exponenta event banner

Сокращение затрат на вычисления

Вычислительная стоимость - это мера количества и сложности задач, которые процессор выполняет за шаг времени во время моделирования. Снижение вычислительных затрат модели увеличивает скорость выполнения моделирования и помогает избежать перерасхода при моделировании в режиме реального времени на целевом оборудовании.

Руководство по регистрации и мониторингу данных

Регистрация и мониторинг данных - это интерактивные процедуры, которые потребляют память и вычислительную мощность. Одним из способов снижения вычислительных затрат является уменьшение объема интерактивной обработки, которая происходит во время моделирования. Наилучшие методы ограничения вычислительных затрат при регистрации и мониторинге данных:

  • Блок исходящего трафика используется только в том случае, если необходимо зарегистрировать данные для анализа с помощью модели Simulink ® на компьютере разработчика.

  • Используйте блок области, только если необходимо отслеживать данные во время моделирования в реальном времени с помощью модели Simulink на компьютере разработчика.

  • Если требуется регистрировать данные или отслеживать переменную, ограничьте количество или прореживание точек данных, собираемых при необходимости анализа.

  • Регистрировать данные только один раз.

  • При использовании Simscape™ регистрации данных используйте локальные настройки для регистрации только тех блоков, которые содержат переменные, необходимые для анализа.

    Примечание

    Ведение журнала данных симуляции Simscape не поддерживается для созданного кода.

Повышение эффективности регистрации и мониторинга данных

Проверьте конфигурацию модели и результаты моделирования, чтобы определить эффективность регистрации и мониторинга данных модели.

  1. Для открытия модели в командной строке MATLAB ® введите:

    model = 'ssc_pneumatic_rts_zc_redux';
    open_system(model)

    Модель содержит три блока области и один выходной блок. Область мощности (кВт), область RPM и блок вывода получают данные из подсистемы измерений.

  2. Моделирование модели:

    sim(model)

    Модель регистрирует пять переменных в рабочей области, включая узел регистрации данных моделирования Simscape.

  3. Определение источника для Pneu_rts_RPM_DATA, в рабочей области MATLAB откройте структуру. В качестве альтернативы в командной строке введите:

    Pneu_rts_RPM_DATA.blockName
    ans =
    
        'ssc_pneumatic_rts_zc_redux/RPM'

    blockName переменная показывает, что область RPM регистрирует данные. В модели - порт, регистрирующий данные в yout подключается к сигналу между подсистемой измерений и блоком объема RPM.

  4. Сравнение данных, которые Pneu_rts_RPM_DATA и yout log, постройте график обоих наборов данных на одном рисунке.

    h1 = figure;
    plot(tout,yout)
    h1;
    hold on
    plot(Pneu_rts_RPM_DATA.time,Pneu_rts_RPM_DATA.signals.values,'r--')
    title('Speed')
    xlabel('Time (s)')
    ylabel('Speed (rpm)')
    h1Leg = legend({'yout','Pneu-rts-RPM-DATA'});

    Данные одинаковы, что означает, что вы регистрируете одни и те же данные дважды.

Для снижения вычислительных затрат на ведение журнала или мониторинг данных скорости с помощью модели Simulink на компьютере разработчика во время моделирования в реальном времени:

  • Если требуется только записать данные о скорости, удалите блок области RPM.

  • При необходимости регистрации и контроля данных скорости удалите блок исходящего порта.

  • Если требуется только мониторинг данных скорости, удалите блок исходящего порта и отключите ведение журнала данных для области RPM.

Если во время моделирования в реальном времени с помощью целевого оборудования не требуется регистрировать или отслеживать данные скорости с помощью модели Simulink на компьютере разработчика, удалите как блок области RPM, так и блок вывода.

Если требуется сократить затраты за счет удаления блоков области и исходящего трафика, но при подготовке модели к моделированию в реальном времени необходимо записать в журнал только необходимые данные, настройте модель. Для этого используйте simlog в рабочей области MATLAB. Дополнительные сведения см. в разделе Данные журнала только для выбранных блоков.

Дополнительные методы снижения вычислительных затрат

Помимо уменьшения количества регистрируемых и контролируемых сигналов, можно использовать следующие методы для уменьшения количества и сложности задач, которые процессор выполняет за шаг времени во время моделирования:

  • Избегайте использования больших изображений и сложной графики.

  • Отключить ненужную диагностику ошибок и предупреждений.

  • Реконфигурировать допуски.

  • Упрощение сложных подсистем или их замена таблицами поиска.

  • Линеаризация нелинейных эффектов.

  • Исключить избыточные вычисления, например, умножение на единицу.

  • Уменьшите число дифференциальных алгебраических уравнений (DAE).

Связанные примеры

Подробнее