优化设计来满足一个定制的目标(GUI)

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这个例子展示了如何优化设计满足使用一个自定义的目标响应优化器应用。您优化缸参数以减少气缸几何和满足设计要求。

液压缸模型

液压缸模型是基于仿真软件®模型金宝appsldemo_hydcyl。该模型包括:

泵和油缸总成子系统。子系统的更多信息,请参阅模拟单液压缸。

阶跃变化应用到气缸控制导致缸活塞阀孔的位置,将改变。

液压缸设计问题

你调整气缸横截面积和活塞弹簧常数满足以下设计要求:

确保活塞位置的阶跃响应上升时间小于0.04秒,凝结时间小于0.05秒。

限制最高气缸压力1.75 e6 N / m。

最小化圆柱横截面积。

打开响应优化器

打开响应优化器配置和交互地使用以下命令运行优化设计问题。

sdotool (“sdoHydraulicCylinder”)

指定设计变量

指定以下模型参数作为优化设计变量:

圆柱横截面积交流

活塞弹簧常数K

在设计变量设置下拉列表中,选择新。打开一个对话框来选择模型参数优化。

选择交流和K。单击⇦添加选中的参数设计变量集。

限制圆柱横截面积与半径的圆形区域1和2厘米和活塞之间的弹簧常数的范围1 e4 10 e4 N / m。为此,指定相应的变量的最大和最小的最大和最低列。

因为变量值数量级不同,规模交流1 e - 3和K1 e5。

新闻输入在你指定的值。

点击好吧。一个新的变量DesignVars出现在响应优化器浏览器。

指定设计要求

设计要求需要记录模型的信号。在优化过程中,模型是模拟使用的当前值的设计变量和记录的信号是用来评估设计要求。

日志的汽缸压力,这是第一个输出端口油缸总成块。

在新下拉列表中,选择信号。信号记录打开一个对话框来选择模型。

输入压力作为信号名称信号设置字段。然后,在仿真软件模型,点击金宝app第一个输出端口油缸总成块命名压力。更新显示的对话框选择信号。

选择信号在对话框中,单击⇨添加信号设置。

点击好吧。一个新的变量压力出现在响应优化器浏览器。

同样,日志活塞的位置,这是第二个的输出油缸总成块,在一个变量中指定PistonPosition。

指定的最高气缸压力要求小于1.75 e6 N / m。

在新下拉列表中,选择信号绑定。必然要求打开一个对话框来创建一个信号。

指定的需求名称作为MaxPressure。在开始和结束振幅列中,输入的最大压力要求1.75 e6 N / m,并设置边缘结束时间0.1 s。在选择要绑定的信号区域,选择压力的信号,这个要求适用。

点击好吧。

一个新的MaxPressure变量出现在响应优化器浏览器。

一个图形的最大压力要求是自动创建视图。

指定活塞位置的阶跃响应要求上升时间小于0.04秒,沉淀时间小于0.05秒。

在新下拉列表的响应优化选项卡上,选择阶跃响应信封。打开一个对话框来创建一个阶跃响应要求。

指定一个要求命名PistonResponse,所需的崛起和沉淀时间。选择PistonPosition随着信号应用阶跃响应要求。

点击好吧。

指定自定义目标

自定义的目标是最小化圆柱横截面积。

在新下拉列表中,选择定制需求。打开一个对话框来创建一个定制的需求。

指定一个函数优化中需求函数字段。在每个迭代优化,软件调用函数和传递当前的设计变量值。你还可以选择通过记录信号自定义要求。这里,我们使用sdoHydraulicCylinder_customObjective作为自定义需求函数,它返回汽缸横截面积的值。

在需求类型下拉列表,指定是否要求是客观最小化(最小值),一个不等式约束(< =),或者一个等式约束(= =)。

类型sdoHydraulicCylinder_customObjective

目标函数= sdoHydraulicCylinder_customObjective(数据)% sdoHydraulicCylinder_customObjective % % sdoHydraulicCylinder_customObjective函数用于定义一个%定制要求,可用于图形SDTOOL环境。% % | |数据输入参数是一个结构,包含%设计变量值的字段选择的优化器。% % | |目标返回参数是最小化的客观价值% SDOTOOL优化解算器。% % 2011年版权MathWorks公司%的汽缸设计问题我们想减少气缸%横截面积,所以返回汽缸横截面积作为%的目标价值。Ac = data.DesignVars (1);目标= Ac.Value;结束