Simscape
建模和模拟多域物理系统
Simscape™使您能够在Simulink中快速创建物理系统的模型万博1manbetx®环境。使用Simscape,您可以基于直接与块图和其他建模范例集成的物理连接构建物理组件模型。通过将基本组件组装到原理图中,可以对诸如电动机、桥式整流器、液压执行器和制冷系统等系统进行建模。Simscape附加产品提供更复s manbetx 845杂的组件和分析功能。
Simscape帮助您开发控制系统和测试系统级性能。您可以使用MATLAB创建自定义组件模型®基于Simscape语言,支持基于文本的物理建模组件、域和库的创作。您可以使用MATLAB变量和表达式参数化您的模型,并在Simulink中为物理系统设计控制系统。万博1manbetx为了将您的模型部署到其他仿真环境中,包括在环硬件(HIL)系统,Simscape支持c -代码生成。万博1manbetx
开始:
快速建立准确的模型
使用代表物理(ACAUSAL)连接的行组装系统的示意图。机械,电气,液压和其他组件网络的方程是自动导出的。
与他人分享直觉模型
Simscape模型很容易理解和解释,因为每个模型都匹配系统的物理结构。您可以清楚地看到模型中的所有系统以及它们是如何相互连接的。
在项目中重用模型
Simscape组件的模块化接口允许您在新的设计中使用它们,而不需要额外的工作。您的定制模型库可以在许多特定于应用程序的项目中重用。
数以千计的组件模型
Simscape库包括基础元素,如电阻、弹簧和阀门,以及更复杂的组件,如电力驱动、变速器和热交换器。示例模型展示了如何组合它们来扩展库。
覆盖多个物理领域
Simscape库包括10多个物理领域的模型,如机械、电气和两相流体。您可以选择包含应用程序所需的物理效果的域。示例模型展示了如何根据新技术定制域。
抽象变体和详细变体
Simscape块让您考虑或忽略物理效应,如摩擦、电损失或温度依赖行为。您可以调整模型的保真度,以便为您想要执行的分析捕获适量的细节。
定义DAEs和ode
通过微分方程和代数约束来指定物理部件的行为equation-based建模语言.定义隐式方程,以便您的自定义模型与Simscape库中的组件集成。语法是基于MATLAB的,所以很容易学习。
结合连续变量和离散事件
使用连续变量指定确切的物理行为,使用离散事件指定抽象行为。例如,使用一个详细的模型来捕获电力电子设备中开关事件期间的电损耗,或者使用一个抽象的模型来观察许多事件对系统级性能的影响。
重用组件和子类
通过将类导入新的文本组件定义并在该文件中组装新组件,简化自定义模型的维护。通过定义子类并将它们继承到其他组件中来确保接口的一致性。
自动方程简化
Simscape自动地为您的整个物理系统建立方程式。在解析示意图之后,Simscape使用符号操作和索引简化来确定最有效地表示系统的数学公式。
专业DAE解算器
Simscape可以使用Simul万博1manbetxink求解器,并包含旨在模拟的求解器技术个标志性.Simscape根据模型的内容建议应该使用哪种求解器和设置,您可以调整这些设置以平衡准确性和模拟速度的折衷。
实时仿真
Simscape使用专门的仿真技术进行实时仿真。您可以根据需要限制每个时间步骤的计算工作量,以实现实时性能。Simscape可以用于HIL测试、训练模拟器,以及其他需要与实时系统同步执行的情况。
探索仿真结果
快速探索Simscape模型的模拟结果,包括变量值和事件的时间安排。直接从结果图导航到模型(包括块和单个方程),以研究观察到的行为的原因。
测量模型的复杂性
使用Simscape Statistics Viewer确定模型的计算密集型部分。使用变量、可以触发事件的方程和约束等数量来评估复杂性。确定哪些更改将在模拟期间提高模型的性能。
优化仿真性能
使用Simulink Solver Profiler找出慢速模拟的原因。万博1manbetx图和表显示了模拟过程中的求解器行为,以帮助您识别可以加速模拟的模型和求解器调整。
不使用硬件原型进行测试
将Simscape模型转换为C代码,使用dSPACE上的硬件在环测试来测试嵌入式控制算法®、Speedgoat、OPAL-RT等实时系统。通过使用生产系统的数字孪生系统配置测试来执行虚拟调试。
通过并行模拟加速优化
将Simscape模型转换为C代码以加速模拟。通过将模拟部署到一台机器上的多核、计算集群中的多台机器或云上,并行运行测试。
与其他团队合作
对包括整个Simscape产品系列的高级组件和功能的模型进行调优和模拟,而不需要为每个Simscape附加产品购买许可证。与外部团队共享受保护的模型,以避免暴露IP。
为整个系统建模
通过Si万博1manbetxmscape附加产品(Simscape Multibody、Simscape electrical、Simscape Driveline和Simscape Fluids)添加对3D机械模拟、三相电气网络和其他功能的支持。s manbetx 845执行特定于领域的分析并开始使用特定于应用程序的示例。
导入模型和数据
从CAD软件导入组件,从SPICE导入网表,从流体数据库导入流体属性,从有限元软件导入降阶模型。创建一个精确的系统级模型,其中包括来自硬件设计人员的最新数据。
将设计团队聚集在一起
使软件程序员和硬件设计人员能够在设计过程的早期与整个系统的可执行规范进行协作。利用模拟探索整个设计空间。
自动化任何任务与MATLAB
使用MATLAB自动执行任何任务,包括模型装配,参数化,测试,数据采集和后处理。为常见任务创建应用程序以提高整个工程组织的效率。
优化系统设计
使用Si万博1manbetxmulink在单一环境中集成控制算法、硬件设计和信号处理。应用优化算法为您的系统找到最佳的总体设计。
缩短开发周期
减少使用的设计迭代次数验证和验证工具确保需求的完整性和一致性。通过在整个开发周期中不断验证,确保满足系统级需求。