Matlab與adams聯(lián)合仿真仿真結(jié)果動畫的保存與后處理

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圖15導(dǎo)出控制參數(shù)

點擊FromPinput，選擇PINPUT_1。

圖16設(shè)置輸入輸出參數(shù)

同樣的方法，點擊FromPoutput選擇POUTPUT_1。將TargetSoftware設(shè)置為MATLAB。FilePrefix設(shè)置為controls_PID，其他依照默認(rèn)設(shè)置不做改動。

圖17導(dǎo)出控制參數(shù)對話框

3.建立MATLAB控制模型

1)導(dǎo)出ADAMS模型在MATLAB中的模塊

啟動MATLAB，先將MATLAB的工作目錄指向ADAMS的工作目錄，方法是修改當(dāng)前的工作目錄為之前在ADAMS中新建模型時的工作目錄，這里是C:\\adams。點擊瀏覽文件夾選擇文件夾C:\\adams。在命令窗口提醒符》下輸入Controls_PID，也就是Controls_PID.m的文件名，再在命令提醒符》下輸入adams_sys，彈出一個新窗口，這個窗口是MATLAB/Simulink的選擇窗口其中S-Function方框表示ADAMS模型的非線性模型，即進(jìn)行動力學(xué)計算的模型，State-Space表示ADAMS模型的線性化模型，在ADSMA_sub中包含有非線性方程，也包含大量有用的變量。

圖18導(dǎo)出ADAMS在MATLAB中的模塊

圖19ADAMS在MATLAB中的模塊

2)建立控制方案

在MATLAB/Simulink選擇窗口中，單擊菜單file>new>model或直接單擊新建模型按鈕，彈出新的Simulink窗口，單擊工具欄中的保存按鈕，將新窗口存盤為control_model.mdl(不能與.m文件同名)。將ADAMS_sub方框拖拽到control_model窗口中，并搭建如下圖控制系統(tǒng)，此控制系統(tǒng)采用角度PID控制對偏心桿的角度進(jìn)行控制。也可以采用其他的控制方案。

圖20Simulink中PID控制圖

3)設(shè)置MATLAB與ADAMS之間的數(shù)據(jù)交換參數(shù)

在control_model窗口中雙擊ADAMS_sub方框，在彈出的新的窗口中雙擊MSCSoftware,彈出數(shù)據(jù)交換參數(shù)設(shè)置對話框，將AdamsSolvertype設(shè)置為Fortran（假使設(shè)置為C++，ADAMS的構(gòu)件不會運動，看不到動畫效果。），將Interprocess設(shè)置為PIDE（DDE），假使不是在一臺計算機上，選擇TCP/IP，Animationmode設(shè)置成interactive，表示交互式計

算，在計算過程中會自動啟動ADAMS/View，以便觀測仿真動畫，假使設(shè)置成batch，則用批處理的形式，看不到仿真動畫，將SimulationMode設(shè)置為continuous，將CommunicationInterval輸入框中輸入0.005，表示每隔0.005s在MATLAB和ADAMS之間進(jìn)行一次數(shù)據(jù)交換，若仿真過慢，可以適當(dāng)改大該參數(shù)，其他使用默認(rèn)設(shè)置即可。

圖21數(shù)據(jù)交換參數(shù)設(shè)置對話框

4)仿真設(shè)置和仿真計算

單擊窗口中菜單Simulation>ModelConfigurationParameters，將StopTime設(shè)置為20。Type設(shè)置為Variable-step，其他使用默認(rèn)選項，單擊0K按鈕。單擊開始按鈕，開始仿真。（若出現(xiàn)錯誤，重啟MATLAB即可。每次啟動MATLAB都需要選擇路徑包含Controls_PID.m、Controls_PID.cmd、Controls_PID.adm的文件夾，并輸入Controls_PID（.m文件名）和adams_sys（ADAMS與MATLAB的接口命令））。仿真過程中將自動加載Adams/View窗口，并生成一個aviewAS.cmd的文件，假使你的Adams/View所設(shè)置的工作目錄中含有此文件，那么啟動軟件時將不會出現(xiàn)歡迎界面，假使需要在啟動時出現(xiàn)歡迎界面必需把此文件刪除。4.結(jié)果后處理

在MATLAB示波器中，可以得到角度、角速度和力矩的曲線，Angel、Velocity、Torque的曲線如下圖。此模型初始受重力作用，產(chǎn)生轉(zhuǎn)動，通過控制力矩地大小，最終角度、角速度、力矩都能達(dá)到穩(wěn)定，角度達(dá)到預(yù)設(shè)值?？刂瓶驁D的預(yù)設(shè)值為幅值為10的階躍信號，即控制偏心桿的角度為100。觀測角度的變化曲線發(fā)現(xiàn)大約在14s時，Angel的值達(dá)到預(yù)設(shè)值10，滿足控制要求。

圖22角度變化曲線

圖23角速度變化曲線

圖21角速度變化曲線

圖24力矩變化曲線

圖25Adams/Viwe中偏心桿在13.3450s時的狀態(tài)。

在原模型中導(dǎo)入聯(lián)合仿真結(jié)果文件Controls_PID.res（注意ModelName要選擇原模型名），這樣就可以在adams中進(jìn)行后處理了。可以發(fā)現(xiàn)在模型樹Results中多了一個Controls_PID的結(jié)果。對此結(jié)果可以使用adams的后處理模塊Postprocessor進(jìn)行后處理。

圖26導(dǎo)入聯(lián)合仿真結(jié)果文件