Aggiornamento della libreria di simulazione dinamica per sistemi oleodinamici basata su OpenModelica: modello di fluido aggiornato, nuovi componenti ed esportazione FMU più affidabile.
È disponibile SFPLibDyn 4.0, il nuovo aggiornamento della nostra libreria di simulazione oleodinamica per sistemi fluido-meccanici, basata su OpenModelica. La novità più importante di questa release di SFPLibDyn riguarda il modo in cui la libreria gestisce le proprietà del fluido idraulico, ma l’aggiornamento porta anche nuovi componenti per il controllo, un’esportazione dei modelli in formato FMU più affidabile e un allineamento alle versioni più recenti di OpenModelica.
Il cuore dell'aggiornamento: il nuovo modello di fluido idraulico si evolve
Il fluido idraulico non è un semplice “liquido che scorre nei tubi”: la sua viscosità e la sua densità cambiano con la temperatura e con la pressione, e questo influisce in modo concreto sull’accuratezza di una simulazione oleodinamica. Un esempio sono i sistemi che lavorano ad alte pressioni: con modelli di calcolo semplificati è facile sottostimare i valori puntuali della viscosità. Con SFPLibDyn 4.0 abbiamo integrato nuove funzionalità e migliorato l’esperienza utente per chi vuole approfondire tutte le possibilità che offrono i nostri modelli.
La vecchia finestra a schede è stata sostituita da un percorso più guidato: si seleziona prima quale fluido del modello si vuole modificare, e si apre poi una finestra dedicata solo a quel fluido. Per ogni fluido è possibile scegliere tra alcuni modelli preimpostati oppure personalizzare liberamente i parametri, proprio come già avveniva nella versione precedente.
La vera novità è che ora anche viscosità e densità possono essere calcolate con modelli diversi, a seconda di quanto realismo serve alla simulazione. Per la viscosità, ad esempio, si può scegliere di mantenerla costante per semplificare e velocizzare la simulazione, oppure farla dipendere dalla temperatura, o ancora farla dipendere sia da temperatura che da pressione: quest’ultima opzione è particolarmente utile per i sistemi oleodinamici che lavorano ad alte pressioni, dove trascurare l’effetto della pressione sulla viscosità porterebbe a risultati poco realistici. Un discorso simile vale per la densità, dove è disponibile anche un modello ampiamente utilizzato nel settore per i fluidi di derivazione petrolifera.
In sintesi: la libreria di simulazione SFPLibDyn ora permette di scegliere il giusto compromesso tra velocità di calcolo e accuratezza fisica, fluido per fluido. Dato che è la modifica più significativa di questa release, le dedicheremo presto un articolo di approfondimento tutto suo.
Nuovi componenti per la logica di controllo: integratore, derivatore, PI e PID
SFPLibDyn 4.0 introduce alcuni nuovi blocchi pensati per chi deve simulare, insieme al circuito idraulico, anche la logica elettronica che lo comanda: un integratore, un derivatore e due controllori, PI e PID. Sono componenti pronti per un uso realistico nella simulazione di sistemi di controllo, con funzioni utili in fase di collaudo, come la possibilità di “congelare” o azzerare il loro stato durante la simulazione e una gestione automatica della saturazione dell’uscita. Tornano comodi ogni volta che si vuole simulare un anello di regolazione, ad esempio un controllo di pressione o di velocità in un sistema oleodinamico.
Nuove valvole idrauliche
Sono stati aggiunti anche due nuovi modelli di valvola appartenenti alla famiglia degli elementi logici: uno normalmente chiuso e uno normalmente aperto, entrambe con pilotaggio esterno. Il loro comportamento si adatta automaticamente ai parametri scelti, incluso il simbolo grafico dello schema, e permettono di rappresentare in modo generico diverse famiglie di valvole idrauliche logiche che in un catalogo commerciale si trovano spesso in varianti simili ma non identiche tra loro.
Esportazione FMU più affidabile
Chi utilizza i modelli di SFPLibDyn esportati come FMU per integrarli con altri strumenti di simulazione troverà un miglioramento importante: un bug delle versioni precedenti di OpenModelica poteva far sembrare modificabili alcuni parametri che in realtà restavano bloccati al valore usato in fase di creazione del modello. Il problema è stato corretto e la libreria è stata aggiornata di conseguenza, così i parametri risultano ora effettivamente configurabili quando serve. Insieme a questo, la creazione degli FMU si fa ora tramite una nuova interfaccia grafica, più semplice da usare rispetto alla precedente.
Altri miglioramenti della libreria
L’aggiornamento include anche una veste grafica rinnovata per le icone della libreria e alcune correzioni su componenti esistenti (tra cui una valvola shuttle, un sensore di portata e alcuni modelli di valvola a sfera), pensate per rendere il comportamento della libreria di simulazione più stabile e robusto.
Una guida online sempre aggiornata per SFPLibDyn
Accanto alla guida già integrata nella libreria, che resta legata alla versione installata, abbiamo lanciato un manuale online di SFPLibDyn pensato per crescere insieme al prodotto. La differenza principale è proprio questa: mentre la guida interna viene aggiornata solo a ogni nuova release della libreria, il manuale online viene arricchito e corretto con maggiore frequenza, senza dover attendere il prossimo rilascio. Raccoglie informazioni su installazione e licenza, una guida rapida a OpenModelica, indicazioni sulla versione trial, approfondimenti sulla struttura della libreria, soluzioni ai problemi più comuni, esempi pratici e una sezione di domande frequenti: una risorsa pensata per affiancare, non sostituire, la documentazione già presente in libreria.
E l'aggiornamento a OpenModelica 1.27?
SFPLibDyn 4.0 è anche l’occasione per allinearsi a OpenModelica 1.27, un salto di due versioni rispetto a quella che proponiamo attualmente. Non è un lavoro nostro, ma vale la pena segnalare qualche novità utile a chi lavora ogni giorno con la modellazione Modelica: un’interfaccia grafica più moderna e reattiva, un post-processing con funzionalità aggiunte, strumenti più semplici per capire dove viene usato un componente all’interno dei propri modelli, e persino le prime funzioni sperimentali di integrazione con l’intelligenza artificiale, un tema su cui torneremo presto anche noi.
SFPLibDyn è la libreria proprietaria di SmartFluidPower per la simulazione dinamica 1D di sistemi oleodinamici e fluido-meccanici, sviluppata su piattaforma OpenModelica.
