Modelica 和 Matlab 耦合与 Modelica 错误

Question

我正在尝试将 Matlab 与 Modelica 结合起来。

整个过程是：我有5000组数据，每组包含20个参数，对应我的Modelica模型。

1. 这些数据集将由 Matlab 读取，然后发送到 Modelica。
2. Modelica 将继续进行模拟并生成结果。
3. 然后，Matlab 将从 Modelica 捕获结果。

但是，由于参数的值是随机生成的，因此在模拟过程中可能会出现错误（例如，温度超出边界、收敛错误等）。

如果发生错误，我考虑过“try-catch”来执行模拟。但是，我意识到如果 Modelica 存在错误，Matlab 会停止。 我想知道是否有办法在 Matlab 中继续“for 循环”以进入下一个输入数据集。

谢谢

Answer 1

你可以做几件事。

1. 使用上述安装目录下的 Dymola-Matlab 工具。

要添加到上述内容，在安装文件夹中，例如，./Program Files/Dymola 2020x/Mfiles，如果您打开该文件夹中的“Contents.m”文件，您将获得有关如何执行的所有信息使用 MATLAB 中的“dymosin”进行模拟。内容文件还指向其他函数，用于向 Dymola 发送命令、读取和操作轨迹等。

1. 将您的 Dymola 模型作为 FMU 导出到 MATLAB。

在执行此操作之前，您需要使用实际输入和实际输出连接器定义输入和输出。然后，要将模型导出为 FMU，您可以转到 Simulation 菜单，选择 Translation Tab 下拉菜单，然后选择 FMU 选项，或按 Ctrl+F9。

根据经验，我建议您使用 Co-Simulation 选项，除非您确实需要使用 Matlab 或 Simulink 求解器选项。

要运行模拟，您有多种选择，我使用以下方法：

2.1。使用命令或来自FMI Toolbox from Modelon 的 FMU ME 或 FMU CS 模块将模型导入 MATLAB。这是一个非常可靠的工具，我从 2012 年开始在 RaPId 中使用它，它变得非常强大。此外，它还带有大量用于模型分析和仿真自动化的额外功能，非常方便。

2.2。使用 FMIKit 将模型导入 FMU。我最近一直在使用 FMIKit，我发现它非常强大。我只测试了将 FMU 导入 Simulink，不知道您是否可以避免这种情况。然后您可以使用 MATLAB 命令调用持有 FMU 的 Simulink 模型。

2.3。使用 Simulink/Extras 库下的内置FMU block 导入模型，然后如上使用 MATLAB 命令调用 Simulink 模型。这个功能直到 2017 年才出现，所以有点不可预测。

如果您喜欢 FMU 选项，并且没有任何“强”依赖项，我强烈建议您避免使用 MATLAB 并改用 Python。我希望我在 15 年前就这样做了…… Dymola 在 ./Program Files/Dymola 2020x/Modelica/Library/python_interface 和 OpenModelica has a good Python interface also 下有一个 Dymola-Python 接口。以下是我们的一篇论文中的一些笔记本，可帮助您入门 (link)。

Answer 2

基于提供一种运行和处理模拟的低级方式的 Dymola mfiles，我实现了一个具有更多高级功能的开源软件，使用它可以更轻松地修改模拟参数和处理结果.

这里是link，附有一个小教程here。

这个软件特别有趣的是运行双线程定时模拟的功能。修改参数值时，模拟可能会非常慢，例如因为僵硬。可以在特定的给定持续时间内运行定时模拟，随后模拟因故障信号而被终止。在我使用旧版本的 Dymola（~2008-2014）的情况下，我能够运行多个模拟，其中很少有人“被杀死”。我不确定它将如何与最新的 Dymola 版本一起运行。

该软件虽然在学术环境而非商业环境中以特别快速的方式单独实施，但到目前为止对我的目的很有用。此外，它目前未维护。不过，我希望它可能在存在一些黑客功能的情况下有用。