В этом примере показано, как использовать Быструю функцию Перезапуска Simulink®, чтобы ускорить оптимизацию модели. Вы используете Быстрый Перезапуск, чтобы оценить параметры модели дросселя механизма.
Симуляция моделей Simulink требует, чтобы модель была скомпилирована, прежде чем это будет симулировано. В этой компиляции контекста средних значений модели анализировать и отформатировать модель так, чтобы это могло быть симулировано. Идея Быстрого Перезапуска состоит в том, чтобы выполнить компиляцию модели однажды и снова использовать скомпилированную информацию для последующих симуляций, видеть, "Как Быстрый Перезапуск Улучшает Итеративные Симуляции" в документации Simulink для описания Быстрого Перезапуска.
Во время оптимизации неоднократно симулируется модель (часто десятки или сотни времен), Быстрый Перезапуск означает, что модель только скомпилирована однажды для них симуляция по сравнению с небыстрым перезапуском, где модель перекомпилирована каждый раз.
Модели, где компиляция является значительным фрагментом полного преимущества времени симуляции больше всего от Быстрого Перезапуска. Далее, если модель скомпилирована не, все параметры модели могут быть изменены, в частности только настраиваемые параметры могут быть изменены, видеть, "что Факторы Влияют на Быстрый Перезапуск" в документации Simulink для получения дополнительной информации.
Загрузите модель дросселя механизма. Цель состоит в том, чтобы настроить параметры модели, чтобы совпадать с результатами измерений. Для получения дополнительной информации на настройке задач смотрите "Оценочные Значения Параметра модели (графический интерфейс пользователя)" пример.
open_system('spe_engine_throttle')
Это примеры фокусируется на интерфейсе командной строки для использования Быстрого Перезапуска во время оценки. Поскольку подробное описание интерфейса командной строки оценки видит "Оценочные Значения Параметра модели (Код)".
Задайте значения параметра модели, чтобы оценить и любые границы параметра.
p = sdo.getParameterFromModel('spe_engine_throttle',{'J','c','input_delay','k'}); p(1).Minimum = 0; p(2).Minimum = 0; p(3).Minimum = 0; p(3).Maximum = 0.1; p(4).Minimum = 0;
Задайте эксперимент оценки. Измеренные данные об эксперименте загружаются от sdoFastRestart_ExperimentData Файл MATLAB. файл MATLAB Содержит Input_SignalData и Output_SignalData переменная, задающая данные сигнала ввода и вывода эксперимента.
load spe_engine_throttle_ExperimentData Exp = sdo.Experiment('spe_engine_throttle'); Input = Simulink.SimulationData.Signal; Input.Values = Input_SignalData; Input.BlockPath = 'spe_engine_throttle/Input'; Input.PortType = 'inport'; Input.PortIndex = 1; Input.Name = 'spe_engine_throttle/Input:1'; Exp.InputData = Input; Output = Simulink.SimulationData.Signal; Output.Values = Output_SignalData; Output.BlockPath = 'spe_engine_throttle/Throttle'; Output.PortType = 'outport'; Output.PortIndex = 1; Output.Name = 'spe_engine_throttle/Throttle:1'; Exp.OutputData = Output;
Создайте средство моделирования модели из эксперимента
Simulator = createSimulator(Exp);
Средство моделирования управляет, симулирована ли модель с помощью, быстро перезапускают или нет. fastRestart команда используется, чтобы сконфигурировать средство моделирования, чтобы использовать Быстрый Перезапуск.
spe_engine_throttle модель использует решатель переменного шага, и не могут выходные значения в те времена в измеренных данных об эксперименте. К выходным значениям во времена результатов измерений используйте set_param команда, чтобы задать логгирование модели выходные времена как переменная рабочей области. В целевой функции оценки переменная затем используется, чтобы задать выходные времена, чтобы совпасть с измеренными данными об эксперименте. Модель OutputTimes установлен прежде, чем сконфигурировать средство моделирования для быстрого перезапуска, как, если модель сконфигурирована для быстрого перезапуска, модель, регистрирующая настройку, не может измениться.
set_param('spe_engine_throttle','OutputOption','SpecifiedOutputTimes','OutputTimes','OutputTimesValues'); Simulator = fastRestart(Simulator,'on');
Средство моделирования может теперь использоваться во время оценки, и модель будет симулирована с помощью, быстро перезапускают.
Создайте целевую функцию оценки, чтобы оценить, как тесно симуляция выход, сгенерированное использование предполагаемых значений параметров, совпадает с результатами измерений. Используйте анонимную функцию с одним аргументом, который вызывает spe_engine_throttle_Objective функция. spe_engine_throttle_Objective функция включает Simulator аргумент, который был сконфигурирован, чтобы использовать быстрый перезапуск.
optimfcn = @(P) spe_engine_throttle_Objective(P,Simulator,Exp);
Установите опции оптимизации и запустите оптимизацию.
Options = sdo.OptimizeOptions;
Options.Method = 'lsqnonlin';
[pOpt,Info] = sdo.optimize(optimfcn,p,Options);
Optimization started 26-Jul-2019 20:18:22
First-order
Iter F-count f(x) Step-size optimality
0 9 32.048 1
1 18 12.24 0.6495 18
2 27 3.5944 0.3919 8.65
3 36 1.11908 0.188 3.11
4 45 0.648733 0.1968 1.25
5 54 0.287473 1.092 1.11
6 63 0.150608 0.323 0.407
7 72 0.0911952 0.564 0.0916
8 81 0.0707626 0.4742 0.14
9 90 0.0573021 1.464 0.155
10 99 0.0573021 8.884 0.155
11 108 0.0573021 0.6651 0.155
12 117 0.0570684 0.1663 0.0919
Local minimum possible.
lsqnonlin stopped because the final change in the sum of squares relative to
its initial value is less than the value of the function tolerance.
Восстановите средство моделирования, быстро перезапускают настройки. Это очищает логгирование и другие настройки, используемые в задаче оптимизации.
Simulator = fastRestart(Simulator,'off'); set_param('spe_engine_throttle','OutputOption','RefineOutputTimes','OutputTimes','[]');
Можно также сгенерировать код, чтобы сконфигурировать вас модель для быстрого перезапуска в инструментах Parameter Estimation и Response Optimization. Сконфигурируйте модель для быстрого перезапуска как описано в "Улучшающейся Производительности Оптимизации с помощью Быстрого Перезапуска (графический интерфейс пользователя)". Затем используйте Generate MATLAB Code функция инструмента.
Закройте модель.
bdclose('spe_engine_throttle')