Niveau d'abstraction

Plate-forme de conception :

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Il existe quatre niveaux d'abstraction :

  • fonctionnel : description des fonctions du système étudié et description de ses différents états ;

  • signal : lois de commande qui vont permettre de faire réagir le système en fonction de ce qui est demandé ;

  • réseau : vision globale du comportement dynamique du système ;

  • géométrique : analyse détaillée d'une partie simple d'un sous-système.

Niveau fonctionnel

  • Description des fonctions du système étudié et description de ses différents états.

  • Utilisé tout particulièrement pour spécifier l'électronique et les systèmes de commande.

  • Système dit à états discrets.

Niveau signal

  • Les modèles décrivent sous forme de représentation le comportement dynamique des systèmes physiques et leur commande.

  • Cette représentation sous forme de « blocs diagrammes » contient les paramètres du système : gains, tables, délais, opérateurs mathématiques, etc.

  • Dans cette représentation, les signaux d'information (information des capteurs, par exemple) se confondent avec la représentation mathématique des équations de la physique.

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  • Les automaticiens sont les principaux acteurs utilisant ce niveau d'abstraction.

  • La recherche de lois de commande et la génération de code « temps réel » sont les principales préoccupations de ce « niveau système ».

Niveau réseau

  • À ce niveau, les modèles sont orientés pour décrire l'ensemble du comportement dynamique du système.

  • Le principal aspect concerne la possibilité de simuler des systèmes pluridisciplinaires.

  • La base théorique la plus avancée de ce domaine est contenue dans le formalisme des « bond graphs ».

  • C'est le niveau le mieux adapté à la capitalisation des connaissances ;

  • Ce niveau concerne une vision globale (en complémentarité à la vision locale du niveau géométrique), une attention particulière est portée aux principes fondamentaux de la physique

  • Les éléments sont interconnectés sur la base de règles de conservation d'énergie : « Approche multiport ».

  • Les systèmes représentés sont continus dans le temps et discrets dans l'espace.

  • Sciences pour l'ingénieur.

Niveau géométrique

  • Le modèle contient les paramètres de la géométrie, 2D ou 3D, et des propriétés des matériaux (fluide ou solide).

  • Le problème est formulé sous la forme d'équations aux dérivées partielles qui sont traitées en utilisant une discrétisation ou un maillage de la géométrie (MEF ou similaire).

  • Adapté à l'analyse détaillée de la distribution de propriétés physiques particulières dans un support continu.

  • Dédié à l'analyse détaillée d'une partie simple d'un sous-système.

  • Le comportement transitoire de systèmes pluridisciplinaires ne peut être abordé par cette approche.

  • Les systèmes représentés sont continus dans l'espace et dans le temps (cas de systèmes dynamiques).