基于模型矫正工具箱

基于模型矫正工具箱

建模和校准复杂的动力系统

开始:

设计和管理测试

设计一个最适合您的分析需求的测试计划

实验设计

基于模型校准工具箱™使您能够基于实验设计设计测试计划,这种方法允许您仅执行确定系统响应形状所需的测试,从而节省了测试时间。这个工具箱提供了一系列经过验证的实验设计,包括空间填充设计、优化设计和经典设计。

定义空间填充设计,并使用设计编辑器研究设计的特性。

测试策略

基于模型的校准工具箱将实验设计与三种广泛使用的测试策略相结合:一阶段、两阶段和逐点。每个测试策略都有适当的测试计划和模型类型。

为选定的模型类型分配本地/全局变量。

系统包络建模

获取数据和对引擎建模必须考虑到可以物理测试的系统的操作区域。基于模型的校准工具箱允许您向实验设计添加约束条件,并创建描述测试和模拟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包,它提供包含所有数据点的最小凸集。

使用边界编辑器定义和可视化可行的测试区域和相关的测试条件。

数据分析和响应建模

分析并可视化测试数据,然后拟合响应面模型

数据预处理

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、向文档结果添加测试注释、转换或缩放原始数据、分组测试数据以及将测试数据与实验设计相匹配。

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图、3D图和表。

使模型适合数据

MBC模型拟合应用程序提供用于拟合和验证系统模型的交互式工具。可以使用多种类型的模型,使您能够创建准确表示数据的统计模型。您可以从高斯过程模型、径向基函数、多项式、样条曲线和用户定义的非线性模型中进行选择。该应用程序使比较多个不同模型变得简单,因此您可以获得对结果模型拟合的信心。

使用MBC模型拟合应用程序,以适合和评估不同型号的火花点火发动机。

生成最佳校准

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(如火花点火、燃油喷射和进排气门正时)的查找表生成最佳校准。这些特性的校准通常涉及发动机性能、经济性、可靠性和排放之间的权衡。您可以:

  • 在相互竞争的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引擎。

优化牵引电机性能

牵引电机在车辆电气化中起着中心作用。当应用于电动马达控制校准时,MBC帮助马达控制工程师实现最佳扭矩和弱磁控制,并在整个扭矩和速度范围内最大化电动马达效率。你可以:

  • 在不同的扭矩和速度工作点安装磁链表面
  • 基于id/iq电流和速度拟合电机铁芯损耗模型
  • 利用直流母线电压和通量表产生转矩-速度包络线
  • 生成id/iq弱磁控制查找表,以最大限度地提高电动马达效率。

牵引电动机定子和绕组

优化具有多种操作模式的系统

复杂的校准问题可能需要对表的不同区域进行不同的优化。表格填充向导允许您根据多次优化的结果递增地填充表格,通过现有的表格值提供平滑的插值。您还可以组合多个表示不同操作模式下的系统响应的模型,其中的目标是为所有模式填充一个表,或为每个模式填充一个表。

使用MBC优化应用程序为具有多种工作模式的发动机生成最佳标定

校准估计量的特性

控制器软件通常包含一些特性,用于估计在生产中难以测量或成本过高的状态,如发动机扭矩或空气充气。使用MBC优化应用程序,您可以用图形化方法描述估计器特性金宝app®框图,填充这些特性的查找表,然后将估计量与由测量数据制成的经验模型进行比较。

为估算发动机扭矩的子系统校准、填充和验证特性表的过程。

在Simulink中进行仿真金宝app

将统计模型导出到Simulink或用于硬件在环(HIL)测金宝app试。

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数学和物理建模的现实世界复杂物理现象。例如,您可以将扭矩、油耗和发动机输出排放的模型输出到Simulink,并进行动力系统匹配、燃油经济性、性能和排放模拟。金宝app然后统计代理可以替换Simulink中长时间运行的子系统,以加快模拟时间。金宝app

参考应用程序从动力总成Blockset。

半实物测试

导出到Simulink的基于模型的校准工具箱模型可用于硬件实时仿真,为传感器和执行器线束提供快速、准确金宝app的电厂模型仿真。由于工具箱中的模型开发利用了有条不紊的过程,因此可以减少与当前HIL工厂模型开发相关的瓶颈,从而提前验证算法设计。

完成Speedgoat机架设置。这个设置被用于自动测试牵引车控制器与硬件在环测试台。