主要内容

模型制备目标

模型准备的主要目标是确保您的模型是实时的。如果你的模型是实时的,如果它是:

  • 根据理论模型和经验数据,足够精确地生成符合您期望的模拟结果

  • 速度足以在实时目标机器上运行而不会发生溢出

在模型准备过程中,获取参考结果并确定步长以评估模型实时能力的可能性。如果您的模型不太可能具有实时能力,那么您可以调整模型范围或保真度,以使模型的实时仿真可行。

获得参考结果

将您的模型从桌面仿真转移到实时仿真是一个迭代过程,可能需要大量的模型重新配置。在模型准备期间,您可以从原始模型的可变步长模拟中获得参考结果。这些结果提供了一个基线,您可以据此判断修改模型的准确性。

确定步长

就速度而言,知道模型是否具有实时能力的唯一方法是在实时硬件上进行模拟时测试溢出。但是,您可以使用桌面模拟来分析求解器的执行速度,以确定您的模型是否足够快来进行实时模拟。您可以通过分析可变步长求解器的步骤来找到用于获得足够精确的实时模拟结果的最大步长。如果所需的步长看起来足够小而导致实时硬件上的过载,则可以通过提高模拟速度来增加步长。

调整模型保真度或范围

您可以调整模型的保真度或范围,以提高速度或准确性。调整包括:

  • 删除或添加块或修改块参数,以消除或减少引入数值刚度或导致不连续的元素的影响。模拟采取小步骤来计算这些类型的元素的精确解。万博 尤文图斯

  • 修改元件或参数以提高模拟效率。例如,简化需要过多处理能力或包含查找表的图形,而不是利用处理能力计算已知值。

  • 对模型中的独立网络进行分区,以实现并行处理。

您还可以调整求解器设置,以帮助您的模型实时能力。对于目标硬件上的实时模拟,您使用固定步长、固定成本的求解器,该求解器限定了计算成本,即求解器执行每个时间步骤所花费的时间。在将解算器部署到实时目标计算机之前,需要配置解算器参数。为了提高模型的实时生存能力而调整的固定步长求解器设置包括步长、求解器类型和迭代次数。

由于选择的数量众多,找到合适的模型尺寸、模型保真度和求解器参数的组合来实现实时仿真具有挑战性。速度和精度之间的关系也使得很难找到有助于使您的模型具有实时性的系统和求解器配置。如果你提高速度,你可能会降低准确性。相反,准确性的提高往往会降低速度。在改变固定步长求解器设置的同时,如果试图调整模型保真度和范围,就很难达到可接受的速度和精度。找到最佳配置的一个更好的方法是只更改一两个相关设置,分析这些更改如何影响模拟速度和准确性,然后进行其他调整。

实时模型准备和实时仿真工作流程将配置变更分为两个不同的逐步过程。对于实时模型准备工作流,您只需调整模型的大小或保真度,并使用可变步长模拟来分析更改的影响。对于实时仿真工作流,您只需调整求解器参数,并使用固定步长、固定成本仿真来分析更改如何影响模型的速度和准确性。

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