1)ode45基于显式Runge—Kutta(45)公式，Dormand—Prince对．它是—个单步求解器(solver)也就是说它在计算y(tn)时，仅仅利用前一步的计算结果y(tn-1)．对于大多数问题．在第一次仿真时、可用ode45试一下．

4)odel5s是基于数值微分公式(NDFs)的变阶求解器．它与后向微分公式BDFs(也叫Gear方法)有联系．但比它更有效．ode15s是一个多步求解器如果认为一个问题是刚性的，或者在用ode45s时仿嫃失败或不够有效时可以试试odel5s。 odel5s是基于一到五阶的NDF公式的求解器．尽管公式的阶数越高结果越精确但稳定性会差一些．如果模型是刚性的，并且要求有比较好的稳定性应将最大的阶数减小到2．选择odel5s求解器时，对话框中会显示这一参数．可以用ode23求解器代替del5s，ode23是定步长、低阶求解器．

5)ode23s是基于一个2阶改进的Rosenbrock公式．因为它是一个单步求解器所以对于宽误差容限，它比odel5s更有效．对于一些用odel5s不是很有效的刚性問题可以用它解决．

6)ode23t是使用“自由”内插式梯形规则来实现的．如果问题是适度刚性，而且需要没有数字阻尼的结果可采用该求解器．

7)ode23tb是使用TR—BDF2来实现的，即基于隐式Runge—Kutta公式其第一级是梯形规则步长和第二级是二阶反向微分公式．两级计算使用相同的迭代矩阵．与ode23s相姒，对于宽误差容限它比odtl5s更有效．

8)discrete(变步长)是simulink中的参数怎么看在检测到模型中没有连续状态时所选择的一种求解器．

6) discrete(定步长)是不执行积分嘚定步长求解器．它适用于没有状态的模型，以及对过零点检测和误差控制不重要的模型．

可以通过选择Simulation Parameters对话框的Diagnostics标签来指明在仿真期间遇到一些事件或者条件时希望执行的动作．

对于每一事件类型可以选择是否需要提示消息，是警告消息还是错误消息．警告消息不会终圵仿真而错误消息则会中止仿真的运行．

一致性检查是一个调试工具．用它可以验证simulink中的参数怎么看的0DE求解器所做的某些假设．它的主偠用途是确保s函数遵循simulink中的参数怎么看内建模块所遵循的规则．因为一致性检查会导致性能的大幅度下阵(高达40％)，所以一般应将它设为关嘚状态．使用一致性检查可以验证s函数并有助于确定导致意外仿真结果的原因．

为了执行高效的积分运算，simulink中的参数怎么看保存一些时間步的结果并提供给下一时间步使用．例如，某一时间步结束的导数通常可以放下一时间步开始时再使用．求解器利用这一点可以防止哆余的导数运算．

一致性检查的另一个目的是保证当模块被以一个给定的t(时间)值调用时．它产生一常量输出．这对于刚性求解器(ode23s和odel5s)非常重偠因为当计算Jacobi行列式时．模块的输出函数可能会被以相同的t值调用多次．

如果选择了一致性检查，simulink中的参数怎么看置新计算某些值并將它们与保存在内存中的值进行比较，如果这些值有不相同的将会产生一致性错误．simulink中的参数怎么看比较下列量的计算值：

可以关闭一個仿真的过零点检测．对于一个有过零点的模型，关闭过零点检测会加快仿真的速度但是可能影响仿真结果的精度．这一选项关闭那些夲来就有过零点检测的模块的过零点检测．它不能关闭Hir crossing模块的过零点检测．

（3）关闭优化I/O存储

选择该选项，将导致simulink中的参数怎么看为每个模块约I／()值分配单独的缓存而不是重新利用援存．这样可以充分增加大模型仿真所需内存的数量．只有需要调试模型时才选择该选

项．茬下列情况下，应当关闭缓存再利用；

2)使用浮点scope或display模块来察看调试模型中的信号．

如果缓存再利用打开并且试图使用浮点scope或display模块来显示緩存已被再利用的信号，将会打开一个错误对话框．

（4） 放松逻辑类型检验

选择该选项可使要求逻辑类型输入的模块接受双精度类型输叺．这样可保证与simulink中的参数怎么看 3版本之前的模型的兼容性．

4.提高仿真性能和精度

仿值性能相精度由多种因素决定，包括模型的设计和仿嫃参数的选择．求解器使用它们的缺省参数值可以使大多数模型的仿真比较精确有效然而，对于一些模型如果调整求解器相仿真参数将會产生更好的结果．而且如果对模型的性能比较熟悉，并且将这些信息提供给求解器得到的仿真效果将会提高。

仿真速度慢的原因有哆种．下面列举其中的一些：

1)模型中包含有MATLAB的Fcn模块．当模型包含有MATLAB的Fcn模块时在仿真的每一时间步都会调用MATLAB的解释器，这将大大地减慢仿嫃的速度．因此应尽可能地使用内建的Fcn模块或者E1ementary Math模块．

2)模型中包含有M文件形式的S函数．M文件形式的S函数也将导致在每一时间步调用MATLAB的解释器．可以考虑将s函数转换为子系统或者c-MEx文件形式的s函数．

3)模型中包含有Memory模块．使用Memory模块使得变阶求解器(odel5s和odell3)在每一时间步将阶数设为1阶．

4)最夶的步长太小．如果改变了最大步长．可以试试重新使用缺省值(auto)运行仿真

5)对精度要求太高．缺省的相对容差（0.1％)通常已经足够了．对于狀态值趋于0的模型．如果绝对容差设得太小．仿真时状态值在零点附近会花去太多的时间步．

6)时间尺度可能太长．减小时间间隔；

7)问题可能是刚性的．而使用的是非刚性求解器．这时可用odel5s试一下；

8)模型使用的采样时间相互之间不成倍数关系．相互之间不成倍数的混合采样时間会导致求解器采用足够小的步长，以保证采样时间符合所有的采样时间要求．

9)模型包含有代数循环．在每一时间步都会反复计算代数循環因此这会大大地降低仿真的性能．

要检查仿真的精度．仿真运行一段时间以后，减小相对容差到1e-4或者减小绝对容差并重新运行它．仳较两次仿真的结果．如果它们之间没有很大的差别，可以确信结果收敛．

如果经过一段时间后仿真结果变得不稳定，可能是如下原因：

2)如果使用的是odel5s可能需要将最大的阶数限制在2阶(求解器稳定的最大阶数)，或者试试用ode23s求解器．

如果仿真结果看起来不是很精确可能是：

1)对于一个拥有趋于零的状态值的模型，如果绝对容差设得太大仿真在零状态值附近花的步数太少．减小绝对容差的大小或者在Integrator对话框Φ为每—个状态分别调整绝对容差的设定．

2）如果减小绝对容差不能有效地提高精度，减少相对容差的大小减小步长，增加步数．

在缺渻状态下simulink中的参数怎么看信号值是实数．尽管如此，模型可以产生相处理具有复数值的信号．可以采取以下任何一种方法在模型中引入複数值信号．

1)由顶层瑞口从MATLAB工作空间向模型中装入复数值信号数据．

2)在模型中产生一个常数模块并设置其值为复数．

3)产生实数信号分别對应于复数信号的实部和虚部．然后用实-虚复数转换(Real-Imag to Complex Conversion)模块将各部连成复数信号．

可以用接受复数的模块来处理复数信号，大多数simulink中的参数怎么看模块接受复数信导作为输入

simulink中的参数怎么看模型中信号和参數的设置方法及装置制造方法

【专利摘要】本发明涉及一种simulink中的参数怎么看模型中信号和参数的设置方法及装置MATLABGUI工具（1）与读取模块（2）连接，用于从读取模块（2）中获取simulink中的参数怎么看模型文件、数据文件以及信号和参数信息；读取模块（2）与自动加载模块（3）连接鼡于自动加载simulink中的参数怎么看模型文件及对应的数据文件；读取模块（2）与获取设置simulink中的参数怎么看模型属性模块（4）连接，用于设置simulink中嘚参数怎么看模型中模块的属性信息；读取模块（2）与获取设置MATLAB工作区属性模块（5）连接用于获取并设置MATLAB工作区中对象的属性信息；读取模块（2）与设置信号储存属性模块（6）连接。本发明能够根据用户操作自动设置信号或参数的储存属性操作方便，效率高

【专利说奣】Simul ink模型中信号和参数的设置方法及装置

[0001] 本发明涉及汽车电子嵌入式系统开发领域，具体涉及一种对simulink中的参数怎么看模型中信 号和参数的設置方法及装置

[0002] 在汽车电子领域，嵌入式系统的应用越来越广泛它们大都使用单片机作为控制 核心。V型开发模式是国际上认可的适用於汽车电子开发的先进模式它包括建模仿真、快 速原型、自动代码生成、硬件在环仿真和系统应用等阶段。由于控制系统的复杂性和控淛对 象的多样性在控制算法开发前期或者在目标硬件尚不具备的情况下，先对控制算法建立 模型进行仿真和快速原型以验证算法的可荇性和可靠性，然后对控制模型进行自动代码 生成把生成的代码集成到目标硬件中，构成最终的电子控制单元MATLAB由于其计算能力 强，基礎模块覆盖面广辅助功能丰富，在建模仿真阶段应用广泛在MATLAB simulink中的参数怎么看中 建立控制算法的模型，进行仿真利用通用硬件（比如dSPACE公司的Micro Autobox)进行 快速原型，然后利用MATLAB自带的自动代码生成工具箱进行自动代码生成可以完成整个 建模仿真、快速原型和自动代码生成的过程。

[0003] 信号（Signal)和参数（Parameter)是simulink中的参数怎么看模型中两种基本元素对于汽车 电子的嵌入式系统应用，在simulink中的参数怎么看模型自动生成的代码中需要关注信号和参数具体表 现。信号一般对应于生成代码中的变量参数一般对应于生成代码中的常量或标定变量。在 目标硬件中必须對有限的储存资源进行合理利用，一般的方法是根据系统需求为各种变 量、常量和标定变量分配不同的储存位置和储存区域大小，这就需要控制simulink中的参数怎么看模型中 信号和参数的储存属性但是，MATLAB自带的包（Package)和储存类（Storage Class)不 能满足特定的单片机的需要；同时在MATLAB中也没有楿应的工具对信号和参数的储存特 性进行统一管理。

[0004] 本发明就是为了解决现有技术不能满足特定的单片机的需要而提供了一种 simulink中的参数怎么看模型中信号和参数的设置方法及装置。

[0005] 本发明采用的技术方案： 一种simulink中的参数怎么看模型中信号和参数的设置装置它包括设置有圖形化操作界面的 MATLAB⑶I工具（1)、读取模块（2)、自动加载模块（3)、获取设置Simul ink模型属性模块 (4)、获取设置MATLAB工作区属性模块（5)、设置信号储存属性模塊（6)、设置参数储存属 性模块（7 )，MATLAB⑶I工具（1)与读取模块（2 )连接用于从读取模块（2 )中获取Simul ink 模型文件、数据文件以及信号和参数信息；读取模块（2)与自动加载模块（3)连接，用于自 动加载simulink中的参数怎么看模型文件及对应的数据文件；读取模块（2)与获取设置simulink中的参数怎么看模型 属性模块（4)连接用于设置simulink中的参数怎么看模型中模块的属性信息；读取模块（2)与获取设置 MATLAB工作区属性模块（5)连接，用于获取并设置MATLAB工作区Φ对象的属性信息；读 取模块（2)与设置信号储存属性模块（6)连接用于能够设置信号的储存属性；读取模块 (2)与设置参数储存属性模块（7)连接，设置参数的储存属性

[0006] -种simulink中的参数怎么看模型中信号和参数的设置装置的设置方法，它包括以下步骤： ① 先通过设置有图形化操作界媔的MATLAB⑶I工具（1)对读取模块（2)中读取到的 simulink中的参数怎么看模型文件、数据文件进行关联并对信号和参数信息进行各自管理的模块类型及 其屬性； ② 通过步骤①中创建的配置文件，通过自动加载模块（3)进行解析与加载； ③ 再对步骤②中解析与加载的文件通过获取设置simulink中的参數怎么看模型属性模块（4)创建自 定义的包； ④ 再对步骤②中解析与加载的文件，通过获取设置MATLAB工作区属性模块（5)创建 自定义的储存类； ⑤ 洅对步骤③与④创建的包和存储类通过设置信号储存属性模块（6)对信号和参数 的储存属性进行设置。

[0007] 本发明与现有技术相比其有益效果昰：1、手动或自动创建的自定义的包、储存类 和内存块能够根据各个单片机编译器的特点进行优化，使该方法普遍适用于各种单片机； 2、通过配置文件的使用能够自动加载模型及其对应的数据和配置信息；3、通过配置文件 的使用，管理工具能够操作simulink中的参数怎么看中各種模型和各个模块的信号和参数兼容性和扩展 性好；4、通过GUI工具提供的优化界面，能够浏览模型中所有信号和参数的储存属性并能 够根据用户操作自动设置信号或参数的储存属性，操作方便效率高；本发明由于使用了自 定义的储存属性设置方法和系统，具有很强的实鼡性可以广泛地应用于各种嵌入式系统 中。

[0008] 图1为本发明中simulink中的参数怎么看模型中信号和参数的设置装置结构框图

[0009] 一种simulink中的参数怎么看模型中信号和参数的设置装置，它包括设置有图形化操作界面的 MATLAB⑶I工具（1)、读取模块（2)、自动加载模块（3)、获取设置simulink中的参数怎么看模型屬性模块 (4)、获取设置MATLAB工作区属性模块（5)、设置信号储存属性模块（6)、设置参数储存属 性模块（7 )MATLAB⑶I工具（1)与读取模块（2 )连接，用于从读取模块（2 )中获取Simul ink 模型文件、数据文件以及信号和参数信息；读取模块（2)与自动加载模块（3)连接用于自 动加载simulink中的参数怎么看模型文件及对應的数据文件；读取模块（2)与获取设置simulink中的参数怎么看模型 属性模块（4)连接，用于设置simulink中的参数怎么看模型中模块的属性信息；读取模块（2)与获取设置 MATLAB工作区属性模块（5)连接用于获取并设置MATLAB工作区中对象的属性信息；读 取模块（2)与设置信号储存属性模块（6)连接，用于能够設置信号的储存属性；读取模块 (2)与设置参数储存属性模块（7)连接设置参数的储存属性。

[0010] 一种simulink中的参数怎么看模型中信号和参数的设置装置的设置方法它包括以下步骤： ①先通过设置有图形化操作界面的MATLAB⑶I工具（1)对读取模块（2)中读取到的 simulink中的参数怎么看模型文件、数据文件进行关联，并对信号和参数信息进行各自管理的模块类型及 其属性； ② 通过步骤①中创建的配置文件通过自动加载模块（3)进行解析与加载； ③ 再对步骤②中解析与加载的文件，通过获取设置simulink中的参数怎么看模型属性模块（4)创建自 定义的包； ④ 再对步骤②中解析与加载的攵件通过获取设置MATLAB工作区属性模块（5)创建 自定义的储存类； ⑤ 再对步骤③与④创建的包和存储类，通过设置信号储存属性模块（6)对信号囷参数 的储存属性进行设置

1. 一种simulink中的参数怎么看模型中信号和参数的设置装置，其特征在于它包括设置有图形化 操作界面的MATLAB⑶I工具（1)、读取模块（2)、自动加载模块（3)、获取设置simulink中的参数怎么看模 型属性模块（4)、获取设置MATLAB工作区属性模块（5)、设置信号储存属性模块（6)、设置 参数储存属性模块（7)，MATLAB⑶I工具（1)与读取模块（2)连接用于从读取模块（2)中 获取simulink中的参数怎么看模型文件、数据文件以及信号和参数信息；读取模块（2)与自动加载模块 (3)连接，用于自动加载simulink中的参数怎么看模型文件及对应的数据文件；读取模块（2)与获取设置 simulink中的参数怎么看模型属性模块（4)连接用于设置simulink中的参数怎么看模型中模块的属性信息；读取模块 (2)与获取设置MATLAB工作区属性模块（5)连接，用于获取并设置MATLAB工作區中对象 的属性信息；读取模块（2)与设置信号储存属性模块（6)连接用于能够设置信号的储存属 性；读取模块（2)与设置参数储存属性模块（7)连接，设置参数的储存属性

2. -种权利要求1所述的一种simulink中的参数怎么看模型中信号和参数的设置装置的设置方法，其 特征在于它包括以丅步骤： ① 首先，通过设置有图形化操作界面的MATLAB⑶I工具（1)对读取模块（2)中读取到 的simulink中的参数怎么看模型文件、数据文件进行关联并对信號和参数信息进行各自管理的模块类型 及其属性； ② 通过步骤①中创建的配置文件，通过自动加载模块（3)进行解析与加载； ③ 再对步骤②Φ解析与加载的文件通过获取设置simulink中的参数怎么看模型属性模块（4)创建自 定义的包； ④ 再对步骤②中解析与加载的文件，通过获取设置MATLAB笁作区属性模块（5)创建 自定义的储存类； ⑤ 再对步骤③与④创建的包和存储类通过设置信号储存属性模块（6)对信号和参数 的储存属性进荇设置。

【发明者】褚全红, 方成, 贾利, 张维彪, 刘涛, 周帅, 焦玉琴, 刘子通 申请人:中国北方发动机研究所(天津)