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Ableiten in Vorwärtssimulation |
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| Machinebuilder |
Forum-Newbie
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Verfasst am: 22.07.2012, 23:20
Titel: Ableiten in Vorwärtssimulation
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Hallo liebe Leute, meine MATLAB/Simulink Skills haben sich zwar seit meinem ersten Eintrag bereits etwas verbessert, jetzt stehe ich aber wieder vor einem Problem, bei dem mir die SuFu nicht passend helfen kann (oder ich habe falsch gesucht).
Bitte nicht vom etwas längeren Text abschrecken lassen, aber musste es kurz erläutern.
Jedenfalls mache ich eine Vorwärts-Längsdynamiksimulation (eines Fahrzeugs; Zeit/Weg-Profil, welches ich per GPS getrackt habe als Input). Als Sourceblock nutze ich 'Repeating Sequence'. Der Weg soll dann entsprechend der DGL abgeleitet werden. Habe das bis jetzt mit 'Derivative' gemacht, was auch prinzipiell klappt.
Doch habe ich teilweise Peaks an Stellen, wo es keinen Sinn macht. Z.B. erzeugt er bei konst. Geschwindigkeit Beschleunigungen von mehrerern m/s². Wo liegt der Fehler?
Kenne mich mit den Solvern leider auch noch nicht so aus. Die Inputwerte sind die jeweiligen Werte der GPS-Messpunkte aufaddiert und haben leider keine konst. Schrittweite (z.B. t=[0 3 8 37]; x=[0 2 5 11]), habe dazu den ode45 Solver mit Schrittweite 1 genommen, so erzeugt er aus den Inputwerten mit var. Schrittweite Werte im 1sec-Abstand und interpoliert vermutlich die passenden Weg-Werte (im Bsp. bei tout=2 --> xout=2/3). Das hat auf mich erst einmal einen brauchbaren Eindruck gemacht, dann haben mich die Peaks bei den Beschleunigungen aber stutzig gemacht.
Falls mir einer Tipps geben kann freue ich mich sehr!
Danke und gutes Nächtle!
EDIT: Bin gerade auf das vdp.mdl gestoßen. Versuche diese Van der Pol Gleich jetzt mal zu verstehen. Bringt mich das denn hier weiter? Weiß nur noch, dass dieses Vorwärtssimulieren ohnehin eine Sache ist und es besser ist von der höchsten Ordnung zurück zu integrieren...
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| Harald |
Forum-Meister
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Verfasst am: 23.07.2012, 07:54
Titel:
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Hallo,
Ableitungen sind numerisch instabil und sollten daher nach Möglichkeit vermieden werden.
Das Problem dürfte hier sein, dass die Eingänge linear interpoliert werden, d.h. Position ist stückweise linear. Damit wäre Geschwindigkeit stückweise konstant, und Beschleunigung hätte Sprünge.
Empfehlung: vorab kubisch interpolieren (INTERP1 mit Option cubic oder spline), dann sollten diese Effekte weg sein.
Was meinst du mit "ode45 mit Schrittweite 1"? ode45 hat doch variable Schrittweite.
Grüße,
Harald
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| cybbi |
Forum-Fortgeschrittener
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Verfasst am: 23.07.2012, 09:47
Titel:
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Wie Harald sagte, Ableitung sind numerisch instabil, sollten vermieden werden.
Ich denke, dass sich dadurch auch deine Peaks erklären. Man kann übrigens jede Ableitung durch eine Integration ersetzen. Wie das geht, siehst du am ehesten und leichtesten entweder in der Literatur oder in dem PID Block (Rechts-Klick auf den Block --> Look under Mask), dort siehst du im unteren Strang dann den D-Anteil des Reglers. So kann man das prinzipiell machen.
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