Considerações para uma boa Modelagem de CDU¶
Modelos definidos pelo usuário, em geral, devem ser utilizados por diferentes usuários e agentes, uma vez que deverão integrar uma base de dados dinâmicos do programa. Nesse sentido, é fundamental que uma boa modelagem seja empregada no processo. Um bom modelo matemático e computacional é aquele que consegue compreender os seguintes aspectos:
Modelos autoinicializáveis: os modelos definidos devem ser sempre autoinicializáveis. Isto é, não devem requerer intervenção do usuário para a definição das condições iniciais do seu funcionamento. Idealmente, para qualquer que seja o ponto de operação do caso, o modelo deve ser capaz de inicializar suas variáveis. Variáveis podem ser definidas por DEFVAL, desde que o seu preenchimento não seja dependente do ponto de operação; ou seja, uma vez definidas, não precisam ser alteradas.
Escopo da modelagem: os modelos devem ser eficientes computacionalmente para uma garantia de longevidade do modelo. Dentro das malhas dos controles, não devem estar inseridas, por exemplo, as malhas de controle de dinâmicas não pertinentes ao escopo da análise de transitórios eletromecânicos. Alguns controladores apresentam malhas com constante de tempo de minutos (relativos à regulação de longo termo, como regulações térmicas), enquanto que outros apresentam malhas com constante de tempo muito rápidas (como para as dinâmicas eletromagnéticas). Os modelos dos controladores devem ser definidos em concordância com o seu escopo de aplicação.
Malhas de inicialização: malhas que tenham sido definidas apenas com o propósito de calcular valores iniciais de outros pontos do controle devem ser marcadas com o caractere “*” no campo apropriado. Desta forma, o cálculo destas malhas estará restrito a apenas o valor inicial, reduzindo o esforço computacional na simulação.
Grau do detalhamento do modelo: modelos devem ser tão detalhados quanto o possível, considerando o escopo de aplicação. Modelos mais detalhados trazem à simulação maior aderência ao comportamento real do equipamento. Contudo, o detalhamento do modelo leva, invariavelmente, à necessidade de mais dados de entrada (usualmente parâmetros) ou a modelagem de mais lógicas auxiliares (mais blocos). O problema existente no excesso de parâmetros está na necessidade de serem fornecidos e corretamente fornecidos. O problema existente no excesso das lógicas auxiliares está no desempenho computacional prejudicado e, possivelmente, em erros na modelagem que dificilmente são detectados; uma vez que essas malhas normalmente não estão atuantes no caso. O usuário deve prestar atenção no equilíbrio dessas informações.
Dica
Um modelo é tão bom quanto o domínio do usuário sobre ele permite ser.
Nomes significativos para variáveis: as variáveis do modelo precisam ser bem documentadas. Via de regra, todas as variáveis com algum interesse para análise devem possuir um nome indicativo da sua função. Variáveis puramente internas, por outro lado, devem possuir nomes arbitrários. Uma prática comum é nomear a variável de saída de um bloco com “X+número do bloco” (X0010 seria a saída arbitrária do bloco 10, e.g.).
Parâmetros com nomes significativos e comentados: use sempre parâmetros DEFPAR para se referir a constantes de tempo, contadores e outros ajustes ao invés de informar os valores explicitamente nos blocos. O uso de parâmetros confere ao modelo maior manutenibilidade ao concentrar em um único ponto do modelo a declaração dos parâmetros, preferencialmente sendo a primeira coisa a cada novo modelo. Use o espaço a direito de cada declaração para um breve comentário acerca da função daquele parâmetro. Organize os parâmetros em função das malhas em que eles atuam. Escolha nomes indicativos e que sejam de fácil leitura e memorização.
Novos blocos: verifique a existência de novos blocos para desempenhar funções complexas e específicas, como temporizadores e contadores ou funções de atraso. Novos blocos são disponibilizados a cada versão e tendem a representar funções que já poderiam ser representadas pelos blocos elementares, com a diferença de por estarem sendo processados internamente, tendem a ser mais estáveis computacionalmente, além de serem mais rápidos e também mais fáceis de serem usados. Durante o processo de confecção ou revisão dos modelos, considere a utilização de blocos mais novos, como é o caso dos blocos DISMAX, MONEST, DELAYOF, CURVA e outros.
Parâmetros default para IMPORT e DEFVAL: use o recurso para locais remotos de malhas secundárias e que não comprometem a simulação em sua ausência. O uso de parâmetro default desses elementos (parâmetro P2 do IMPORT e parâmetro d2 do DEFVAL) permite que, na ausência dos locais remotos da simulação, a simulação consiga prosseguir, assumindo um valor no lugar da medição. Não utilize esse recurso em locais remotos imprescindíveis ao modelo.