Simulink Design Optimization

Analyser la sensibilité du modèle et ajuster les paramètres du modèle

 

Simulink Design Optimization™ offre des fonctions, des outils interactifs et des blocs pour analyser et ajuster les paramètres des modèles. Vous pouvez déterminer la sensibilité du modèle, l'adapter aux données de test et l'ajuster pour répondre aux exigences. En utilisant des techniques comme la simulation de Monte-Carlo et le plan d'expériences, vous pouvez explorer votre espace de design et calculer l'influence des paramètres sur le comportement du modèle.

Simulink Design Optimization vous aide à accroître la précision du modèle. Vous pouvez prétraiter les données de test, estimer automatiquement les paramètres du modèle comme les coefficients de frottement et les coefficients aérodynamiques, et valider les résultats de l'estimation.

Vous pouvez optimiser conjointement les paramètres physiques et les gains algorithmiques ou du contrôleur pour améliorer les caractéristiques de conception du système comme le temps de réponse, la bande passante et la consommation d'énergie. Cet ajustement des paramètres permet de satisfaire aux exigences des domaines temporel et fréquentiel, comme le dépassement et la marge de phase, ainsi qu'à des exigences particulières.

En savoir plus :

Estimation des paramètres

Construisez des modèles précis en estimant les paramètres et les états de votre modèle Simulink à partir de données de test. Mettez à jour et ajustez les jumeaux numériques de vos systèmes pour mieux représenter leur état actuel.

Application d'estimation des paramètres

Importez et prétraitez de manière interactive vos données mesurées, sélectionnez les paramètres du modèle à estimer, réalisez l'estimation, puis comparez et validez les résultats de l'estimation. Vous pouvez générer du code MATLAB à partir de l'application pour automatiser l'ensemble du processus.

Options de configuration

Choisissez parmi une variété de solveurs d'optimisation linéaire, non linéaire et globale. Vous pouvez également définir des plages de paramètres, initialiser des modèles à des points de fonctionnement en régime permanent et accélérer le processus d'estimation des paramètres avec Parallel Computing Toolbox™.

Optimisation de la réponse

Optimisez les paramètres du modèle pour répondre à vos exigences de conception et satisfaire aux contraintes.

Application d'optimisation de la réponse

Configurez et résolvez de manière interactive des problèmes d'optimisation pour ajuster les paramètres du modèle Simulink. Vous pouvez spécifier graphiquement plusieurs exigences de conception, choisir les paramètres du modèle à optimiser et générer du code MATLAB depuis l'application pour automatiser l'ensemble du processus.

Exigences et contraintes de conception

Choisissez les exigences dans les domaines temporels et fréquentiels, comme les caractéristiques de la réponse en échelon, les signaux de référence à suivre et les limites d’amplitude dans un diagramme de Bode. Pour les exigences concernant le domaine fréquentiel, le modèle est linéarisé en utilisant Simulink Control Design. Vous pouvez également définir des exigences et des contraintes personnalisées.

Options de configuration

Gagnez en fiabilité dans le processus de conception en tenant compte de l'incertitude des paramètres de votre modèle. Vous pouvez choisir des solveurs d'optimisation, définir des plages de paramètres, initialiser des modèles à des points de fonctionnement en régime permanent et accélérer le processus d'optimisation des réponses en utilisant Parallel Computing Toolbox™.

Lookup tables

Ajustez les lookup tables pour des applications comme les contrôleurs à gains séquencés. Vous pouvez imposer des contraintes comme la monotonie et la régularité sur les valeurs des lookup tables. Utilisez des lookup tables adaptatives pour résoudre les problèmes d'étalonnage.

Lookup table adaptative utilisant des données de test pour approximer la surface de rendement volumétrique d'un moteur.

Analyse de sensibilité

Identifiez les paramètres impactant le plus le comportement de votre modèle. Explorez l'espace de design de votre modèle pour vérifier la robustesse du processus et sélectionnez les meilleures conditions initiales pour l'estimation des paramètres et l'optimisation du design.

Application d'analyse de sensibilité

Créez de manière interactive un ensemble de valeurs paramétriques en échantillonnant des distributions de probabilité et réalisez une analyse de sensibilité globale. Visualisez et analysez les résultats pour identifier les paramètres clés du modèle. Générez du code MATLAB depuis l'application pour automatiser l'ensemble du processus.

Utiliser l'analyse de sensibilité pour optimiser le design d'un groupe motopropulseur afin de réduire la consommation de carburant.

Exploration de l'espace de design

Analysez l'espace de design de votre modèle avec des simulations de Monte-Carlo et la conception d'expériences. Vous pouvez ainsi vérifier la robustesse de votre design et déterminer l'impact des principaux paramètres du modèle sur les fonctions de coût et les exigences de design.

Amélioration des performances de l'optimisation

Sélectionnez les valeurs paramétriques pouvant constituer de bonnes conditions initiales pour vos sessions applicatives d'estimation des paramètres et d'optimisation des réponses directement à partir de l'application d'analyse de sensibilité, en visualisant les résultats de votre analyse de sensibilité.

Nouveautés

Estimation des paramètres avec Simulink Compiler

Implémentez des jumeaux numériques en mettant à jour les paramètres des modèles Simulink déployés avec Simulink Compiler

Outil d'analyse de sensibilité

Générez du code MATLAB depuis l’outil pour automatiser des tâches de scripting

Consultez les notes de version pour en savoir plus sur ces fonctionnalités et les fonctions correspondantes.