enDYNA 教程.docx
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enDYNA教程
4用户界面
4.1enDYNA用户界面
enDYNA以Matlab,Simulink为运行基础,模型和参数严格区分。
在Simulink下以图片形式展示,你可以用用户驾驶舱CPTMDL控制模型参数。
更多的信息请看Subsection4.4.4。
参数从CPT.MDL*.这里输入。
这些数据结构和变量在Matlab安装文件中被定义,通过UserCockpit导入模型。
更多的信息4.6.2
4.1Matlab\simulink下endyna使用方法
I:
在手册中有安装的例子,在systemlibraries中,有不同的模型,不同的switches,还有UserCockpit.,请注意当你需要时你可能会改变和配置所提到的的项目。
4.2enDYNA的目录结构
enDYNA的目录包含仿真模型的所有需要文件。
包括程序文件初始化文件、实例文件。
提到的安装目录是在典型安装的情况下的。
如果你是自定义安装,安装目录会不同。
每个Simulink模型的目录:
∼\work.current\。
。
。
。
。
。
。
∼\work.current\inifiles\Userscenarios建立了仿真实验方案。
不能改变目录结构。
如下给出了目录结构的简要介绍
4.2.1work.current---DYNAware产品联合仿真时
当enDYNA,veDYNA或与BrakeHydraulics联合仿真时用同一个工作目录。
如图
图4.2目录和旗下的目录文件
以下是副目录的说明
data:
由于临时文件和用户数据存储,当前只有veDYNA的副目录包括这个文件。
animation:
用VRML、DYNA或RealMotion产生动画时生成几何和动画文件
axles:
描述轴运动学数据用于veDYNAAxleKinematicsPre-
processor
components:
veDYNA离线仿真零部件参数文件
initialconditions:
Dumpedvehicle在非整正常初始条件的状态变量
preview:
道路预览的临时文件
tyres:
TyreDataConverter的轮胎数据
inifiles:
除了BrakeHydraulics,Engine和用户方案外,所有的副目录包括veDYNA数据
libs:
hci:
车载veDYNA通过hci文件参数化,这个文件夹是数据库
mdl:
此文件夹用于project-specific和用户自定义的Simulink模型库
mfiles:
这个文件夹用于放用户所用的生成和改变的m文件。
例如单位转换,如果使用不同的单位时
preprocessing:
这个文件夹用于enDYNA,通过不同的预处理步骤以及预处理不同的通用配置.m文件。
models:
Simulink模型
rtexperiments:
这个副目录包含车载特性数据文件为dSPACE软件用于veDYNA。
ControlDesk:
veDYNA通过dSPACEControlDesk车载操作示例布局
MotionDesk:
用dSPACEMotionDesk用VRML(虚拟实境标记语言)场景动画
假如DYNAware产品的联合仿真用同一个安装目录,启动文件dynastart.bat启动所用的安装文件。
如果只有一个产品启动dynastart.bat会启动各自的文件。
4.2.2enDYNA的当前工作目录work.current
4.3work.current
这里在你的DYNAware产品安装目录下你可以看到副目录。
副目录包括启动文件及发动机
模型,初始化文件,数据库,预处理文件。
你可以用∼\work.current\libs\mdl放自己的模型,最初这个目录是空的。
4.4’inifiles’and’Engine’的总览
Inifiles的目录包括Engine副目录不同的发动机模型初始化文件。
在SI-V6模型,你可以看到相关的文件。
,预处理程序生成的参数文件储存在目录intermediate下.
4.5inifiles’and’Userscenarios’的总览
目录inifiles也包含User-scenarios:
不同的仿真方案
’models’的总览
work.current也包含不同的发动机Simulink模型文件。
4.3Platforms平台
发动机模型能在不同的平台上进行仿真,有三种不同的平台.
1、HIL:
硬件实时仿真;IOandECU闭环控制
2、CPT:
没有IO的硬件实时仿真
3、PC:
PC仿真(非实时仿真)
4、说明中所有描述的函数(除了所谓的用户方案)都能在这些平台上执行,他们是持续可用的。
更多的信息4.6.2.5
4.4仿真界面
Simulink以图形界面的形式展示了enDYNA。
这里你可以仿真你的模型。
图4.7
注意:
在手册中设涉及的实例,包括UserCockpit,你可以根据你的要求改变和配置这些项目。
4.4.1ModelBrowser模型浏览器
图4.7中一个模型被分为如下几部分:
1、UsercockpitI/O:
CPTIO
2、Usercockpitmodel:
CPTMDL
3、I/Oconnections:
IO
4、nModel:
MDL
下几章有详细的说明。
一个发动机模型在Simulink是分层的,分层在浏览器中展示如下图:
4.8
4.4.2ButtonsforeasyDataAccess简单数据访问按钮
4.9
4.4.2.1Button:
reloadparameter
通过点击reloadparameter按钮函数dm-startapplication将被启动。
默认模型及相关安装文件被启动。
4.4.2.2Button:
viewandeditsimctrlsettings
通过点击这个按钮,改变方真参数的对话窗口启动,你可以设置:
例如仿真结束时间模型应用文件
4.4.2.3Button:
viewparameterIO-MDL-Interface
这个按钮只在MatlabR12.1下可用,不支持新的界面模块。
对于MatlabR13及以后的版本下mdl/iointerfaceini.m不能使用。
通过点击该按钮你可以打开mdl/interfaceini.m,检查整个的矢量信号,这些信号是由IO端口提供的并且必须被输送到IO端口。
4.4.2.4Button:
viewparameterMDL-IO-Interface
这个按钮只在MatlabR12.1下可用,不支持新的界面模块。
对于MatlabR13及以后的版本下mdl/iointerfaceini.m不能使用。
通过点击该按钮你可以打开mdl-interfaceini.m,检查整个的矢量信号,这些信号是由MDL端口提供的并且必须被输送到MDL端口。
4.4.3ButtonsforSimulationControlAccess仿真控制访问按钮
4.10
4.4.3.1Button:
setcurrentmodeltodefaultmodel
点击该按钮选择列表文件的对话框打开,你可以为当前的模型选择另外的列表文件(目录文件)。
4.4.3.3Button:
savesimctrlsettings
点击该按钮将改变例如:
存储另外的目录文件
4.4.3.4Button:
toinitializeunitconversions
点击该按钮单位转换模块启动
4.4.3.5Button:
platform=*
通过双击该按钮,你可以选择不同的平台运行仿真,录文件以及安装文件被调用。
按钮将会根据你选择的平台改变名字。
4.4.4UserCockpitfortheModel:
CPTMDL
你可以在CPTMDL控制你的模型。
为了提供一个仿真过程中简单变量集中总览、参数集中,所有的值在CPTMDL中是聚集的。
4.4.4.1MDLTESTDispandControl
主要的仿真值例如发动机扭矩,空燃比,空气流量等都在MDLTESTDispandControl下展示。
这些值可以在非车载模式下观察到。
为了实验目的你可以用滑动开关或常数模块改变这些值:
转速,节气门开度,预期车辆转速的油门位置。
你还可以指定时间表。
更多信息Subsection5.1.3.1User
4.12
4.4.4.2MDLSW
你可以选择数据源作为模型仿真的输入信号,可以在MDLSW的Simulink模型开关下实现。
在这个模块下通过FROM/GOTO-blocks连接到实际模型。
你可以指定鼻梁的数据源,在CPTMDLini.m.下。
MDLSW模块的开关通过CPT.MDLSW结构里的参数来设置。
(请看4.26.2.5)如图4.14CPT.MDLSW.zw.v的数据结构值决定了所选的输入变量,通过MultiportSwitch传到Outport-block’zw[rad],具体如下:
1PT.MDLSW.zw.v=0:
变量来自Inport-block’IOzw[rad]’
2PT.MDLSW.zw.v=1:
变量来自FROM/GOTO-block’FromECUemulator’
3PT.MDLSW.zw.v=2:
变量来自FROM/GOTO-block’vonTestprozedur’
根据选择的平台,开关(Simulink多端口开关)把输入变量带到一个不同的数据源。
你可以在CPT结构浏览器下或CPTMDL*.m或MATLAB命令窗口中设置这些开关。
请看6.6
你可以手动的改变模型的输入值,但是建议你在安装文件中改变他们。
4.4.4.3MDLPAR
你的模型用MDLPAR设置的变量来控制。
控制变量根据发动机的类型而不同,通过改变这些值你可以改变环境条件等。
更多的信息4.6.26
控制变量也能在车载模式下用例如dSPACE’sControlDesk之类的工具进行指定。
这些变量可以访问例如滑块和常数模块。
4.4.4.4MDLTestOutput
在MDLTestOutput模块中,模型的值如转速,喷射时间,空燃比等通过write-to-workspace模块被写入Matlab的工作空间。
这些值可以用来在MATLAB工作空间中对后来的仿真结果分析(后处理),详见4.6.2.7
4.4.4.5MDLDISP
这个模块用来在车载模式下简单清楚地访问仿真值,这些值可以很容易被拖入车载硬件控制界面,例如ControlDeskbydSPACE.
一些信号/仿真值通过conversion-blocks转换成其他物理单位(例如转速从rad/s到1/min,)通过双击该模块你可以选择各自的单位,你还可以选择信号过滤器例如PT1orZeroOrderHold,你可以为这些过滤器指定一个时间常数。
详见BlockReferenceManual
4.4.5TheModel:
MDL
MDL模块展示了物理模型从(到)I/O收发信号,并计算发动机性能。
这是一个通用的模型,只有在以相应的参数设置为基础的情况下成为个人的发动机模型,这些参数存储在各自的发动机模型安装文件中,模型参数包括如点火顺序,喷射阀特性(详见7.1)
根据平台和不同的输入源来提供模型数据。
如图SwitchesEngine模块在MDL输入源概览不同的CPT.MDL*.
文件cptmdl*.m为输入信号源设置提供了不同的模块在CPTMDL信号值中。
输入信号源设置在MDL中通过From/Go模块传递给开关。
输入值设置传递给模型。
4.4.6UserCockpitfortheI/O:
CPTIO
在这个模块下你可以控制I/O的输入输出。
在SIL模式下你可以指定信号改变控制装置的软件,请看试验台架的说明。
4.4.7I/OConnection:
IO
IO模块展示了一个抽象的控制装置,是HIL试验台或者SIL软件ECU。
HIL试验台是一个连接到真实ECU的硬件的界面,在HIL模式下试验台的电控信号转换成物理值导入模型,模型的物理输出信号在IO模块下转换成电子数值导入HIL试验台。
在SIL模式下IO模块可以展示控制软件收/发相应的物理值从/去模型。
请看试验台的说明
4.5MatlabInterface
StartProcedures用Dynastart.bat启动
4.5.1.2Dynastartup.m
4.5.1.3Filedmstartapplication.m
文件dmstartapplication.m调用所谓的目录文件,当enDYNA,veDYNAand/or
BrakeHydraulicsmodel启动时。
目录文件打开发动机或车辆数据安装文件,初始记录在Matlab命令窗口中展示。
4.5.1.4Filesuserinit.manduserstart.m
userinit.m和userstart.m用于用户自定义的enDYNA,veDYNAand/orBrakeHydraulics模型。
注意:
假如你想把自己的模型和数据库导入到Simulink模型中,在运行dmstartapplication.m之前你不得不运行userinit.m,这样才能当打开Simulink模型时才能启动。
另外user-specific初始化应该启动在userstart.m.
4.6FilesfortheConfigurationofModelsandSimulations仿真模型的文件配置
4.6.1ListFile
目录文件包括发动机模型的安装文件的目录,目录文件存储在目录∼\work.current\inifiles\Engine.下
对于每个目录文件listhenginei.m,都有一个目录∼\work.current\inifiles\Engine\《engine》,这里存放着安装文件,例如list-R4对应Inifiles\Engine\R4,如下是的默认的安装文件:
listgenerated.mcptioini.mcptmdlini.mcptmdlmisfire.mcptmdlexhaust.m
cptmdlpowernet.mioini.miointerfaceini.mmdlinterfaceini.mchanges.m
假如你想改变目录的名字你必须如下:
这是非常重要的,假如你想建立一个新模型,假如进一步的文件是必须的,目录文件必须拓展,相应的条目在目录文件中可以如下:
MATLAB脚本:
FileList{1}.Filename{#}=’Filename’;
Forfunctions:
FileList{1}.Filename{#}.Function=’Functionname’;
Forfunctionscalledupwithparameters:
FileList{1}.Filename{#}.Function=’Functionname’;
FileList{1}.Filename{#}.Parameters{1}={’para1’’para2’};
LISTING4.2:
ExampleforEntriesintheListFile
FileList{1}.Filename{1}=’list_generated’;
FileList{1}.Filename{2}.Function=’cpt_mdl_ini’;
FileList{1}.Filename{3}.Function=’io_ini’;
FileList{1}.Filename{4}=’io_interface_ini’;
FileList{1}.Filename{5}.Function=’cpt_io_ini’;
FileList{1}.Filename{6}=’mdl_interface_ini’;
FileList{1}.Filename{7}.Function=’changes’;
FileList{1}.Filename{8}=’your_file_1’;
FileList{1}.Filename{9}.Function=’your_function_1’;
FileList{1}.Filename{9}.Parameters{1}={’your_para1’’your_para2’};
为了增加路径(包含进一步的安装文件),应如下:
FileList{2}.FilePath=’your_path’;
注意FileList的索引必须增加为每个新路径。
如下
LISTING4.3:
ExampleforEntriesintheListFile
FileList{2}.FilePath=’c:
\endyna\your_path’;
FileList{2}.Filename{1}=’inifile_1’;
FileList{2}.Filename{2}.Function=’function_1’;
4.6.2InitialisationFiles
IOblock和theCPT*的安装文件:
IOini.mCPTIOini.mCPTMDL*.m
这些安装文件在目录directory∼\work.current\inifiles\Engine\《engine》,在HIL试验台(信号值,数据)启动前必须改变。
4.6.2.1listgenerated.m
这个文件包括一个文件目录,这个文件目录包含所有的enDYNAenginemodel模型需要的参数以及运行文件目录。
这个文件在预处理运行过程中产生。
详见是预处理产生的不能被编辑。
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