以下if方程式

3 个答案: