Для ускорения моделирования модель можно запустить в фазорном режиме. В Simscape фазорный режим известен как формула уравнения частоты-времени. В общем, эта композиция приводит к точному моделированию моделей АС с использованием более крупных временных шагов, чем традиционная временная композиция.
Используйте формулу частотно-временного уравнения для ускорения моделирования, когда:
Моделирование содержит периодические сигналы переменного тока с общей основной частотой
Вас интересуют медленные величины переменного тока, такие как амплитуда или фаза, и выходные сигналы постоянного тока.
Чтобы измерить время, необходимое для выполнения моделирования, откройте ee_sm_control модели и создайте обратный вызов модели.
mdl = load_system('ee_sm_control'); open_system(mdl); set_param(mdl,'StartFcn','tic;'); set_param(mdl,'StopFcn','tsim=toc;');
Дважды щелкните блок «Конфигурация решателя» и примените следующую конфигурацию:
Включите локальный решатель, установив флажок Использовать локальный решатель
Установите Sample time параметр для 1e-3
Установите Equation formulation параметр для Time
Этот код можно также запустить для настройки блока.
blk = find_system(mdl,'MaskType','Solver Configuration'); set_param(blk,'UseLocalSolver','on'); set_param(blk,'LocalSolverSampleTime','1e-3'); set_param(blk,'EquationFormulation','NE_TIME_EF');
Смоделировать модель и сохранить переменную времени выполнения и регистрации.
sim(get_param(mdl,'Name'));
tsim_time = round(tsim,2);
simlog_ee_sm_control_time = simlog_ee_sm_control;
Дважды щелкните блок «Конфигурация решателя» и примените следующую конфигурацию:
Включите локальный решатель, проверив Use local solver флажок
Установите Sample time параметр для 1e-2
Установите Equation formulation параметр для Frequency and time
Этот код можно также запустить для настройки блока.
blk = find_system(mdl,'name','Solver Configuration'); set_param(blk,'UseLocalSolver','on'); set_param(blk,'LocalSolverSampleTime','1e-2'); set_param(blk,'EquationFormulation','NE_FREQUENCY_TIME_EF');
Смоделировать модель и сохранить переменную времени выполнения и регистрации.
sim(get_param(mdl,'Name'));
tsim_phasor = round(tsim,2);
simlog_ee_sm_control_phasor = simlog_ee_sm_control;
Постройте график напряжения поля и частоты вращения ротора для моделирования времени и частоты. Для каждого режима моделирования отображаются маркеры в каждые 50 точек данных.
[hTime,hPhasor]=setup_figure(simlog_ee_sm_control_time,simlog_ee_sm_control_phasor,'dc'); legend([hTime,hPhasor],{['Time (t=',num2str(tsim_time),'s)'],['Phasor (t=',num2str(tsim_phasor),'s)']});
Моделирование фазора воспроизводит почти идентичные результаты, как моделирование на основе времени, несмотря на использование временного шага, который в 10 раз больше. Измеренное время моделирования также отображается для каждого из режимов моделирования в легенде графика. Этот показатель производительности отличается на разных машинах, но моделирование частоты и времени должно быть примерно в два раза быстрее, чем моделирование времени. Следует отметить, что фактическое время, требуемое на шаг, выше в случае частоты-времени, но общее время уменьшается.
Постройте график фазового напряжения синхронной машины в течение периода времени 1s кому 1.1s. Из-за больших временных шагов в частотно-временной формулировке разрешение количества переменного тока слишком мало для выделения синусоидальной волны. Доступные точки недостаточно дискретизированы, но по-прежнему точны.
[hTime,hPhasor]=setup_figure(simlog_ee_sm_control_time,simlog_ee_sm_control_phasor,'ac'); legend([hTime,hPhasor],{['Time (t=',num2str(tsim_time),'s)'],['Phasor (t=',num2str(tsim_phasor),'s)']});
В общем, использовать частотно-временную формулировку для ускорения моделирования, когда интересующими выходами являются значения постоянного тока или медленно движущиеся величины переменного тока. Можно использовать периодические датчики для измерения медленно движущихся свойств сигналов переменного тока, таких как амплитуда и фаза, в формулах времени и частоты. Для получения дополнительной информации см. блок оценки гармоник PS (амплитуда, фаза).
Иногда имеют место небольшие фазовые сдвиги между сигналами переменного тока, генерируемыми по времени и частоте. Эта разница вызвана накопленной ошибкой интегрирования немного отличающейся частоты сигнала во времени.