simulationEnsembleDatastore

生成一个模拟整体数据存储的数据代表一个机器操作在故障条件下通过模拟仿真软件®机器而不同故障参数的模型。万博1manbetx

加载仿真软件模型。万博1manbetx这个模型是一个简化版的变速箱模型中描述利用仿真软件万博1manbetx生成故障数据。在这个例子中,只有一个故障模式建模,齿的错。

mdl =“TransmissionCasingSimplified”;open_system (mdl)

齿断层建模的干扰齿的错子系统。干扰的大小由模型控制变量ToothFaultGain,在那里ToothFaultGain = 0对应于没有齿故障(健康的操作)。生成的故障数据,您使用generateSimulationEnsemble模拟模型在不同的值ToothFaultGain,从2到零。这个函数使用的数组万博1manbetxSimulink.SimulationInput对象配置仿真软件模型中每一个成员。万博1manbetx每个模拟生成一个单独的乐团的成员在其自己的数据文件。创建这样一个数组,和使用setVariable每次运行分配tooth-fault增益值。

toothFaultValues = 2:0.5:0;% 5 ToothFaultGain值为ct =元素个数(toothFaultValues): 1:1思敏(ct) = Simuli万博1manbetxnk.SimulationInput (mdl);思敏(ct) = setVariable(思敏(ct),“ToothFaultGain”toothFaultValues (ct));结束

对于这个示例,该模型已经配置日志某些信号值,振动和转速计(见节省使用信号测井信号数据(万博1manbetx模型))。generateSimulationEnsemble进一步配置模型:

指定一个位置为生成的数据。对于这个示例,将数据保存到一个文件夹数据在当前文件夹。的指标状态是1(真正的)如果所有的模拟不完整错误。

mkdir数据位置= fullfile (pwd,“数据”);(地位、E) = generateSimulationEnsemble(思敏、位置);

(03 - mar - 2023 08:26:03)运行模拟……(03 - mar - 2023 08:26:06)完成1 5模拟运行(03 - mar - 2023 08:26:08)完成2 5模拟运行(03 - mar - 2023 08:26:09)完成3 5模拟运行(03 - mar - 2023 08:26:11)完成4 5模拟运行(03 - mar - 2023 08:26:13)完成5 5模拟运行

在数据文件夹,检查一个文件。每个文件包含下面的MATLAB®MAT-file变量:

现在你可以使用生成的数据创建仿真整体数据存储。由此产生的simulationEnsembleDatastore对象指向生成的数据。整体对象列表数据变量,默认情况下所有的变量选择阅读。检查DataVariables和SelectedVariables整体确认这些名称的属性。

合奏= simulationEnsembleDatastore(位置)

合奏= simulationEnsembleDatastore属性:DataVariables: [4 x1字符串]IndependentVariables: [0 x0字符串]ConditionVariables: [0 x0字符串]SelectedVariables: [4 x1字符串]ReadSize: 1 NumMembers: 5 LastMemberRead: [0 x0字符串)文件:[5 x1字符串)

ensemble.DataVariables

ans =4 x1字符串“SimulationMetadata”“SimulationInput转速器”“振动”

ensemble.SelectedVariables

ans =4 x1字符串“SimulationMetadata”“SimulationInput转速器”“振动”

您现在可以使用系综阅读和分析生成的整体数据存储中的数据。看到simulationEnsembleDatastore为更多的信息。

一般来说,您使用读命令来提取数据simulationEnsembleDatastore对象的MATLAB®工作区。往往你的合奏包含更多比你需要使用特定的变量分析。使用SelectedVariables财产的simulationEnsembleDatastore对象选择变量对阅读的一个子集。

对于这个示例,使用下面的代码来创建一个simulationEnsembleDatastore对象使用数据之前通过运行仿真软件生成®(参见模型在各种故障值万博1manbetxgenerateSimulationEnsemble)。套装包括五个不同的仿真数据模型的参数值,ToothFaultGain。由于数据的数量,解压缩操作需要几分钟时间。

解压缩simEnsData.zip%提取压缩文件合奏= simulationEnsembleDatastore (pwd,“logsout”)

合奏= simulationEnsembleDatastore属性:DataVariables: x1字符串[5]IndependentVariables: [0 x0字符串]ConditionVariables: [0 x0字符串]SelectedVariables: x1字符串[5]ReadSize: 1 NumMembers: 5 LastMemberRead: [0 x0字符串)文件:[5 x1字符串)

生成的模型数据,TransmissionCasingSimplified,配置,这样生成的合奏包含变量包括加速度计数据,振动转速表的数据,转速计。默认情况下,simulationEnsembleDatastore对象指定所有这些变量数据变量和选择变量,如图所示DataVariables和SelectedVariables属性。

ensemble.DataVariables

ans =5 x1字符串“SimulationInput”“PMSignalLogName SimulationMetadata”“转速器”“振动”

ensemble.SelectedVariables

ans =5 x1字符串“SimulationInput”“PMSignalLogName SimulationMetadata”“转速器”“振动”

假设分析你想做的事,你只需要振动数据和万博1manbetxSimulink.SimulationInput对象,描述了这种成员数据模拟的条件。集ensemble.SelectedVariables你想读指定变量。的读命令然后提取这些变量从当前乐团成员。

ensemble.SelectedVariables= [“振动”;“SimulationInput”];data1 =阅读(整体)

data1 =1×2表振动SimulationInput ___________________ ______________________________ {20202 x1时间表}{1 x1 Simulink.Simul万博1manbetxationInput}

data.Vibration是一个细胞包含一个数组时间表存储仿真时间和相应的振动信号。现在,您可以根据需要处理这些数据。例如,从表中提取振动数据和情节。

vibdata1 = data1.Vibration {1};情节(vibdata1.Time vibdata1.Data)标题(“振动——第一次全体成员)

下次你打电话读合奏,上一次读书成员指定进展到下一个乐团的成员(见数据集合体状态监测和预测维护)。阅读所选变量从下一个乐团的成员。

data2 =阅读(整体)

data2 =1×2表振动SimulationInput ___________________ ______________________________ {20215 x1时间表}{1 x1 Simulink.Simul万博1manbetxationInput}

确认data1和data2包含来自不同的乐团成员的数据,研究不同模型参数的值,ToothFaultGain。对于每一个集合,这个值存储在变量场的SimulationInput变量。

data1.SimulationInput {1} .Variables

ans =变量属性:名称:“ToothFaultGain”值:2工作区:全局工作空间的背景:“描述:”“

data2.SimulationInput {1} .Variables

ans =变量属性:名称:“ToothFaultGain”值:-1.5000工作区:全局工作空间的背景:“描述:”“

这个结果证实data1从乐团成员吗ToothFaultGain= 2,data2从成员吗ToothFaultGain= -1.5。

你可以在一个数据存储过程数据和派生变量添加到乐团成员。对于这个示例,过程变量值来计算标签表明乐团成员是否包含数据获取与错误。然后添加标签。

对于这个示例,使用下面的代码来创建一个simulationEnsembleDatastore对象使用数据之前通过运行仿真软件生成®模型在各种故障值。万博1manbetx(见generateSimulationEnsemble)。套装包括五个不同的仿真数据模型的参数值,ToothFaultGain。模型配置日志仿真数据变量命名logsoutmat文件中存储的这个例子simEnsData.zip。由于数据的数量,解压缩操作可能需要一两分钟。

解压缩simEnsData.zip%提取压缩文件合奏= simulationEnsembleDatastore (pwd,“logsout”)

合奏= simulationEnsembleDatastore属性:DataVariables: x1字符串[5]IndependentVariables: [0 x0字符串]ConditionVariables: [0 x0字符串]SelectedVariables: x1字符串[5]ReadSize: 1 NumMembers: 5 LastMemberRead: [0 x0字符串)文件:[5 x1字符串)

读取数据的第一个成员。确定哪些合奏的软件是第一个成员,并更新属性ensemble.LastMemberRead来反映相应的文件的名称。

data =阅读(整体)

data =表1×5PMSignalLogName SimulationInput SimulationMetadata转速器振动售予______________________________ _________________________________ ___________________ ___________________ {‘logsout} {1 x1仿真软件。万博1manbetxSimulationInput} {1 x1万博1manbetx仿真软件。SimulationMetadata} {20202x1 timetable} {20202x1 timetable}

默认情况下,所有的变量存储在整体数据指定为SelectedVariables。因此,返回的表行包括所有合奏变量,包括一个变量SimulationInput,其中包含的万博1manbetxSimulink.SimulationInput这个乐团成员对象配置仿真。该对象包含了ToothFaultGain值用于合奏团成员,存储在一个数据结构变量财产。检查这个值。(更多信息关于仿真配置存储,明白了万博1manbetxSimulink.SimulationInput(万博1manbetx模型))。

data.SimulationInput {1}

ans = SimulationInput属性:ModelName:“TransmissionCasingSimplified”InitialState: [0 x0 Simulink.op。万博1manbetxModelOperatingPoint] ExternalInput: [] ModelParameters: [0 x0万博1manbetx Simulink.Simulation。ModelParameter] BlockParameters: [0 x0万博1manbetx Simulink.Simulation。BlockParameter]变量:[1 x1 Simulink万博1manbetx.Simulation。变量)PreSimFcn: [] PostSimFcn: [] UserString:“

Inputvars = data.SimulationInput {1} .Variables;Inputvars.Name

ans = ' ToothFaultGain '

Inputvars.Value

ans = 2

假设您想要转换ToothFaultGain每个乐团成员为一个二进制值指标的牙齿是否存在过错。进一步假设您知道从你的经验与系统tooth-fault增益值小于0.1级小到可以被认为是健康的操作。这个乐团的增益值转换成一个指标,是0(无过错)-0.1 <获得< 0.1,1(断层)。

圣= abs (Inputvars.Value) < 0.1;

添加新的tooth-fault指标对应的整体数据,首先扩展的列表数据变量的套装包括一个变量指标。

ensemble.DataVariables= [ensemble.DataVariables;“ToothFault”];ensemble.DataVariables

ans =6 x1字符串“SimulationInput”“PMSignalLogName SimulationMetadata”“转速器”“振动”“ToothFault”

这个操作在概念上相当于合奏的表中添加一列数据。现在,DataVariables包含新变量名称、派生值分配给该列的成员使用writeToLastMemberRead。

writeToLastMemberRead(合奏,“ToothFault”、圣);

在实践中,您想要添加tooth-fault指标总体中每一个成员。,重置合奏数据存储到未读状态,以便下一个读操作开始在第一个乐团成员。然后,遍历所有乐团成员,计算ToothFault对于每一个成员和附加。的重置操作不会改变ensemble.DataVariables,所以“ToothFault”仍然存在在那个列表中。

重置(套装);圣= false;而hasdata(整体)数据=阅读(套装);InputVars = data.SimulationInput {1} .Variables;TFGain = InputVars.Value;圣= abs (TFGain) < 0.1;writeToLastMemberRead(合奏,“ToothFault”、圣);结束

最后,指定新tooth-fault指标在整体数据存储作为一个条件变量。您可以使用此名称来跟踪和引用变量在总体数据代表的条件生成的数据成员。

ensemble.ConditionVariables= {“ToothFault”};ensemble.ConditionVariables

ans = " ToothFault "

您可以添加新的变量ensemble.SelectedVariables当你想读出来进行进一步分析。例如显示更多的方法来处理和分析数据存储在一个simulationEnsembleDatastore对象,看到利用仿真软件万博1manbetx生成故障数据。

读取数据从多个乐团成员在一个调用中读命令,可以使用ReadSize一个数据存储的属性。这个示例使用simulationEnsembleDatastore,但你可以使用相同的技术fileEnsembleDatastore。

使用下面的代码来创建一个simulationEnsembleDatastore对象使用数据之前通过运行仿真软件模型生成各种故障值(见万博1manbetxgenerateSimulationEnsemble)。套装包括五个不同的仿真数据模型的参数值,ToothFaultGain。(因为数据量解压缩操作可能需要一两分钟。)指定要读取一些数据的变量。

解压缩simEnsData.zip%提取压缩文件合奏= simulationEnsembleDatastore (pwd,“logsout”);ensemble.SelectedVariables= [“振动”;“SimulationInput”];

默认情况下,调用读在这个整体数据存储返回一个单列表,其中包含的值振动和SimulationInput变量第一乐团成员。改变ReadSize属性读三个成员。

合奏。ReadSize= 3; data1 = read(ensemble)

data1 =3×2表振动SimulationInput ___________________ ______________________________ {20202 x1时间表}{1 x1 Simulink.Simul万博1manbetxationInput}{20215x1 timetable} {1x1 Simulink.SimulationInput} {20204x1 timetable} {1x1 Simulink.SimulationInput}

读返回一个表三横列,每行包含的数据从一个第一,第二,第三乐团成员。读也更新了LastReadMember房地产的整体数据存储到字符串数组包含三个对应的文件的路径。避免设置ReadSize值太大,内存耗尽的风险而加载数据。

如果集合包含三个或更多额外的成员,下一个读操作返回的数据第四、第五和第六位成员。因为这个例子只包含五名成员的合奏,下一个读操作只返回两行。

data2 =阅读(整体)

data2 =2×2表振动SimulationInput ___________________ ______________________________ {20213 x1时间表}{1 x1仿真软件。万博1manbetxSimulationInput} {20224 x1时间表}{1 x1 Simuli万博1manbetxnk.SimulationInput}