В VisSim она реализуется особым построение модели, в которую включаются специальные блоки для многократного моделирования с изменяемыми параметрами. Изменение параметров производится итерационно. Часто встроенным в VisSim оптимизаторам удается найти глобальный минимум целевой функции. Но в случае многоэкстремальных целевых функций не удается найти глобальный минимум. Решение может сойтись к локальному минимуму. Но изменением параметров оптимизации можно найти все минимумы, а затем определить глобальный.
Установку общих параметров оптимизации можно выполнить из окна, вызываемого командой Optimization Properties. В этом окне можно выбрать метод оптимизации, число итераций и допуск ошибки. Для включения оптимизации ставим галочку на Perform Optimization. Блок constraint служит для задания ограничений, используется совместно с блоком unknown для решения неявных уравнений. Блок неизвестных параметров Parameter unknown используется для постановки в блок-схему подбираемых ими параметров, минимизирующих целевую ф-цию. Блок coast служит для задания целевой функции. Он используется оптимизаторами VisSim для автоматического подбора параметров системы в итерационном процессе. Целевая функция составляется в соответствии с характером решаемой задачи.
Рассмотрим пример: найти значение аргумента х, при котором функция у = (х+1)2 + 2 принимает минимальное значение.
Задача решается итеративным путем. В результате получили значение аргумента - -1. Целевая функция при этом (минимум) равна 2.
Причем ПО VisSim ищет минимум. Чтобы найти максимум, нужно инвертировать эту функцию.
Оптимизация модели заключается в таком подборе ее параметров, при котором обеспечивается минимум какой-л. целевой ф-ции.
В VisSim она реализуется особым построение модели, в которую включаются специальные блоки для многократного моделирования с изменяемыми параметрами. Изменение параметров производится итерационно. Установку общих параметров оптимизации можно выполнить из окна, вызываемого командой Optimization Properties. В этом окне можно выбрать метод оптимизации, число итераций и допуск ошибки. Для включения оптимизации ставим галочку на Perform Optimization. Блок constraint служит для задания ограничений, используется совместно с блоком unknown для решения неявных уравнений. Блок неизвестных параметров Parameter unknown используется для постановки в блок-схему подбираемых ими параметров, минимизирующих целевую ф-цию. Блок cost служит для задания целевой функции. Он используется оптимизаторами ViSSim для автоматического подбора параметров системы в итерационном процессе. Целевая функция составляется в соответствии с характером решаемой задачи.
Рассмотрим двумерный объект с ПИ – регулятором
Здесь целевая ф-ция – интеграл от суммы модулей ошибок. Перед оптимизацией в блоке const задаются начальные условия для оптимизации. В ходе оптимизации параметры на каждом шаге подставляются в систему. Это обеспечивается блоком variable. Для контроля проведения настройки параметров применяются блоки display, которые показывают значение параметров на текущем шаге.
По завершении процедуры оптимизации, необходимо полученные коэффициенты изменить в диапазоне ±10%. Если это не отразиться на качестве работы системы, то можно с достаточной степенью уверенности говорить, что настройка параметров – оптимальна.
В реальных системах выходной сигнал как правило не является электрическим, это может быть угол поворота, скорость вращения и т.п. Он измеряется с помощью датчика и преобразуется в электрический сигнал обратной связи, для которой имеет место неединичный коэффициент передачи.
V Wрег(р)
Wоу(р)
y^
 |
Y Кд
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.