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PS-Simulink converter verlangsamt Simulationszeit drastisch |
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| Shaman Hazzle |
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Verfasst am: 08.01.2015, 00:19
Titel: PS-Simulink converter verlangsamt Simulationszeit drastisch
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Hallo zusammen!
Ich arbeite gerade an einem Projekt, bei dem es darum geht unter Echtzeitanforderung eine Komplettfahrzeug/Fahrwerkmodell zu simulieren.
Dabei habe ich mich zunaechst an dem, von Matlab bereitgestelltem, Doppel Querlenker Modell (double wishbone suspension) orientiert.
Das Modell erhaelt als eingang die Bodenunebenheit und in meinem Fall zusaetzlich eine Kraft auf dem Massenmittelpunkt.
Nun moechte ich die Kraefte, die aus den Federbeinen resultieren weiterverarbeiten. Dazu habe ich an den entsprechenden Gelenken einen "Kraftausgang" definiert, dieser muss um die Kraefte in Malab auszuwerten/aufzuzeichnen mit einem PS-Simulink Konverter verbunden werden. Sobald allerdings der Konverter verbunden ist verlangsamt sich die Simulatioszeit dramatisch und ich kann meine Echtzeitbedingungen nicht mehr erfuellen!
Hatte jemand schonmal das gleiche Problem und weiss was ich evtl. falsch mache? Btw, die Einheiten sind schon angepasst!
Falls euch das noch zu wenig Infos sind kann ich gerne noch mein Modell mit skript hochladen.
Danke schonmal fuer jegliche Anregungen, mir gehen langsam die ideen aus!
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| Andreas Goser |
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Verfasst am: 08.01.2015, 12:20
Titel:
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Was ist ein PS-Simulink-Konverter?
Andreas
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| Epfi |
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Verfasst am: 08.01.2015, 13:57
Titel:
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Vermutlich ist das das Gegenteil hiervon: http://de.mathworks.com/help/physmo...../simulinkpsconverter.html
Auf was für einem System läuft Dein Modell denn? Bzw. welchen Erkenntnisgewinn hast Du, wenn es auf Deinem PC in Echtzeit läuft? Oder die eigentliche Frage: soll das Modell später auch noch auf Deinem Rechner laufen oder wird es auf irgendeinem Echtzeitsystem (z.B. dSpace, Microcontroller, ...) ausgeführt? Falls ja: testest Du die Echtzeitfähigkeit bereits mit diesem System oder auf Deinem Rechner?
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| Andreas Goser |
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Verfasst am: 08.01.2015, 15:20
Titel:
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Ah, OK, da stand ich auf dem Schlauch. Generell ist es so, dass physikalische Modellierung numerisch ein nicht so einfaches Geschäft ist. Ich erinnere mich grob an Stichworte wie "steife DGL Systeme". Nach meinem Halbwissen trägt das dazu bei, dass die Simulationen langsamer laufen. Weiterhin (auch nur Halbwissen) müssen ja Simulationen variable step solver benutzen um schnell zu sein, aber Echtzeitsystem benötigen immer fixed step solver.
==> Bitte beim MathWorks Support anrufen.
Andreas
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| Epfi |
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Verfasst am: 08.01.2015, 17:32
Titel:
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Wird es denn auch nennenswert langsamer, wenn Du ein ganz einfaches Feder-Masse-Dämpfer-System modellierst, das mit seiner Eigenfrequenz irgendwo weit unterhalb deiner Simulationsschrittweite liegt? Zum Beispiel Resonanzfrequenz bei 50Hz und Abtastfrequenz bei 10kHz. Falls das dann fluffig durchläuft, würde ich mich Andreas anschließen. In dem Fall könntest Du ein bisschen mit den Solvern experimentieren, vor allem mit denen, die ein stiff im Namen tragen, das könnte Abhilfe schaffen. In dem Zuge solltest Du Dich dann aber auch nochmal mit den Grundlagen der Numerik befassen, damit Du nicht wochenlang vor Dich hinsimulierst und letztendlich nur quatsch rauskommt.
Falls das mit dem einfachen Mechanik-System und dem Connector auch lahm ist, dann steckt das Problem wohl im Connector. In dem Fall dürfte es helfen, den zwar manchmal schmerzhaften aber meist sehr lehrreichen Weg der Modellierung auf Basis der Differenzialgleichungen zu gehen und auf SimPhysics zu verzichten.
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| Shaman Hazzle |
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Verfasst am: 09.01.2015, 00:51
Titel:
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Danke fuer eure schnellen Antworten!
Die Echtzeitfaehigkeit brauche ich, weil das Modell spaeter Teil eines Fahrzeugsimulators werden soll und ein Mensch das Fahrzeug fahren soll. Momentan laeuft noch alles auf meinem PC leider ist das ganze Projekt sehr komplex und in aller Kuerze zu beschreiben.
Ich benutze momentan auch schon einen Fixed-Step solver, ode14x. Weil wie Andreas schon richtig angemerkt hat, handelt es sich um einen steifes System.
Meine Versuche lokale Solver zu verwenden schlagen leider auch fehl, da der Solver in Singulariaeten laeuft.
Auf Anraten von Epfi habe ich ein sehr einfaches System aufgebaut, das tadellos funktionniert.
Ich habe daraufhin nochmal in meinem Fahrwerksmodell nachgeschaut, solange ich nur die Geschwindigkeit oder Position abfrage lauft schoen zuegig.
Da werde ich wohl doch den Support bemuehen muessen und mich zusaetzlich hinsetzen und die Gleichungen aufstellen.
Sebastian
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| Andreas Goser |
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Verfasst am: 09.01.2015, 08:58
Titel:
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Zumal sich das sich ja um eine ernsthafte (vielleicht gar sicherheitskritische) Anwendung in der Automobilindustrie zu handeln scheint, bzw. ein Industrieprojekt an der Hochschule. Fall also am Lehrstuhl / der Abteilung noch kein Know-How in der Richtung vorhanden ist, ist es wirklich sehr wichtig mit MathWorks Kontakt aufzunehmen.
Andreas
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| Epfi |
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Verfasst am: 09.01.2015, 11:01
Titel:
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Letztendlich wirst Du die Echtzeitfähigkeit Deines Modells aber wohl auf Deinem Zielsystem testen müssen. Mein etwas betagter core i5 mit 3GHz/4GB RAM rechnet ein Simulink-Modell bei weitem nicht so schnell, wie mein weitaus betagteres dSpace 1103 mit 1GHz/32MB RAM...
Falls Du die Möglichkeit haben solltest, würde ich an Deiner Stelle also ruhig auch schon mal mit dem unfertigen Modell einen Versuch auf dem Echtzeitsystem starten um zu sehen, wie schnell es denn ungefähr ist.
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