Modeling and Simulation in Scilab/Scicos

Part I Scilab

1 General Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

1.1 What Is Scilab? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

1.2 How to Start?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

1.2.1 Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

1.2.2 First Steps . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

1.2.3 Line Editor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

1.2.4 Documentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

1.3 Typical Usage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

1.4 Scilab on the Web . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

2 Introduction to Scilab . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

2.1 Scilab Objects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

2.1.1 Matrix Construction and Manipulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

2.1.2 Strings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

2.1.3 Boolean Matrices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

2.1.4 Polynomial Matrices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

2.1.5 Sparse Matrices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

2.1.6 Lists . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

2.1.7 Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

2.2 Scilab Programming . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

2.2.1 Branching . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

2.2.2 Iterations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

2.2.3 Scilab Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

2.2.4 Debugging Programs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

2.3 Input and Output Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

2.3.1 Display of Variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

2.3.2 Formatted Input and Output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

2.3.3 Input Output in Binary Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

2.3.4 Accessing the Host System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

2.3.5 Graphical User Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

2.4 Scilab Graphics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

2.4.1 Basic Graphing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

2.4.2 Graphic Tour . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

2.4.3 Graphics Objects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

VIII Contents

2.4.4 Scilab Graphics and LATEX. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

2.4.5 Old Graphics Style . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

2.5 Interfacing. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

2.5.1 Linking Code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

2.5.2 Writing an Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

2.5.3 Dynamic Loading . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

3 Modeling and Simulation in Scilab . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73

3.1 Types of Models. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73

3.1.1 Ordinary Differential Equations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73

3.1.2 Boundary Value Problems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74

3.1.3 Difference Equations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75

3.1.4 Differential Algebraic Equations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76

3.1.5 Hybrid Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77

3.2 Simulation Tools . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78

3.2.1 Ordinary Differential Equations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78

3.2.2 Boundary Value Problems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90

3.2.3 Difference Equations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95

3.2.4 Differential Algebraic Equations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98

3.2.5 Hybrid Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100

4 Optimization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107

4.1 Comments on Optimization and Solving Nonlinear Equations . . . . . . . . . . . 107

4.2 General Optimization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108

4.3 Solving Nonlinear Equations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112

4.4 Nonlinear Least Squares . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113

4.5 Parameter Fitting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117

4.6 Linear and Quadratic Programming . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119

4.6.1 Linear Programs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119

4.6.2 Quadratic Programs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120

4.6.3 Semidefinite Programs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120

4.7 Differentiation Utilities . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120

4.7.1 Higher Derivatives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122

5 Examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125

5.1 Modeling and Simulation of an N-Link Pendulum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125

5.1.1 Equations of Motion of the N-Link Pendulum. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126

5.1.2 Generated Code and Simulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130

5.1.3 Maple Code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133

5.2 Modeling and Simulation of a Car . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135

5.2.1 Basic Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135

5.2.2 Equations of Motion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136

5.2.3 Simulation Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138

5.2.4 Scilab Implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139

5.2.5 Simulation Result . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141

5.3 Open-Loop Control to Swing Up a Pendulum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142

5.3.1 Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142

5.3.2 Control Problem Formulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142

5.3.3 Optimization Problem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143

5.3.4 Implementation in Scilab . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145

Contents IX

5.4 Parameter Fitting and Implicit Models . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147

5.4.1 Mathematical Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148

5.4.2 Scilab Implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148

Part II Scicos

6 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159

7 Getting Started . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163

7.1 Construction of a Simple Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163

7.1.1 Running Scicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163

7.1.2 Editing a Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163

7.1.3 Diagram Simulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165

7.1.4 Changing Block Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166

7.2 Symbolic Parameters and Context . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169

7.3 Hierarchy. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173

7.3.1 Placing a Super Block in a Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173

7.3.2 Editing a Super Block . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174

7.4 Save and Load . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175

7.4.1 Scicos File Formats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175

7.4.2 Super Block and Palette . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176

7.5 Synchronism and Special Blocks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176

8 Scicos Formalism . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179

8.1 Activation Signal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179

8.1.1 Block Activation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179

8.1.2 Activation Generation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181

8.2 Inheritance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182

8.3 Always Active Blocks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183

8.4 Constant Blocks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184

8.5 Conditional Blocks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184

9 Scicos Blocks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189

9.1 Block Behavior . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189

9.1.1 External Activation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189

9.1.2 Always Activation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191

9.1.3 Internal Zero-Crossing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192

9.2 Blocks Inside Palettes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192

9.3 Modifying Block Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193

9.4 Super Block and Scifunc . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193

9.4.1 Super Blocks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193

9.4.2 Scifunc . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194

9.5 Constructing New Basic Blocks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194

9.5.1 Interfacing Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195

9.5.2 Computational Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197

9.5.3 Saving New Blocks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207

9.6 Constructing and Loading a New Palette . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207

X Contents

10 Examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209

10.1 Predator Prey Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209

10.2 Control Application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210

10.3 Signal Processing Application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213

10.4 Queuing Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216

10.5 Neuroscience Application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218

10.6 A Fluid Model of TCP-Like Behavior . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220

10.7 Interactive GUI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221

11 Batch Processing in Scilab . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 227

11.1 Piloting Scicos via Scilab Commands. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 227

11.1.1 Function scicosim . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 228

11.1.2 Function scicos simulate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232

11.2 Data Sharing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233

11.2.1 Context Variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234

11.2.2 Input/Output Files . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234

11.2.3 Global Variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236

11.3 Examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 237

11.4 Steady-State Solution and Linearization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243

11.4.1 Scilab Function steadycos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 247

11.4.2 Scilab Function lincos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 248

12 Code Generation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253

12.1 Code Generation Procedure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253

12.2 Limitations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 257

12.2.1 Continuous-Time Activation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 257

12.2.2 Synchronicism . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 258

12.3 A Look Inside . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 258

12.4 Some Pitfalls . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 260

12.5 Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263

13 Debugging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267

13.1 Error Messages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267

13.1.1 Block Errors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267

13.1.2 Errors During Numerical Integration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268

13.1.3 Other Errors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 269

13.2 Debugging Tools . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 269

13.3 Examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 270

13.3.1 Log File . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271

13.3.2 Animation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271

14 Implicit Scicos and Modelica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 273

14.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 273

14.2 Internally Implicit Blocks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275

14.3 Implicit Blocks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275

14.3.1 Scicos Editor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 276

14.3.2 Scicos Compiler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 276

14.3.3 Block Construction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 276

14.4 Example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277

Contents XI

A Inside Scicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 281

A.1 Scicos Editor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 281

A.1.1 Main Editor Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 281

A.1.2 Structure of scs m . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 283

A.2 Scicos Complier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 286

A.2.1 First Compilation Stage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 286

A.2.2 Second Compilation Stage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 287

A.2.3 Structure of %cpr. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 287

A.2.4 Partial Compilation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 290

A.3 Scicos Simulator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 291

B Scicos Blocks of Type 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293

B.1 Type 5 Block for the Bouncing Ball Example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293

B.2 Animation Block for the Cart Pendulum Example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 294

C Animation Program for the Car Example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 299

D Extraction Program for the LATEX Graphic Example . . . . . . . . . . . . . . . . 301

E Maple Code Used for Modeling the N-Link Pendulum. . . . . . . . . . . . . . . 303

References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 307

Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 309