Обзор модели

Показанная ниже модель sldemo_suspn_3dof моделирует динамику аппарата на основе взаимодействия дорога - подвеска для различных профилей дорог. Динамика аппарата охвачены тремя степенями свободы: вертикальным перемещением, креном и шагом. Данные профиля дороги для левой и правой шин импортируются в блок Редактор как различные тесты. Подсистема взаимодействия Дорога-Подвеска вычисляет силы подвески на транспортном средстве в четырех местах расположения шин на основе дорожных данных и текущего состояния транспортного средства. В подсистеме Body Dynamics эти силы и результирующие моменты тангажа и крена используются для определения движения транспортного средства в трех степенях свободы: вертикальное перемещение, крен и тангаж.

Модель подвески моделируется с помощью различных профилей дорог, чтобы определить, соответствует ли проект желаемым целям эффективности. Parallel Computing Toolbox используется для ускорения этих нескольких симуляций, как показано ниже.

mdl               = 'sldemo_suspn_3dof';
isModelOpen       = bdIsLoaded(mdl);
open_system(mdl);

Настройте данные, необходимые для нескольких симуляций

Определите количество случаев в блоке Редактор с помощью параметра NumberOfScenarios блока Signal Editor. Количество случаев используется, чтобы определить количество итераций, которые будут выполняться на шаге 3.

sigEditBlk = [mdl '/Road Profiles'];
numCases   = str2double(get_param(sigEditBlk,'NumberOfScenarios'));

Создайте массив Simulink.SimulationInput объекты, определяющие набор симуляций для выполнения. Каждый объект SimulationInput соответствует одной симуляции и будет сохранен как массив в переменной in. Параметр маски, ActiveScenario, задает значение сдвига для сценария блока редактора сигналов. Активный сценарий устанавливается для каждой симуляции.

for idx = numCases:-1:1
    in(idx) = Simulink.SimulationInput(mdl);
    in(idx) = setBlockParameter(in(idx), sigEditBlk, 'ActiveScenario', idx);
end

Обратите внимание, что установка параметра модели на объекте SimulationInput не применяет его к модели сразу. Заданное значение будет применено во время симуляции и возвращено к его исходному значению, по возможности, после завершения симуляции.

Выполняйте параллельные симуляции с использованием Parsim

Используйте parsim функция для выполнения параллельных симуляций. Массив объектов SimulationInput, in, созданный на последнем шаге, передается в parsim функция как первый аргумент. The выхода from the parsim команда является массивом Simulink.SimulationOutput объекты, которые хранятся в переменной out. Установите опцию 'ShowProgress' в ' on ', чтобы напечатать прогресс симуляций в командном окне MATLAB.

out = parsim(in, 'ShowProgress', 'on');

[28-Feb-2018 12:26:20] Checking for availability of parallel pool...
Starting parallel pool (parpool) using the 'local' profile ...
connected to 6 workers.
[28-Feb-2018 12:27:04] Loading Simulink on parallel workers...
[28-Feb-2018 12:27:04] Configuring simulation cache folder on parallel workers...
[28-Feb-2018 12:27:04] Loading model on parallel workers...
[28-Feb-2018 12:27:08] Running simulations...
[28-Feb-2018 12:27:18] Completed 1 of 20 simulation runs
[28-Feb-2018 12:27:18] Completed 2 of 20 simulation runs
[28-Feb-2018 12:27:18] Completed 3 of 20 simulation runs
[28-Feb-2018 12:27:18] Completed 4 of 20 simulation runs
[28-Feb-2018 12:27:18] Completed 5 of 20 simulation runs
[28-Feb-2018 12:27:18] Completed 6 of 20 simulation runs
[28-Feb-2018 12:27:22] Completed 7 of 20 simulation runs
[28-Feb-2018 12:27:22] Completed 8 of 20 simulation runs
[28-Feb-2018 12:27:22] Completed 9 of 20 simulation runs
[28-Feb-2018 12:27:22] Completed 10 of 20 simulation runs
[28-Feb-2018 12:27:22] Completed 11 of 20 simulation runs
[28-Feb-2018 12:27:23] Completed 12 of 20 simulation runs
[28-Feb-2018 12:27:26] Completed 13 of 20 simulation runs
[28-Feb-2018 12:27:26] Completed 14 of 20 simulation runs
[28-Feb-2018 12:27:26] Completed 15 of 20 simulation runs
[28-Feb-2018 12:27:26] Completed 16 of 20 simulation runs
[28-Feb-2018 12:27:26] Completed 17 of 20 simulation runs
[28-Feb-2018 12:27:26] Completed 18 of 20 simulation runs
[28-Feb-2018 12:27:29] Completed 19 of 20 simulation runs
[28-Feb-2018 12:27:29] Completed 20 of 20 simulation runs
[28-Feb-2018 12:27:29] Cleaning up parallel workers...

Каждый объект SimulationOutput содержит записанный сигнал вместе с SimulationMetadata . При выполнении нескольких симуляций с помощью parsimошибки получаются так, что последующие симуляции могут продолжать выполняться. Любые ошибки могут появиться в ErrorMessage свойство объекта SimulationOutput.

Графическое изображение результатов

Постройте график вертикального перемещения транспортного средства из различных симуляций, чтобы увидеть, как транспортное средство выполняло различные дорожные профили. Сигнал регистрируется в объекте SimulationOutput в формате Dataset. Используйте get метод получения объекта timeseries, содержащего данные времени и сигнала от каждого элемента out.

legend_labels = cell(1,numCases);
for i = 1:numCases
        simOut = out(i);
        ts = simOut.logsout.get('vertical_disp').Values;
        ts.plot;
        legend_labels{i} = ['Run ' num2str(i)];
        hold all
end
title('Response of a 3-DoF Suspension Model')
xlabel('Time (s)');
ylabel('Vehicle vertical displacement (m)');
legend(legend_labels,'Location','NorthEastOutside');

Закройте работников MATLAB

Наконец, закройте параллельный пул и модель, если они не были открыты ранее.

if(~isModelOpen)
    close_system(mdl, 0);
end
delete(gcp('nocreate'));

Parallel pool using the 'local' profile is shutting down.