MapleSim は Maple 環境に完全に統合されているため、MapleSim モデルやサブシステムの解析および動的動作の操作には、コマンドから埋め込みコンポーネント、プロットツール、その他多くの技術文書機能まで、Maple の機能を使用することができます。Maple を使用すると、例えば、モデルの方程式を取得して操作、入出力値をテスト、モデルを C コードに変換、その他多くの高度な解析タスクを実行することができます。

Maple でモデルを操作するにはまず、MapleSim テンプレート設定ダイアログから開くことができるテンプレートを使用します。これらのテンプレートは、モデルの作成や解析タスク用のプリビルトツールを備えた Maple のワークシートです。Maple で解析タスクを実行するにはまず、MapleSim モデルを作成し、それを用意されているテンプレートのいずれかで開きます。

用意されているテンプレートは以下のとおりです：    

また、MapleSim モデルの埋め込みコンポーネントを Maple ワークシートに挿入して、そのコンポーネントで既存の MapleSim モデルを開き、編集および解析する方法もあります。MapleSim Model コンポーネントに関する詳細は、Maple の埋め込みコンポーネントを扱う を参照してください。

どちらの方法で解析タスクを実行しても MapleSim、DynamicSystems を含む全 Maple パッケージのコマンドを使用してモデルをプログラムで扱うことができます。

注意：MapleSim テンプレートを使用した後は、まず .mw ファイルを保存してから .mw ファイルが添付された .msim ファイルを保存してください。

ヒント：各テンプレートに用意されているプリビルトの解析ツールは Maple の埋め込みコンポーネントで、これらを使用すると、対話式のグラフィカルコンポーネントを介して Maple コードを操作することが可能になります。各埋め込みコンポーネントに関連付けられているコードには、MapleSim および DynamicSystems を含む Maple パッケージのコマンドが使用されています。

埋め込みコンポーネントに関連付けられているコードを表示するには、Maple ワークシートで、いずれかのツールを右クリック (Macintosh では Control クリック) し、Component Properties を選択してから Edit をクリックします。埋め込みコンポーネントに関する詳細は、Maple ヘルプシステムの 埋め込みコンポーネント トピックを参照してください。

Maple ワークシートで方程式とプロパティを扱う

テンプレートで方程式またはプロパティを表示および扱うときは、次のことに注意してください：

方程式抽出テンプレート は、モデルのパラメータ、初期方程式、変数など、プロパティおよび方程式を取得し、解析するために使用することができます。

1. MapleSim で、方程式またはプロパティを取得するモデルを開きます。

2. メインツールバーのテンプレートボタン ( ) をクリックします。

3. リストから、Equations を選択します。

4. Attachment フィールドで、テンプレートの名前を入力し、Create Attachment をクリックします。 Maple が起動し、方程式抽出テンプレートにモデルが表示されます。

5. モデルダイアグラムの上にあるナビゲーションツールを使用して、方程式を表示するサブシステムを選択します。システム全体の方程式を取得する場合は、Main をクリックします。

6. Model Input from MapleSim セクションで、Retrieve System をクリックします。

7. モデル方程式を取得するには、テンプレートの Model Equations セクションで、System Equations ラジオボタンを選択します。また、別の種類の方程式やプロパティを取得するには、表示したい方程式の種類やプロパティの横にあるラジオボタンをクリックします。

8. 方程式またはプロパティをさらに Maple で操作するには、Assign to variable ボタンをクリックし、それらを変数に代入します。

これで DynamicSystems や MapleSim などの Maple パッケージで方程式を操作することができます。これらのパッケージに関する詳細は、Maple ヘルプシステムの DynamicSystems および MapleSim トピックを参照してください。

線形解析テンプレートは、線形システム方程式の表示と解析、入出力値のテスト、およびシミュレーションで見込まれる結果を Bode プロットまたは根軌跡プロットに表示するために使用することができます。

1. MapleSim で、解析する線形システムモデルを開きます。

2. メインツールバーのテンプレートボタン ( ) をクリックします。

3. リストから、Analysis を選択します。

4. Attachment フィールドで、テンプレートの名前を入力し、Create Attachment をクリックします。Maple が起動し、線形解析テンプレートにモデルが表示されます。

5. モデルダイアグラムの上にあるナビゲーションツールを使用して、方程式を表示するサブシステムを選択します。

注意：テンプレートの Analysis and Simulation セクションのツールを使用して線形解析を行うには、サブシステムを選択する必要があります。線形解析の対象としてシステム全体を指定することはできません。

6. Model Input from MapleSim セクションで、Retrieve System をクリックします。

7. 入出力値を定義します。入力値または出力値を追加するには、System IO and probes メニューから項目を 1 つ選択し、  をクリックします。リスト内のすべての値を追加するには、  をクリックします。

8. 解析する方程式の種類を選択し、Build Linear System Object をクリックします。

これで、リストからパラメータを選び、その値を変更し、Linear System Analysis Tools セクションのプロットツールを使用してシミュレーションで見込まれる結果を表示することができます。

パラメータ最適化テンプレートは、ワークシートに用意されている埋め込みコンポーネントを用いてさまざまな条件でテストを行い、シミュレーションで見込まれる結果をプロットに表示するために使用することができます。

パラメータの最適化 は、Global Optimization Toolbox のコマンドで実行することもできますがこの製品は、MapleSim には含まれていません。この製品に関する詳細は、Maplesoft Global Optimization Toolbox の、下記ウェブサイトで参照してください。

 http://www.maplesoft.com/products/toolboxes/globaloptimization/

パラメータを最適化するには、次の手順に従います。

1. MapleSim で、解析する線形システムモデルを開きます。

2. メインツールバーのテンプレートボタン ( ) をクリックします。

3. リストから、Optimization を選択します。

4. Attachment フィールドで、テンプレートの名前を入力し、Create Attachment をクリックします。 Maple のパラメータ最適化テンプレートにモデルが表示されます。

5. テンプレートの Parameter Investigation セクションで、Retrieve System Parameters をクリックします。

6. Simulation Settings セクションで、プロットの解析ツールで使用するシミュレーションのオプションを指定します。

7. Parameter Values セクションで、最初のドロップダウンメニューから、テストするパラメータを選択します。

注意：パラメータが選択されると、代入されている値がスライダの横のフィールドに表示されます。

8. スライダとパラメータ値フィールドの横の Range フィールドに、スライダの範囲を指定します。デフォルトの範囲は 0 から 10 ですが、選択されたパラメータ値がこの範囲外の場合は、この限りではありません。

9. 上記手順で、テストしたいその他のパラメータを指定します。

すべてのパラメータを定義したら、スライダを動かしてさまざまな値をテストし、シミュレーションで見込まれる結果をプロットに表示することができます。また、定義したパラメータを Maple のプロシージャに代入し、テンプレートのパラメータ最適化セクションでより詳しい解析タスクを実行することもできます。 

C 言語をサポートするアプリケーションでモデルを使用したり、テストする場合は、 C コード生成テンプレートを使用してモデルのサブシステムをソースコード に変換します。

1. MapleSim で、コードを生成するモデルを開きます。

2. モデルワークスペースで、コードの生成対象コンポーネントがサブシステムにまとめられていることを確認します。

ヒント : モデル全体に対してコードを生成するには、モデルのトップレベルですべてのコンポーネントをグループ化し、1 つのサブシステムにします。

3. メインツールバーのテンプレートボタン ( ) をクリックします。

4. リストから、Code Generation を選択します。

5. Attachment フィールドで、テンプレートの名前を入力し、Create Attachment をクリックします。Maple が起動し、C コード生成テンプレートにモデルが表示されます。

6. モデルダイアグラムの上にあるナビゲーションツールを使用して、コードを生成するサブシステムを選択します。

7. テンプレートの Model Input from MapleSim セクションで、Retrieve System をクリックします。

8. 生成するコードに含める入出力値を選択します。

9. Generating Code クションで、Code Generation をクリックします。コードが生成されます。

10. Save C Function Library をクリックします。プロンプトが出たら、コードを C ファイルとして保存してください。

Maple では、 MapleSim Model の 埋め込みコンポーネント を使用して、MapleSim モデルのプロパティをプログラムで表示、編集、解析することができます。例えば、DocumentTools パッケージのコマンドを使用し、パラメータ値を表示および変更することができます。また、モデルまたはサブシステムの方程式を MapleSim パッケージのコマンドを使用して取得し、任意の入力関数を使用してモデルまたはサブシステムの動作を解析するためにモデルを DynamicSystems のオブジェクトとして扱うこともできます。  

さらに、モデルプロパティに、スライダ、プロットなど、ほかの Maple 埋め込みコンポーネントを関連付けてカスタム解析ツールを作成することもできます。

高度な解析タスクに関する詳細は、Libraries タブ下の Examples → Multidomain パレットから Sliding Table の例と、MapleSim の Attachments パレットから Advanced Analysis ワークシートを開いて、参照してください。

MapleSim Model コンポーネントに関する詳細は、Maple ヘルプシステムの MapleSimモデル トピックを参照してください。