exponenta event banner

Проектирование управления в Simulink

Определение требований к временной и частотной областям, параметров контроллера настройки, таких как коэффициенты усиления PID

Приложения

Оптимизатор ответаОптимизация реакции модели в соответствии с требованиями проекта, проверка надежности модели

Блоки

Проверка по ссылкеПроверить, что сигнал модели отслеживает опорный сигнал во время моделирования
Проверка настраиваемых границПроверка соответствия сигнала модели границам во время моделирования
Проверка характеристик ответа на шагПроверка соответствия сигнала модели границам ответа на шаг во время моделирования

Функции

развернуть все

Создание сценария моделирования

sdo.SimulationTestОписание сценария моделирования

Укажите требования к временной области

sdo.requirements.SignalBoundКусочно-линейная амплитудная граница
sdo.requirements.SignalTrackingОпорный сигнал для отслеживания
sdo.requirements.StepResponseEnvelopeСтупенчатый отклик, связанный с сигналом
sdo.requirements.PhasePlaneEllipseНаложение эллиптической границы на траекторию фазовой плоскости двух сигналов
sdo.requirements.PhasePlaneRegionНаложить область на траекторию фазовой плоскости двух сигналов

Определение переменных требований

sdo.requirements.FunctionMatchingНаложение ограничения соответствия функций на переменную
sdo.requirements.MonotonicVariableНаложение монотонного ограничения на переменную
sdo.requirements.RelationalConstraintНаложение реляционного ограничения на пару переменных
sdo.requirements.SmoothnessConstraintНаложение границ на величину градиента переменной

Определение требований к частотной области

sdo.requirements.BodeMagnitudeГраница величины Боде
sdo.requirements.ClosedLoopPeakGain Ограничение пикового коэффициента усиления по замкнутому контуру
sdo.requirements.GainPhaseMarginПределы усиления и запаса по фазе
sdo.requirements.OpenLoopGainPhaseОтвет Николса связан
sdo.requirements.PZDampingRatioОграничение коэффициента демпфирования
sdo.requirements.PZNaturalFrequencyГраница собственной частоты
sdo.requirements.PZSettlingTimeСроки расчета
sdo.requirements.SingularValueОграничение сингулярного значения
sdo.optimizeРешение задачи оптимизации проекта
sdo.OptimizeOptionsПараметр оптимизации установлен для sdo.optimize функция
sdo.getParameterFromModelПроектная переменная для оптимизации
sdo.setValueInModelЗадание значения конструктивной переменной в модели
sdo.getValueFromModelПолучение значения конструктивной переменной из модели
sdo.getModelDependenciesСписок зависимостей файла модели и пути
sdoupdateОбновление модели, содержащей блок ограничения сигнала
getboundsПолучить границы, указанные в блоке Check
sdo.setCheckBlockEnabledВключение или отключение всех блоков проверки в модели

Темы

Основы оптимизации

Как алгоритм оптимизации формулирует проблемы минимизации

При оптимизации параметров модели Simulink ® в соответствии с требованиями проектирования программное обеспечение Simulink Design Optimization™ автоматически преобразует требования в проблему оптимизации с ограничениями, а затем решает проблему с помощью методов оптимизации.

Оптимизация конструкции в соответствии с требованиями к ступенчатому ответу (GUI)

Оптимизируйте параметры контроллера с помощью оптимизатора отклика.

Оптимизация конструкции для отслеживания опорного сигнала (GUI)

Оптимизируйте параметры без добавления в модель блоков ограничения сигнала.

Оптимизация конструкции для удовлетворения требований к частотной области (GUI)

В этом примере показано, как настроить параметры модели на соответствие требованиям частотной области с помощью оптимизатора отклика.

Оптимизация конструкции в соответствии с требованиями частотной области (код)

В этом примере показано, как настроить параметры модели в соответствии с требованиями частотной области с помощью sdo.optimize команда.

Оптимизация конструкции с использованием блоков проверки частотной области (GUI)

Оптимизируйте параметры модели в соответствии с требованиями проектирования частотной области с помощью оптимизатора отклика.

Оптимизация конструкции в соответствии с требованиями к времени и частотной области (GUI)

В этом примере показано, как настроить контроллер для удовлетворения требований к проектированию во временной и частотной областях с помощью оптимизатора отклика.

Оптимизация конструкции в соответствии с требованиями к ступенчатому реагированию (код)

Оптимизируйте параметры контроллера в командной строке.

Запись функции затрат

Запишите функцию затрат для оценки параметров, оптимизации отклика или анализа чувствительности. Функция затрат оценивает проектные требования с использованием значений конструктивных переменных.

Требования к конструкции

Поддерживаемые требования к проектированию

Требования к временной и частотной областям.

Укажите требования к разработке временной области в приложении

Укажите требования к временной области, такие как нижние и верхние границы амплитуды, границы ступенчатого отклика, опорные сигналы, эллиптические границы и пользовательские границы.

Укажите переменные требования в приложении

Задайте монотонные, плавные и реляционные ограничения для переменных в модели.

Укажите требования к конструкции частотной области в приложении

Укажите требования к частотной области, такие как границы усиления и запаса по фазе, границы пиковой характеристики с замкнутым контуром, границы ступенчатого отклика и пользовательские границы.

Ускорение оптимизации

Пропустить моделирование модели на основе нарушения ограничений параметров (GUI)

В этом примере показано, как оптимизировать конструкцию и задать ограничения только для параметров, которые не позволяют оценить модель в недопустимом пространстве решения.

Ускорение оптимизации отклика с помощью параллельных вычислений

Сценарии, когда можно ускорить оптимизацию с помощью параллельных вычислений и как происходит ускорение.

Использование параллельных вычислений для оптимизации отклика

Используйте параллельные вычисления для оптимизации ответов в приложении или в командной строке.

Использовать режим быстрого перезапуска во время оптимизации ответа

В этом разделе показано, как ускорить оптимизацию отклика с помощью быстрого перезапуска Simulink.

Использование режима ускорителя во время моделирования

Поддержка программного обеспечения Simulink Design Optimization Normal и Accelerator режимы моделирования.

Задачи оптимизатора ответа

Задание конструктивных переменных

В этом разделе показано, как задать конструктивные переменные для оптимизации.

Указание сигналов для регистрации

Укажите сигналы для регистрации в оптимизаторе отклика.

Создание наборов ввода-вывода линеаризации

Создайте наборы ввода/вывода линеаризации в оптимизаторе отклика или анализаторе чувствительности.

Сравнение требований и конструктивных переменных с помощью паутинного графика

В этом примере показано, как использовать паутинный график для сравнения оценок требований до и после оптимизации ответа.

Создание кода

Создание кода MATLAB для задач оптимизации конструкции (GUI)

В этом примере показано, как автоматически создать функцию MATLAB для решения задачи оптимизации конструкции.

Поиск неисправностей

Оптимизация не выполняется

Что делать, если в значениях параметров не отображаются изменения или задержка оптимизации.

Конвергенция оптимизации

Что делать, если оптимизация не удовлетворяет проектным требованиям или требует длительного времени, чтобы сойтись рядом с решением, или если реакция системы становится нестабильной.

Скорость оптимизации и параллельные вычисления

Что делать, если при параллельных вычислениях не наблюдается ускорения, если результаты отличаются или если оптимизация остановлена.

Нежелательные значения параметров

Что делать, если оптимизация дает нежелательные значения параметров или нарушает границы значений.

Возврат к начальным значениям параметров

Как выйти из оптимизации и вернуться к исходным значениям.

Характерные примеры