状態方程式 Inspire Motion

単一または複数の入力、動的状態、出力を特徴とする一般的な動的システムを定義します。

状態方程式は、一般的な線形または非線形動的システムを定義する抽象的なモデリング要素です。動的システムの挙動を描写するには、ユーザーサブルーチンが使用されます。動的システムは、入力配列u、動的状態配列x、および出力配列yで特徴付けられます。状態は微分方程式のセットで定義されます:xd(t)=F(x(t), u(t))。出力配列yは、代数方程式のセットで定義されます:y(t)=G(x(t),u(t))F()G()の両方は、ユーザー定義サブルーチンで定義する必要があります。

状態方程式の作成 Inspire Motion

外部共有ライブラリ(DLL/SO)の形式またはインタプリタ言語(Python/MATLAB/Compose)で書かれたスクリプトの形式のユーザーサブルーチンを通じてシミュレーションと相互作用する状態方程式を使用して、抽象的システムを作成する方法について説明します。

まず、コードの実装ができていることを確認します(DLL/SOファイルまたはスクリプト)。
  1. ソルバー変数を作成します。詳細については、ソルバー変数を参照してください。
  2. ソルバー配列を作成します。初期条件を使用する場合は、タイプとしてICを選択します。詳細については、ソルバー配列を参照してください。
  3. 状態方程式のようなエンティティの追加または編集方法については、エンティティ作成を参照してください。

状態方程式プロパティ Inspire Motion

プロパティエディターの状態方程式プロパティの説明。

プロパティ 説明
一般
名前 エンティティの名前
変数名 変数名。エンティティの一意の識別子文字列
ID 一意の識別整数
プロパティ
入力配列 状態方程式の入力配列を選択します。
初期条件を使用 状態の初期条件を指定するには、このオプションを選択します。
IC配列 状態の初期条件配列を定義します。その長さは状態の数に一致している必要があります。
出力数 状態方程式が返す出力の数を指定します。これは0より大きくなければなりません。
状態数 制御状態方程式での状態数を指定します。これは0より大きくなければなりません。
静的ホールド ソルバーによる静解析または擬似静解析で状態方程式の状態が変更できないようになっている場合は、このオプションをオンにします。そうでない場合は、このオプションをオフにします。
信号 ユーザーサブルーチンを使用して方程式のプロパティを指定します。以下の操作を行います。
  1. ユーザーサブルーチンに渡されるパラメータを含むUser expr関数を用いた式を与えます。
  2. 特定のローカルファイルを使用する場合は、ローカルのファイル名と関数名を使用チェックボックスをオンにします。このオプションを指定していない場合、アプリケーションでは、そのユーザーサブルーチン読み込みルールに従ってサブルーチンが検索されます。
    1. ソルバーがサブルーチンコードにアクセスできるローカルファイルを指定します。
      注: 指定するファイルのタイプは、選択した関数タイプによって異なります。たとえば、DLL/SOを選択した場合は、.dll拡張子(Windowsの場合)または.so拡張子(Linuxの場合)を持つファイルを指定できます。
    2. ドロップダウンメニューから関数タイプを選択します。
      • DLL/SO
      • Python
      • Matlab
      • Compose
    3. エンティティを定義するサブルーチン内の関数名を指定するか、アプリケーションで指定されたデフォルト名をそのまま使用します。
ユーザー関数

GSEXX、GSEXU、GSEYX、GSEYUの4つの関数は、偏導関数のマトリックスを提供します。これらは、陰的積分を使用する場合に必要になります。特定の関数名を使用する場合は各チェックボックスをオンにします。オンにしない場合、アプリケーションはデフォルトの関数名を検索します。

XXFunction XXFunctionをオンにして、サブルーチンの中で状態の偏導関数の計算に使用する関数の名前を指定します。

デフォルトの関数名はGSEXXです。

XUFunction XUFunctionをオンにして、サブルーチンの中で入力を基準として状態の偏導関数を計算する際に使用する関数の名前を指定します。

デフォルトの関数名はGSEXUです。

YXFunction YXFunctionをクリックして、サブルーチンの中で状態を基準として出力の偏導関数を計算する際に使用する関数の名前を指定します。

デフォルトの関数名はGSEYXです。

YUFunction YUFunctionをクリックして、サブルーチンの中で入力を基準として出力の偏導関数を計算する際に使用する関数の名前を指定します。

デフォルトの関数名はGSEYUです。