Логгирования в формате Array

Когда вы логгируете состояния используя Array формат, записанные данные хранятся в массиве с N столбцы, где N количество состояний и M строки, по одной для каждого временного шага симуляции. Этой M-на-N матричной формой легко манипулировать в MATLAB ®. Однако упорядоченное расположение переменных состояния вдоль столбцов записанной матрицы зависит от порядка сортировки блоков. Поэтому любой код MATLAB, который ожидает фиксированного отображения между состояниями блоков в модели и столбцами матрицы состояний, склонен к разрыву, когда порядок сортировки блоков изменяется из-за изменений в модели.

Для примера рассмотрим модели sldemo_state_logging1 и sldemo_state_logging2.

mdl1 = 'sldemo_state_logging1';
mdl2 = 'sldemo_state_logging2';
open_system(mdl1);
open_system(mdl2);

Две модели содержат одни и те же блоки, соединенные одинаково. Единственным различием является порядок выходных портов. Симулируйте модели и логгируйте состояния, используя Array формат.

simOut1 = sim(mdl1, 'SaveFormat','Array');
simOut2 = sim(mdl2, 'SaveFormat','Array');

Извлеките векторы состояний из Simulink.SimulationOutput объект, который содержит все данные, записанные в симуляцию.

x1 = simOut1.get('xout');
x2 = simOut2.get('xout');

Зарегистрированные данные о состояниях для x1 и x2 отличаются тем, что блоки упорядочены по-разному, поэтому отображение между столбцами в записанном массиве и блоками в модели отличается.

isequal(x1, x2)

ans =

  logical

   0

Журнал состояний с использованием формата структуры

Моделируйте модели снова, но на этот раз регистрируйте состояния в формате структуры.

simOut1=sim(mdl1,'SaveFormat','Structure');
simOut2=sim(mdl2,'SaveFormat','Structure');

Извлеките структуры, которые содержат записанные состояния, из SimulationOutput объект.

x1s = simOut1.get('xout');
x2s = simOut2.get('xout');

Отобразите эти структуры, которые содержат два поля: time и signals. The time поле пустое, поскольку данные были записаны с помощью Structure формат, а не StructureWithTime формат. Можно использовать StructureWithTime формат, когда необходимо сохранить временные данные вместе с данными о состояниях.

disp(x1s);
disp(x2s);

       time: []
    signals: [1x2 struct]

       time: []
    signals: [1x2 struct]

Структура signals поле является массивом структур с одной структурой для каждого блока в модели, который имеет данные о состоянии. Каждый блок структура данных в signals поле содержит values поле с данными о состояниях и blockName поле с именем блока, который произвел эти данные о состоянии. Можно извлечь данные о состояниях в матрицу, которую можно обработать, подобно тому, как вы бы зарегистрировали состояния, используя Array формат.

Чтобы исправить проблему упорядоченного расположения состояний, сначала используйте имена блоков, чтобы отсортировать данные о состояниях в фиксированный порядок. Например, можно отсортировать данные о состояниях так, чтобы блоки находились в алфавитном порядке, который останется неизменным от одной симуляции до следующей, независимо от порядка сортировки блоков.

[~, idx1] = sort({x1s.signals.blockName});
x1 = [x1s.signals(idx1).values];

[~, idx2] = sort({x2s.signals.blockName});
x2 = [x2s.signals(idx2).values];

isequal(x1, x2)

ans =

  logical

   1

Если вы переупорядочиваете поля сигналов в алфавитном порядке по имени блока, если вы извлекаете данные поля значений в том же порядке, можно затем обработать данные так же, как и при использовании Array формат, но порядок данных состояний блока не меняется от одной симуляции к следующей.