计算稳态操作点
一个操作点指定一个动态系统的模型的初始状态和根级输入信号在一个特定的时间。操作点的更多信息,请参阅操作点。
找到稳态操作点可以使用文中针对搜索或模拟快照。
稳态操作点搜索(削减)
你可以计算稳态操作点(或平衡操作点)用数值优化方法来满足你的规格。由此产生的操作点由平衡态值和相应的模型输入的水平。一个成功的操作点搜索找到一个操作点非常接近一个真正的稳态解。
使用文中针对搜索当你有知识的操作点状态和相应的模型输入和输出信号的水平。你可以使用这些知识来指定初始猜测或约束在平衡以下变量:
初始状态值
州在平衡时
最大或最小国家界限值,输入水平和产出水平
(固定)状态值,输入水平,或输出水平
您的操作点搜索可能不收敛于稳态操作点当你overconstrain优化通过指定:
初始猜测稳态操作点值远离期望的稳态操作点。
不兼容的输入、输出或状态在平衡约束。
你可以控制你的操作点搜索的准确性通过配置优化算法设置。
稳态模拟快照的操作点
你可以通过模拟计算稳态操作点模型,直到达到一个稳定状态的条件。为此,指定仿真初始条件期望的稳态运行点附近。
使用一个模拟快照时间模拟时达到稳定状态足够短。该算法提取操作点一旦仿真达到稳态值。
基于仿真的计算产生不良的操作点的结果当您指定:
模拟时间不够长的稳态驱动模型。
不导致模型的初始条件达到真正的平衡。
通常你可以结合模拟快照和文中针对搜索结果改善您的操作点。例如,模拟模型,直到达到稳定状态的社区和使用产生的模拟快照来定义一个文中针对搜索的初始条件。
请注意
如果你的模型金宝app®模型内部状态,没有一个操作点线性化模型计算模拟快照。相反,试着线性化模型使用一个模拟快照或从文中针对搜索一个操作点。有关更多信息,请参见处理块内部状态表示。
在稳态模型州必须吗?
计算稳态操作点时,并不是所有的州都需要平衡。摆的一个例子是一个系统,可以找到一个操作点与所有国家在稳定状态。然而,对于其他类型的系统,可能没有一个操作点,所有的州都有平衡,和所有操作的应用程序不需要点处于平衡状态。
例如,假设您构建一个汽车模型与这些国家为巡航控制应用程序:
车辆的位置和速度
燃料和空气流速进入发动机
如果你的目标是研究汽车行为在恒定巡航速度,您需要一个操作点的速度、空气流量和燃料流量稳定状态。然而,车辆的位置不是在稳定状态,因为车辆在恒定的速度移动。缺乏一个稳态位置变量的巡航控制应用程序很好因为这个职位没有对巡航控制行为产生重大影响。在这种情况下,您不需要overconstrain优化搜索一个操作点通过要求所有国家处于平衡状态。
类似的情况也出现在航空系统在分析飞机的动力学在不同动作。
选择操作点的搜索工具
金宝app仿真软件控制设计™允许您搜索操作的仿真软件模型在命令行编程方式和交互地使用两种应用程序。金宝app
搜索工具 | 什么时候使用 |
---|---|
findop |
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稳态经理 |
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模型线性化电路 |
|
减少使用金宝app控制设计与金宝app
金宝app仿真软件提供了修剪
命令稳态操作点搜索。然而,findop
在金宝app仿真软件控制设计提供了几个优势修剪
当执行一个文中针对操作点搜索。
金宝app仿真软件控制设计操作点搜索 | 金宝app仿真软件的操作点搜索 | |
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用户界面 | 是的 | 没有,只有修剪 是可用的。 |
多种优化方法 | 是的 | 不,只有一个优化方法 |
约束状态,输入和输出变量使用上界和下界 | 是的 | 没有 |
指定块的输出值不连接到根模型输出港 | 是的 | 没有 |
稳态点模型与离散状态 | 是的 | 没有 |
模型参考支持金宝app | 是的 | 没有 |
Simscape™多体™集成 | 是的 | 没有 |