20-sim是用于机电一体化系统的建模和仿真软件包。它运行在带有Windows操作系统（Vista， 7，8，8.1和10）的PC推算机上，必要450MB的磁盘空间。使用20-sim，您能够以图形方式输入模型，类似于绘造工程规划。使用这些模型，您能够仿照和分析多域动态系统的行为并创建节造系统。您甚至能够天生C代码并在硬件上运行此代码以进行原型设计和HIL仿真。

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20-sim为您提供了能够让您直观的创建模型的职能。您能够使用方程式，框图，物理框图和键图创建模型。各类职能可援手您构建模型，仿照它们并分析它们的机能。

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下图显示了20-sim与一个受控的六边形物体的模型。该机构是用三维力学职能天生的，并与力学库中的尺度执行器和传感器模型衔接。六边形物体由PID节造器节造，该节造器在频域中进行调整。构建和仿照这个模型所需的都在软件包中。不必要表部软件或编译器。

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编纂

20-sim软件由两个缜密的窗口组成。在编译器和仿照运行中创建模型，了局显示在仿照器中。启动20-sim时，编纂器将打开。编纂器蕴含一个模型库树，您能够从中将元素拖放到画图画布以构建模型。20-sim编纂器将凭据显示的型号显示为图形编纂器或文本编纂器。该库蕴含用于构建键图模型的元素，用于构建物理系统的组件和用于构建框图模型的块。全数库元素都是盛开的，能够由用户更改。该库蕴含以下元素：

• 键图：用于构建键图模型的元素

• Iconic Diagrams：用于构建物理系统的组件

• 电气：构筑电网的组件

• 机械：用于构建平移和旋转折械结构的组件

• 液压系统：用于构建液压系统的组件

• 热量：用于仿照热传递的组件

• 框图：用于构建框图？樾偷目椋合咝院头窍咝钥，源和汇，传递函数

• 示例：示例模型展示了库模型的根基使用。

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图形模型

20-sim中的模型是面向档次的。顶部的模型称为主模型。它由称为子模型的图形元素组成。子模型能够方便衔接。凭据子模型，衔接可所以共享变量或物理衔接，一个子模型自身能够由多个子模型构建，深刻多层。在档次结构的底部，模型由方程组描述。这些模型称为方程模型。

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方程模型

方程模型能够称为SIDOPS ++的说话指定。SIDOPS++与Maple，Matlab等数学软件包很类似。

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上图显示了方程仿照的示例。20-sim方程模型拥有由关键字批示的根基布局。

• 参数：值的界说，在仿照期间不会更改

• 变量：在仿照期间产生变动的值的界说

• 方程式：现实方程式

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方程式参数和变量之间的关系，用等号（=）暗示。各类数学函数和运算符可用于方程。

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建模工具

20-sim拥有好多构建高档模型的职能：

• 节造器设计编纂器：此职能能够援手用户设计带有线性设备，节造器和预过滤器的反馈系统Ｄ芄皇褂肂ode和Nyquist图来钻研开环和关环响应

• 3D机械编纂器：3D机械系统难使用一维元素进行建模。因而，3D Mechanics Editor允许用户通过拖放3D工作空间中的实体，关节和对象来界说机械系统。自动天生相应的一组微分方程。

• 向导：各类向导将援手您创建活动曲线，界说凸轮，构建伺服电机等等。

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仿照

模型筹备就绪后，能够从编纂器打开仿照器。在引擎盖下，模型会自动编译以创建仿真代码。不必要表部工具。在编译阶段，20-sim将查抄模型是否正确并改善方程。仿照器用于运行仿照和分析模型。在起头仿照运行之前，用户需界说一些设置：

• 运行属性：运行的起头功夫和实现功夫

• 积分步骤：20-sim支持好多高档数值步骤来运行模型Ｄ芄谎≡袷挡街枰约笆实钡纳柚。这些设置蕴含例如maximum integration error和step size。

• 参数值：在仿照运行之前，可能需更改默认参数值

• 画图属性：设置画图的数量和表观，并且选择要绘造的变量

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在仿照图旁边，了局也能够在20-sim中显示为3D动画。提供了一个特殊的编纂器，其中肆意变量都能够衔接到3D对象的地位、方向、大幼和色彩Ｄ芄皇褂贸叨3D对象，例如立方体和球体，但也能够从CAD包中导入对象。

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分析

20-sim包拥有两个可用于分析模型的职能

• 时域：这允许通过更改参数值和使用屡次仿照运行来进行模型分析。参数扫描和曲线拟合将有助于提高系统机能。敏感性分析，蒙特卡罗分析和变异分析将有助于查抄系统的稳重性。

• 频域：20-sim中的模型能够线性化，以在线性系统编纂器中显示相应的线性系统。线性系统编纂器是用于设计和显示线性系统的工具。编纂器支持陆续功夫和离散功夫SISO系统。并能够通过Bode和Nyquist图显示系统响应。若是模型不能进行线性化，则能够使用傅立叶变换来显示模型的频率行为。

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剧本

使用剧本，能够使用剧性子能自动在20-sim中运行工作。通过这些职能，能够自动打开和运行模型，能够更改参数，能够导出了局等等。

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20-sim剧性子能能够在Matlab或GNU Octave中作为m文件运行。GNU Octave是一个开源环境，允许运行类似于Matlab的m文件。剧性子能可用于打开和仿照20-sim模型，将参数值导出20-sim模型，运行仿照，导出仿照图等等。

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代码天生

在20-sim模型中，能够天生C代码以用于表部系统，HIL仿照器等。模板允许使用前置和后置号令，文件链接，注解等来自界说C代码。内置允许您为各类指标天生代码的模板：

• 20-sim 4C：软件包20-sim 4C有助于在硬件上运行C代码以节造机械和系统。20-sim 4C从20-sim导入模型（c-code）并在嵌入式arm板，PC 104系统蹬撞件上运行它们。

• Matlab Simulink ：天生用于MATLAB Simulink的C代码还蕴含一个带有输入和输出终端的子？。20-sim使用MEX编译器将此代码直接编译为S-Function。这些S-Function也能够在Real Time Workshop中使用，以便为平台天生代码，例如xPC指标。

• C代码：20-sim能够天生独立的C代码，用于C和C++法式。天生的C代码提供了几个固定步长的仿真算法，使其可能实时运行。默认支持Euler和Runge-Kutta步骤。

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