基于模型的校准工具箱

模型和校准复杂动力总成系统

基于模型的校准工具箱™提供了用于建模和校准复杂非线性系统的应用和设计工具。它可用于各种应用,包括动力系统,如发动机,电动机,泵和风扇,以及喷气发动机,海水水翼和钻井设备等非因素系统。您可以定义最佳测试计划,自动适合统计模型,并为高度自由度系统生成校准和查找表,这些系统将需要使用传统方法进行详尽的测试。使用工具箱应用程序或MATLAB®功能,您可以自动化模型拟合和校准过程。

使用基于模型的校准工具箱创建的模型可以导出到Simulink金宝app®支持控金宝app制设计,灵敏度分析,环路测试和其他仿真活动。校准表可以导出到ETAS INCA和ATI Vision。

开始:

设计和管理测试

设计一个非常适合您分析需求的测试计划

实验设计

基于模型的校准工具箱™使您能够根据实验设计设计测试计划,这种方法通过让您仅在确定系统响应形状所需的测试时节省测试时间。该工具箱提供全系列经过验证的实验设计,包括空间填充设计,最佳设计和古典设计。

使用设计编辑器定义空间填充设计并调查设计的属性。

测试策略

基于模型的校准工具箱与三种广泛使用的测试策略集成了实验设计:单级,两阶段和点。每个测试策略都有适当的测试计划和模型类型。

为所选模型类型分配您的本地/全局变量。

建模系统信封

获取数据和建模发动机必须考虑可以物理测试的系统的操作区域。基于模型的校准工具箱,您可以为您的实验设计添加约束,并创建描述用于测试和仿真的可行区域的边界模型。金宝app支持的边界模型类型包括凸壳,其提供包含所有数据点的最小凸起集。

使用边界编辑器定义和可视化可行性测试区域和相关的测试条件。

数据分析和响应建模

分析和可视化您的测试数据,然后适合响应表面模型

预处理数据

基于模型的校准工具箱提供了分析数据并将其转换为适合建模的形式的工具。使用数据编辑器,您可以执行各种预处理操作,包括过滤以删除不需要的数据,将测试说明添加到文档调查结果,转换或缩放原始数据,分组测试数据以及将测试数据匹配到实验设计。

使用数据编辑器选择测试的子集,并以不同格式查看数据:2D绘图,3D绘图和表格。

适合数据

MBC模型配件应用程序为拟合和验证系统模型提供交互式工具。有许多类型的模型可用,使您能够创建准确表示数据的统计模型。您可以从高斯进程模型中选择,径向基函数,多项式,样条和用户定义的非线性模型。该应用程序使其简单比较多个不同的型号,因此您可以对所产生的模型适合获得信心。

使用MBC模型配件应用程序适合并评估Spark点火引擎的不同型号类型。

产生最佳校准

定义控制目标并校准查找表

优化发动机性能

基于模型的校准工具箱中的MBC优化应用程序允许您为控制发动机功能,例如火花点火,燃油喷射和入口和排气门正时产生最佳校准。这些特征的校准通常涉及发动机性能,经济,可靠性和排放之间的权衡。你可以:

  • 在竞争设计目标之间进行权衡
  • 执行多目标,约束优化
  • 根据典型的驱动循环执行加权优化
  • 将校准导出到ETAS INCA和ATI Vision

马自达的Skyactive-D发动机。

优化具有多个操作模式的系统

复杂的校准问题可能需要针对表格的不同区域进行不同的优化。表填充向导使您可以从多个优化结果逐渐填充表,通过现有表值提供平滑插值。您还可以组合多个模型,该模型表示不同的操作模式下的系统响应,其中目标是为所有模式填充单个表或为每个模式填充表。

使用MBC优化应用程序为具有多种操作模式的发动机提供最佳校准

校准估算器特色

控制器软件通常包括用于估计太困难或昂贵的状态来测量生产的状态,例如发动机扭矩或空运。使用MBC Optimization应用程序,您可以用图形方式描述估算器特征金宝app®框图,填充这些功能的查找表,然后将估算器与由测量数据进行的实证模型进行比较。

用于估计发动机扭矩的子系统的校准,填充和验证特征表的过程。

在Simulink中执行模拟金宝app

导出统计模型以Simulink或用于硬件循环(HIL)测试金宝app。

植物建模与优化

使用工具箱中开发的统计模型来捕获难以使用传统的数学和物理建模难以模拟的现实世界复杂的物理现象。例如,您可以将扭矩,燃料消耗和发动机排放的型号出口,以模拟和执行动力总成匹配,燃油经济性,性能和排放模拟。金宝app然后,统计代理可以在Simulink中替换长时间运行的子系统以加速模拟时间。金宝app

来自动力总成块集的参考应用程序。

硬件循环测试

导出到Simulink的模型的校准工具箱模型可用于具有硬件的实时模拟,为传感器和执行器线束提供快速,准金宝app确的工厂模型仿真。由于工具箱中的开发模型利用了一种有条理的过程,因此可以减少与目前的HIL工厂模型开发艺术相关的瓶颈,从而提前验证算法设计。

完整的speedgoat架设置。此设置用于自动测试具有硬件循环测试台的拖拉机控制器。