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シミュレーション データの比較

シミュレーション データ インスペクターは、実行および個々の信号のデータとメタデータを比較できます。許容誤差を使って比較結果を解析できるほか、比較設定によって比較の特徴を制御できます。許容誤差の計算や比較設定の詳細については、シミュレーション データ インスペクターでデータを比較する方法を参照してください。

この例で使用する実行と信号は、比較的小規模でシンプルなものです。長い信号や多くの信号を含む実行を比較するときは、比較中、シミュレーション データ インスペクターにインクリメンタルな進行状況インジケーターが表示され、[比較] ボタンが [キャンセル] ボタンになり、クリックするといつでも比較をキャンセルできるようになります。階層データの場合、比較ビューの [結果] 列に、各階層ノードに対する結果がまとめられます。

この例は、シミュレーション データの検証で生成されたデータを使用しています。

設定

この例は、シミュレーション データの検証からの続きです。このスクリプトを使用して、例に必要なデータを生成することもできます。

load_system('slexAircraftExample')

% Configure signals to log
Simulink.sdi.markSignalForStreaming('slexAircraftExample/Pilot', 1, 'on')
Simulink.sdi.markSignalForStreaming('slexAircraftExample/Aircraft Dynamics Model', 3, 'on')
Simulink.sdi.markSignalForStreaming('slexAircraftExample/Aircraft Dynamics Model', 4, 'on')

% Change Pilot signal to sine
set_param('slexAircraftExample/Pilot', 'WaveForm', 'sine')

% Simulate model
sim('slexAircraftExample')

% Change Pilot signal to square
set_param('slexAircraftExample/Pilot', 'WaveForm', 'square')

% Simulate Model
sim('slexAircraftExample')

信号の比較

信号を比較して、モデルの入力と出力の関係を解析できます。たとえば、Stick 入力信号を、alpha, rad で確認された出力と比較します。それから、許容誤差の値を指定して結果を解析します。

alpha, rad 信号を Stick 信号と比較するには、次を行います。

  1. [比較] ペインに移動します。

  2. 比較に使用できるリストを表示するには、[ベースライン] テキスト ボックスをクリックし、[信号] を選択します。

  3. Stick (Run 1: slexAircraftExample) を選択します。

  4. [比較対象] テキスト ボックスをクリックし、[信号] を選択します。

  5. alpha, rad (Run 1: slexAircraftExample) を選択します。

  6. [比較] をクリックします。

または、[検査] ペインで信号を右クリックし、コンテキスト メニューで [ベースライン] 信号と [比較対象] 信号を選択できます。

信号が絶対許容誤差、相対許容誤差、時間許容誤差内に該当しない場合、既定ではすべてが 0 に設定されます。

信号の時間の許容誤差

比較ビューの上部のプロットを見ると、alpha, rad 信号が Stick 信号より遅れていることが分かります。信号の比較のため、シミュレーション データ インスペクターは、[ベースライン] 信号に許容誤差の値を使用します。遅れを考慮して、Stick 信号に時間許容誤差を追加します。

Stick 信号を選択し、[プロパティ] ペインの [時間の許容誤差] フィールドに 0.5 と入力します。[ベースライン] 信号の許容誤差を指定すると、その [グローバル許容誤差のオーバーライド] フィールドが自動的に yes に変更されます。[時間の許容誤差] フィールド以外をクリックすると、指定した信号レベルの許容誤差を使用して、比較が再度実行されます。信号に対してグローバルな許容誤差の値を使用する場合は、[グローバル許容誤差のオーバーライド] フィールドをクリックして、ドロップダウンから no を選択します。

シミュレーション データ インスペクターにより、プロットされた [ベースライン] 信号の周囲と、下部のサブプロットに表示された符号付き差分信号の周囲に許容誤差帯域が描画されます。差分プロットの上部にあるバーには、比較の許容誤差内領域と許容誤差外領域が緑または赤で示されます。

信号の振幅の許容誤差

時間の許容誤差は 2 つの信号間の位相差に対応していますが、振幅差により比較には依然として許容誤差外領域が含まれます。[絶対許容誤差] または [相対許容誤差] のいずれかとして振幅の許容誤差を追加できます。

絶対許容誤差を Stick 信号に追加するには、[プロパティ] ペインの [絶対許容誤差] フィールドに 0.05 と入力します。絶対許容誤差と時間の許容誤差の組み合わせにより、信号比較はパスします。

メモ

シミュレーション データ インスペクターは、各ポイントで指定した許容誤差の最も緩い解釈で許容誤差領域を描画します。シミュレーション データ インスペクターが許容誤差帯域を計算する方法の詳細については、許容誤差の指定を参照してください。

実行の比較

シミュレーション データ インスペクターを使用して、実行内の信号を一度に比較することもできます。実行を比較すると、モデル パラメーターを変更した場合の影響について有用な情報が得られる可能性があります。たとえば、コントロール スティックの入力信号に対するフィルターの周波数のカットオフを変更します。次に、シミュレーション データ インスペクターで出力信号への影響を評価します。

  1. [モデル エクスプローラー] ボタン をクリックし、[モデル ワークスペース] の変数にアクセスします。

  2. [モデル ワークスペース] 内の Ts の値を 0.1 から 1 に変更して [モデル エクスプローラー] を閉じます。

  3. 新しいフィルターでモデルをシミュレートします。

  4. シミュレーション データ インスペクターの [比較] ペインで、[ベースライン] テキスト ボックスをクリックし、[実行] を選択します。

  5. 実行のリストから Run 2: slexAircraftExample を選択します。

  6. [比較対象] テキスト ボックスをクリックし、[実行] を選択します。

  7. Run 3: slexAircraftExample を選択して、[比較] をクリックします。

[比較] ペインには、比較された実行のすべての信号がリストされ、比較結果が [結果] 列にまとめられます。この例では、3 つの信号すべてが一致しており、指定された許容誤差値の範囲 (すべてゼロに設定) に収まらないものはありませんでした。

メモ

シミュレーション データ インスペクターでは、[比較対象] 実行からの信号と整列する [ベースライン] 実行からの信号のみが比較されます。[ベースライン] 実行からの信号が [比較対象] 実行からの信号と整列しない場合、その信号は警告と共に [比較] ペインに表示されます。信号の整列の詳細については、信号の整列を参照してください。

比較データをプロットするには、[比較] ペインで確認する信号を選択します。ここでは、上部のプロットに [ベースライン] の実行と [比較対象] の実行からの q, rad/sec 信号が表示されます。下部のプロットに信号間の差分と許容誤差のグラフィカルな表現が表示されます。

グローバル許容誤差

実行比較に含まれる複数の信号を評価するには、グローバル許容誤差を比較に追加します。[グローバルな時間の許容誤差]0.75 に、[グローバルな絶対許容誤差]0.075 に変更し、[比較] ボタンをクリックして比較を実行します。シミュレーション データ インスペクターにより、[ベースライン] 信号の周囲と、グラフィカルな表示領域の下半分の符号付き差分プロット上に許容誤差帯域が描画されます。新しい許容誤差値で、Stick 信号と q, rad/sec 信号は比較に成功します。

alpha, rad 信号を表示して、比較の許容誤差範囲外領域を解析します。ツール ストリップの矢印ボタン をクリックして、許容誤差範囲外領域を移動します。プロット上の 2 つのカーソルは、最初の許容誤差範囲外領域の開始と終了を示します。キーボードの矢印キーを使用して、信号と許容誤差の値を、各許容誤差範囲外領域全体を通して調べることができます。次の許容誤差範囲外領域を表示するには、ツール ストリップの右矢印ボタンをクリックします。

許容誤差範囲外領域を解決するには、グローバルな許容誤差値を変更するか、信号のプロパティを使用して信号固有の許容誤差を alpha, rad 信号に追加します。

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