Modelica 在“方程式”部分处理if案例

我想知道在Modelica中如何实现以下功能：

suppose variables a,b
Timetable object c

    equation
    if a>c.y then
      b = f(a) // with f a mathematical function
    else
      b = g(a) // with g a mathematical function
    end if;

    der(a) = h(a,b) //with h a mathematical function

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Modelica如何确定if语句的哪种情况为真？如果没有if语句中确定的“b”值，它就无法计算“a”的值。

首先，请注意

a

是状态（至少基于您所示的方程式）。这意味着在当前时间将知道

a

。根据您的描述，

c

也是已知的（显然，它是时间的函数）。所以在任何时候，我们都知道将采用

if

语句的哪个分支

因此，对于任何给定的时间，我们都可以计算

b

，因此

der（a）

。真正的问题是

if

语句中的条件在什么时候发生变化

答案是（由Modelica编译器）建立了一个“monitor”函数，当该monitor函数超过零时，Modelica运行时将在该点停止集成，然后重新启动集成（使用另一个分支）。这是因为

if

语句中的条件表达式隐式生成事件

考虑这一点的另一种方式是，存在一个“隐藏”布尔变量，它指示我们是采用分支还是其他分支。首先，这听起来很疯狂，因为您假设Modelica运行时将根据是否

a>c.y

执行分支，但事实并非如此。它所做的是在模拟开始时根据

a>c.y

的值确定布尔值的初始值，然后尝试找出它实际发生变化的时间。它实际上并不总是计算

a>c.y

。这会导致奇怪的情况，即执行一个分支，即使它不应该执行。这将在Modelica中发生，并与生成的候选解决方案相关，而Modelica运行时试图确定事件发生的位置

我知道这听起来很混乱，但是如果你接受这个“隐藏的布尔变量”的概念，并且理解它在Modelica运行时能够确定应该发生更改的点（基于某个候选解决方案轨迹）之前是不会更改的，那么这一切都是有意义的

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我希望这能有所帮助。

我想我明白你的意思了。您还说，有时一个分支被执行，而它不应该被执行。这表明我的程序效率不高。你知道一个更好的方法来实现它吗？我觉得“不应该”这个词太重了。在您确定需要在哪一点切换分支之前，不能争论是否应该执行分支。我认为这并不一定意味着任何事情都是低效的。您可以使用

noEvent

操作符使

if

语句按预期工作。但这不是默认行为的原因是，如果您这样做，它可能会给积分器带来更多的混乱。在您确定它是低效的之前，对它进行基准测试。