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1、10申请公布号CN104200023A43申请公布日20141210CN104200023A21申请号201410437533622申请日20140829G06F17/5020060171申请人国家电网公司地址100031北京市西城区西长安街86号申请人国网智能电网研究院72发明人戴凤娇聂学斌蔡林海徐博蒋晓春74专利代理机构北京安博达知识产权代理有限公司11271代理人徐国文54发明名称一种基于RSCAD仿真系统将其算法模型转换为源代码的方法57摘要本发明通过一种基于RSCAD仿真系统将其算法模型转换为源代码的方法,包括下述步骤1建立与RSCAD仿真系统中基础功能块对应的图形功能库;2建立与R。
2、SCAD仿真系统中自定义功能块对应的自定义功能块;3配置定义转换关系,转换读取到的RSCAD建模文件,并生成算法文件源代码。本方法成功实现基于RSCAD仿真系统的建模文件的转换,并能自动生成算法文件源代码,研发人员不再需要手工编写数千行代码,从而提高了生产效率、改善了设计质量并且为创新提供了便利。51INTCL权利要求书2页说明书6页附图6页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书6页附图6页10申请公布号CN104200023ACN104200023A1/2页21一种基于RSCAD仿真系统将其算法模型转换为源代码的方法,其特征在于所述方法包括以下步骤步骤1建立与R。
3、SCAD仿真系统中基础功能块对应的图形功能库;步骤2建立与RSCAD仿真系统自定义功能块对应的自定义功能库;步骤3将建立的图形功能库与自定义功能库进行统一分类;步骤4将图形功能块转换为源代码。2根据权利要求所述的基于RSCAD仿真系统将其算法模型转换为源代码的方法,其特征在于所述步骤1中,与RSCAD仿真系统中基础功能块对应的图形功能库中的图形功能块包括加法器、减法器、乘法器、除法器和三角函数。3根据权利要求1所述的基于RSCAD仿真系统将其算法模型转换为源代码的方法,其特征在于所述步骤2中,自定义功能库的参数信息包括函数名、输入参数类型、输入参数变量名、输出参数类型、输出参数变量名、存储参数。
4、类型和存储参数变量名。4根据权利要求1所述的基于RSCAD仿真系统将其算法模型转换为源代码的方法,其特征在于所述步骤3中,将图形功能库与自定义功能库统一分为基本运算类别、三角函数类别、反三角函数类别和算术功能类别。5根据权利要求1所述的基于RSCAD仿真系统将其算法模型转换为源代码的方法,其特征在于所述步骤4中,按照先行后列方式的读取规则,读取每个图形功能块,并把图形功能块翻译成C语言形式,最终生成后缀为C的源代码。6根据权利要求5所述的基于RSCAD仿真系统将其算法模型转换为源代码的方法,其特征在于图形功能块中基本运算类别对应的源代码如下1加法器对应的源代码为OUTIN_1IN_2IN_3;。
5、2减法器对应的源代码为OUTIN_1IN_2IN_3;3乘法器对应的源代码为OUTIN_1IN_2;4除法器对应的源代码为OUTIN_1/IN_2。7根据权利要求5所述的基于RSCAD仿真系统将其算法模型转换为源代码的方法,其特征在于图形功能块中三角函数类别对应的源代码如下1正弦函数对应的源代码为OUTSININ;2余弦函数对应的源代码为OUTCOSIN;3正切函数对应的源代码为OUTTANIN。8根据权利要求5所述的基于RSCAD仿真系统将其算法模型转换为源代码的方法,其特征在于图形功能块中反三角函数类别对应的源代码如下1使用弧度将反正弦函数转换为对应的源代码,该源代码为OUTASININ;。
6、2使用弧度将反余弦函数转换为对应的源代码,该源代码为OUTACOSIN;3使用弧度将反正切函数转换为对应的源代码,该源代码为OUTATANIN。9根据权利要求5所述的基于RSCAD仿真系统将其算法模型转换为源代码的方法,其特征在于图形功能块中反算术功能类别对应的源代码如下1绝对值模块对应的源代码为OUTFABSIN;2求倒模块对应的源代码为OUT10/IN;3平方模块对应的源代码为OUTININ;权利要求书CN104200023A2/2页34开方模块对应的源代码为OUTSQRTIN;5自然数的幂次方对应的源代码为OUTEXPIN;6自然数为底的对数模块对应的源代码为OUTLOGIN。权利要求书。
7、CN104200023A1/6页4一种基于RSCAD仿真系统将其算法模型转换为源代码的方法技术领域0001本发明涉及一种转换方法,具体涉及一种基于RSCAD仿真系统将其算法模型转换为源代码的方法。背景技术0002实时数字仿真器RTDSREALTIMEDIGITALSIMULATOR是由加拿大曼巴托尼直流研究中心推出的电力系统实时数字仿真系统。该系统以电力系统电磁暂态计算理论为基础,采用多处理器的并行计算方法,通过适当的任务分配方式和通信技术,实现电力系统的实时数字仿真。目前RTDS装置已经在全球范围的电力系统相关部门、企业以及高等院校得到了应用,主要包括教学与培训、电力系统分析研究、测试控制设。
8、备、测试保护设备四个方面。0003RTDS的软件RSCAD是基于目前已得到国际上普遍承认的电磁暂态仿真程序EMTDC,其算法采用HWDOMMEL于1969年创建的经典电磁暂态计算理论。RTDS的元件库中提供了丰富的电力系统元件模型,通过RSCAD图形化的编程接口,用户可以非常方便地建立仿真系统数学模型,但是建立的模型文件的算法逻辑却不可以直接下载到目标装置中,不能做到可见即可得的效果。若要获得算法模型,需工程师使用开发工具开发出相应的算法功能模型,这将耗费大量的人力物力,且收效不佳。0004由RSCAD仿真系统建立的算法模型,不能直接转换成源代码文件,因此需要一种有效的文件转换方法。通过文件转。
9、换,实现源代码生成,并编译下载到目标装置。因此发明一种实用方法是非常有必要的。发明内容0005为了克服上述现有技术的不足,本发明提供一种基于RSCAD仿真系统将其算法模型转换为源代码的方法,其中图形功能块一一对应转换,数据关联一一对应转换,实现全语义转换。支持自动生成源代码,使仿真工作者得以从代码编写工作中解脱出来,同时又可调试,以便根据实验中的问题及时找出原因,修改算法模型。源代码编译后可下载到目标装置运行。0006为了实现上述发明目的,本发明采取如下技术方案0007本发明提供一种基于RSCAD仿真系统将其算法模型转换为源代码的方法,所述方法包括以下步骤0008步骤1建立与RSCAD仿真系统。
10、中基础功能块对应的图形功能库;0009步骤2建立与RSCAD仿真系统自定义功能块对应的自定义功能库;0010步骤3将建立的图形功能库与自定义功能库进行统一分类;0011步骤4将图形功能块转换为源代码。0012所述步骤1中,与RSCAD仿真系统中基础功能块对应的图形功能库中的图形功能说明书CN104200023A2/6页5块包括加法器、减法器、乘法器、除法器和三角函数。0013所述步骤2中,自定义功能库的参数信息包括函数名、输入参数类型、输入参数变量名、输出参数类型、输出参数变量名、存储参数类型和存储参数变量名。0014所述步骤3中,将图形功能库与自定义功能库统一分为基本运算类别、三角函数类别、。
11、反三角函数类别和算术功能类别。0015所述步骤4中,按照先行后列方式的读取规则,读取每个图形功能块,并把图形功能块翻译成C语言形式,最终生成后缀为C的源代码。0016图形功能块中基本运算类别对应的源代码如下00171加法器对应的源代码为OUTIN_1IN_2IN_3;00182减法器对应的源代码为OUTIN_1IN_2IN_3;00193乘法器对应的源代码为OUTIN_1IN_2;00204除法器对应的源代码为OUTIN_1/IN_2。0021图形功能块中三角函数类别对应的源代码如下00221正弦函数对应的源代码为OUTSININ;00232余弦函数对应的源代码为OUTCOSIN;00243正。
12、切函数对应的源代码为OUTTANIN。0025图形功能块中反三角函数类别对应的源代码如下00261使用弧度将反正弦函数转换为对应的源代码,该源代码为OUTASININ;00272使用弧度将反余弦函数转换为对应的源代码,该源代码为OUTACOSIN;00283使用弧度将反正切函数转换为对应的源代码,该源代码为OUTATANIN。0029图形功能块中反算术功能类别对应的源代码如下00301绝对值模块对应的源代码为OUTFABSIN;00312求倒模块对应的源代码为OUT10/IN;00323平方模块对应的源代码为OUTININ;00334开方模块对应的源代码为OUTSQRTIN;00345自然数的。
13、幂次方对应的源代码为OUTEXPIN;00356自然数为底的对数模块对应的源代码为OUTLOGIN。0036与现有技术相比,本发明的有益效果在于00371可灵活加入基本功能块;00382自定义功能块,功能丰富,操作方便;00393基本功能块及自定义功能块可以根据用户需求灵活组合;00404功能块可嵌套复制,减轻工作量;00415类别定义完善,支持个性化类别管理;00426支持自动生成源代码,方便调试查错。附图说明0043图1是本发明实施例中建立的图形功能库中图形功能块示意图;0044图2是本发明实施例中建立的自定义功能库中自定义功能块示意图;0045图3是本发明实施例中自定义功能块结构示意图;。
14、说明书CN104200023A3/6页60046图4是本发明实施例中自定义功能块用户自定义功能块PI示意图;0047图5是本发明实施例中通过PSCAD仿真系统将加法器转换为源代码模型示意图;0048图6是本发明实施例中通过PSCAD仿真系统将减法器转换为源代码模型示意图;0049图7是本发明实施例中通过PSCAD仿真系统将乘法器转换为源代码模型示意图;0050图8是本发明实施例中通过PSCAD仿真系统将除法器转换为源代码模型示意图;0051图9是本发明实施例中通过PSCAD仿真系统将正弦函数转换为源代码模型示意图;0052图10是本发明实施例中通过PSCAD仿真系统将余弦函数转换为源代码模型示。
15、意图;0053图11是本发明实施例中通过PSCAD仿真系统将正切函数转换为源代码模型示意图;0054图12是本发明实施例中通过PSCAD仿真系统将反正弦函数转换为源代码模型示意图;0055图13是本发明实施例中通过PSCAD仿真系统将反余弦函数转换为源代码模型示意图;0056图14是本发明实施例中通过PSCAD仿真系统将反正切函数转换为源代码模型示意图;0057图15是本发明实施例中通过PSCAD仿真系统将绝对值模块转换为源代码模型示意图;0058图16是本发明实施例中通过PSCAD仿真系统将求倒模块转换为源代码模型示意图;0059图17是本发明实施例中通过PSCAD仿真系统将平方模块转换为源。
16、代码模型示意图;0060图18是本发明实施例中通过PSCAD仿真系统将开方模块转换为源代码模型示意图;0061图19是本发明实施例中通过PSCAD仿真系统将自然数的幂次方转换为源代码模型示意图;0062图20本发明实施例中通过PSCAD仿真系统将自然数为底的对数模块转换为源代码模型示意。具体实施方式0063下面结合附图对本发明作进一步详细说明。0064本发明提供一种基于RSCAD仿真系统将其算法模型转换为源代码的方法,所述方法包括以下步骤0065步骤1建立与RSCAD仿真系统中基础功能块对应的图形功能库;0066步骤2建立与RSCAD仿真系统自定义功能块对应的自定义功能库;0067步骤3将建立。
17、的图形功能库与自定义功能库进行统一分类;0068步骤4将图形功能块转换为源代码。0069所述步骤1中,如图1与RSCAD仿真系统中基础功能块对应的图形功能库中的说明书CN104200023A4/6页7图形功能块包括加法器、减法器、乘法器、除法器和三角函数。0070所述步骤2中,如图2自定义功能库的参数信息包括函数名、输入参数类型、输入参数变量名、输出参数类型、输出参数变量名、存储参数类型和存储参数变量名。00711如图3,以建立自定义功能块PI为例,建立图解自定义功能块的参数配置;00722生成子函数框架0073新建功能块信息完善并确认后。系统自动生成子函数框架。007400753添加代码00。
18、76用户在第2步生成的子函数框架里添加自己的程序代码。0077说明书CN104200023A5/6页800784生成源代码0079若功能块代码编译通过,则表示功能块成功建立。可将生成文件存入到图形库管理系统中,方便以后调用。说明书CN104200023A6/6页90080执行上述步骤后生成的功能块图形如图4所示。0081所述步骤3中,将图形功能库与自定义功能库统一分为基本运算类别、三角函数类别、反三角函数类别和算术功能类别。0082所述步骤4中,按照先行后列方式的读取规则,读取每个图形功能块,并把图形功能块翻译成C语言形式,最终生成后缀为C的源代码。0083如图5图8,图形功能块中基本运算类别。
19、对应的源代码如下00841加法器对应的源代码为OUTIN_1IN_2IN_3;00852减法器对应的源代码为OUTIN_1IN_2IN_3;00863乘法器对应的源代码为OUTIN_1IN_2;00874除法器对应的源代码为OUTIN_1/IN_2。0088其中,IN_1、IN_2和IN_3分别表示对应的第一输入端口、第二输入端口和第三输入端口。0089如图911,图形功能块中三角函数类别对应的源代码如下00901正弦函数对应的源代码为OUTSININ;00912余弦函数对应的源代码为OUTCOSIN;00923正切函数对应的源代码为OUTTANIN。0093其中,IN表示输入量。0094如图。
20、1214,图形功能块中反三角函数类别对应的源代码如下00951使用弧度将反正弦函数转换为对应的源代码,该源代码为OUTASININ;00962使用弧度将反余弦函数转换为对应的源代码,该源代码为OUTACOSIN;00973使用弧度将反正切函数转换为对应的源代码,该源代码为OUTATANIN。0098其中,IN表示输入量。0099如图1520,图形功能块中反算术功能类别对应的源代码如下01001绝对值模块对应的源代码为OUTFABSIN;01012求倒模块对应的源代码为OUT10/IN;01023平方模块对应的源代码为OUTININ;01034开方模块对应的源代码为OUTSQRTIN;01045。
21、自然数的幂次方对应的源代码为OUTEXPIN;01056自然数为底的对数模块对应的源代码为OUTLOGIN。0106其中,IN表示输入量。0107最后应当说明的是以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制,所属领域的普通技术人员参照上述实施例依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换,这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换,均在申请待批的本发明的权利要求保护范围之内。说明书CN104200023A1/6页10图1图2说明书附图CN104200023A102/6页11图3图4说明书附图CN104200023A113/6页12图5图6图7图8说明书附图CN104200023A124/6页13图9图10图11图12说明书附图CN104200023A135/6页14图13图14图15图16说明书附图CN104200023A146/6页15图17图18图19图20说明书附图CN104200023A15。