主要内容

离合器摩擦系数估计

这个例子展示了如何使用仿真软件®设计优化™来估计参数创建一个万博1manbetx离合器模型使用Simscape™动力传动系统™库模块。

需要Simscape动力传动系统。

离合器模型的描述

该仿真软万博1manbetx件®离合器系统的模型,simple_clutch,如下所示。

该模型包括两个离合器惯量耦合。最初,压力应用于离合器盘是零和惯性2速度为零。恒转矩也应用于惯性1。一旦离合器压力开始增加,惯性2开始旋转。然而,离合器盘之间的摩擦力使滑动,这样两个惯量加快速度不同,有不同的速度。

离合器系统包含两个转动惯量和离合器。压力是应用于离合器盘,然后夫妻两个惯量。一个Simscape动力传动系统块是用来模拟离合器,有speed-dependent摩擦系数线性变化从C1 0 rad / s C2 10 rad / s。

摩擦系数(C1, C2)可控摩擦离合器块是未知,估计使用实验数据的输出速度惯性惯性1和2。

open_system (“simple_clutch”)设置(find_system (gcs,“FindAll”,“上”,“BlockType”,“范围”),“开放”,“关闭”)

使用仿真软件万博1manbetx设计优化

应用程序选项卡上,单击参数估计量控制系统启动参数估计量应用程序。

启动参数估计UI包含项目,我们存储实验数据集和评估结果。这些项目可以保存和重用。

或者,您可以双击橙色块左下角的模型图。万博1manbetx这将重新加载一个已经保存的项目。

一般来说,估计模型参数包括三个主要步骤:将实验数据集导入到项目中,选择模型参数估计,并运行一个评估和分析结果。

实验数据为估算

我们有两种输出数据离合器系统。第一个,EstimationData将用于参数估计和另一个,ValidationData为验证模型的响应模型估计参数。万博1manbetx

在第一个实验中离合器压力遵循的形象信号1提供的离合器压在仿真软件模型。万博1manbetx这个信号应用过渡和离合器盘缓降压力。点击添加图参数估计的UI,并选择EstimationData查看输出速度的惯量,以应对这个输入。这样的数据集也可以从各种来源包括进口MATLAB®变量,垫文件,Excel®文件,或逗号分隔值文件。

摩擦系数的参数值不准确。点击图模型反应提供了一个看这个系统的响应,并说明它不匹配实验数据,因此需要估计的参数为一个更好的选择。

建立并运行评估

我们将使用实验数据集EstimationData估计摩擦离合器系统的参数。

第一步是定义变量估计。这建立仿真参数可以调整,和任何规定他们的价值观。点击选择参数指定的参数估计。在这里我们希望估计摩擦系数C1C2可控摩擦离合器块的仿真软件模型。万博1manbetx在预装参数估计的例子中,这些参数已经被指定为估算。如果有已知的参数值范围,他们可以设置最小和最大的领域。

接下来,单击选择实验指定用于估计的实验。可以使用一个或多个数据集在给定的估计。对于我们的示例,我们将使用的数据集EstimationData

现在,您可以运行评估。点击估计开始估计过程。我们提供大量的估计方法,包括非线性最小平方最小化,梯度下降,模式搜索,或单纯形搜索。评估不同运行模型参数以减少仿真结果和实验数据之间的误差。在评估过程中,实验图显示测量数据和模拟响应将更新。作为参数值提高,仿真曲线应该接近实验数据曲线。此外,轨迹图将显示在每个迭代的参数值。这些曲线应该达到稳态的参数值更接近实际值。

此外,评估进度报告将显示的表数据估计过程的迭代次数等,模拟的数量和成本函数。成本函数值代表之间的符合程度,仿真响应和估计数据。这个值会减少在每个迭代中,指示的改善健康。

验证

一旦我们完成了评估,重要的是对其他数据集验证结果。成功的评估不仅应该能够匹配使用的实验数据,我们估计,还在我们的试验中收集的其他数据集。

在第二组实验数据我们有离合器系统,离合器压遵循的形象信号2提供的离合器压在仿真软件模型。万博1manbetx这个信号应用一个周期对离合器片的压力。使用这个,首先双击手动开关组改变输入信号的用于验证数据(信号2)。然后在参数估计的UI,单击验证选项卡上,单击选择实验并选择实验ValidationData进行验证。这包含对应于输入输出数据信号2。最后,点击验证进行验证。一个实验情节将仿真响应与实验数据进行比较。我们看到,比赛很好。

总之,我们已经进行了估算和测量输出数据,通过指定一个实验和指定特定的参数估计。然后我们检查参数值通过验证一个不同的数据集,对参数值的信心。

关闭模式

bdclose (“simple_clutch”)