シミュレーションデータの検証

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シミュレーションデータインスペクターを使用して、シミュレーションからの信号またはインポートしたデータからの信号を表示および検証することができます。シミュレーションデータインスペクターには、複数のシミュレーションとソースのデータを複数のサブプロットでグループ化できる、データの包括的なビューが用意されています。プロット内をズームとパンで移動したり、データカーソルを使用して信号の値を詳しく調べたり、データを再生して信号の関係を解析したりできます。

以下の例では、slexAircraftExample モデルを使用したシミュレーションデータインスペクターで信号データを表示および検証する方法を示します。

ログ記録用の信号の構成

この例では、信号のログを使用してデータをシミュレーションデータインスペクターに送信します。信号データをベースワークスペースまたは CSV、MDF、Microsoft^® Excel^®、または MAT ファイルからインポートすることもできます。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のデータの表示を参照してください。

slexAircraftExample モデルを開き、ログ記録対象のいくつかの信号をマークし、シミュレーションを実行します。

モデルを開くには、MATLAB^® コマンドウィンドウで、slexAircraftExample と入力します。
q, rad/sec、Stick、alpha, rad 信号をログに記録するには、モデルで信号を選択します。次に、[信号のログ] をクリックします。
ログバッジがログ記録用にマークが付けられた各信号の上に表示されます。
Pilot ブロックをダブルクリックします。[波形] を [正弦] に設定し、[OK] をクリックします。
Simulink^® エディターで [データインスペクター] ボタンをクリックして、シミュレーションデータインスペクターを開きます。
モデルのシミュレーションを実行します。シミュレーション実行がシミュレーションデータインスペクターに表示されます。
既定では、[検査] ペインに、シミュレーション実行別に整理されたすべてのログ信号が行内に表示されます。実行の展開または折りたたみを行うと、実行内の信号を表示できます。信号のグループ化の詳細については、シミュレーションデータインスペクターワークスペースの構成を参照してください。

信号の表示

プロットする信号を選択するには、ナビゲーションペインの信号の横にあるチェックボックスを使用します。q, rad/sec、Stick、および alpha, rad 信号の横にあるチェックボックスをオンにします。プロットする信号をモデルで見つける方が簡単な場合は、その信号のログバッジをクリックして、シミュレーションデータインスペクターでプロットできます。

信号参照モードを使用して、[時間プロット] 可視化で実行内のすべての信号をすばやく表示することもできます。[参照モード] を有効にして使用する方法の詳細については、多数のログ信号の可視化を参照してください。

複数のプロットでの信号の表示

サブプロットのレイアウトを使用して、信号のグループを異なるサブプロットで表示できます。たとえば、異なるシミュレーション実行からの同じ信号をグループ化したり、類似する値の範囲がある信号をグループ化したりできます。

モデルで、Pilot ブロックをダブルクリックします。[波形] を [正方形] に設定し、[OK] をクリックします。
モデルのシミュレーションを実行します。
既定では、シミュレーションデータインスペクターは以前の実行を自動的に [アーカイブ] に移動し、現在の実行にビューを移します。[アーカイブ] から Run 1 を作業領域にドラッグします。
[レイアウト] ボタンをクリックし、[2×1] プロットレイアウトを選択します。
表示領域で下部のサブプロットをクリックします。[検査] ペインで Run 1 の下の q, rad/sec、Stick および alpha, rad の信号のチェックボックスをオンにします。
[検査] ペインのチェックボックスは、青色の輪郭で囲まれている選択したサブプロットにプロットされる信号を示します。

チェックボックスを使用する代わりに、信号をグラフィカルに移動することもできます。[検査] ペインまたは別のサブプロットから、信号をクリックして任意のプロット先サブプロットにドラッグします。

プロット操作の詳細については、シミュレーションデータインスペクターを使用したプロットの作成を参照してください。

プロットのズーム、パン、およびサイズ変更

表示領域の上にあるツールバーで [最大化] オプションと [全画面表示] オプションを使用して、より大きい表示領域で信号を詳しく調べることができます。

— [最大化] ボタンをクリックし、アクティブなサブプロットを展開してグラフィカルな表示領域全体を占有します。
— [全画面表示] ボタンをクリックし、全画面を使用してレイアウト全体を表示します。シミュレーションデータインスペクターはレイアウトが最大限に拡大されるように自動的にナビゲーションペインを折りたたみます。

時間プロットの可視化を使用するサブプロット内でズームとパンを行い、信号値と信号間の関係を検証できます。シミュレーションデータインスペクターのズームとパンコントロールは、グラフィカルな表示領域の上のツールストリップにあります。各アイコンにより、マウスを使用してプロットの側面を制御できます。

ドロップダウンからズームボタンのズーム操作を選択できます。
- [ズームイン] オプションを選択すると、すべてのマウス操作で y 軸と t 軸の両方がズームインされます。グラフィカルな表示領域内をクリックすると、両方の軸で一定量ズームインできます。クリックおよびドラッグで領域を選択し、y 軸と t 軸を定義することもできます。マウスホイールでスクロールすると、両方の軸をズームインおよびズームアウトできます。
- [ズームアウト] オプションをクリックすると、一定量ズームアウトされます。
- t 軸のズームオプションでは、すべてのマウス操作で t 軸がズームされます。グラフィカルな表示領域内をクリックすると、一定量ズームインできます。グラフィカルな表示領域をクリックしてドラッグし、プロットの一部を t 軸の範囲として選択できます。マウスのホイールを使ってスクロールし、t 軸をズームインおよびズームアウトできます。
- y 軸のズームオプションを選択すると、すべてのマウス操作で y 軸がズームされます。グラフィカルな表示領域内をクリックすると、一定量ズームインできます。クリックとドラッグで、プロットの一部を y 軸の範囲として選択することもできます。マウスのホイールを使ってスクロールし、y 軸をズームインおよびズームアウトできます。
マウスポインターを選択した状態で、信号をクリックして選択し、プロットのいずれかをクリックしてマウスをドラッグして移動します。
[ビューに合わせる] オプションをクリックして、プロットしたデータが収まるように座標軸をスケーリングします。

サブプロットのリンク

サブプロットは既定でリンクされています。次の操作では、リンクされたプロットの応答が同期されています。

プロットをクリックし、ドラッグして移動する。
任意のズーム操作を実行する。
ビューに合わせる。
[T 軸] の範囲を調整する。

サブプロットごとに個別にデータを検証するために、サブプロットのリンクを解除できます。

リンクを解除するサブプロットを選択します。
表示領域の右上の [可視化設定] ボタンをクリックします。
[範囲] セクションで、[サブプロットのリンク] オプションをオフにします。
リンクが解除されたサブプロットにリンクの解除シンボルが表示されます。

カーソルによるシミュレーションデータの検証

シミュレーションデータインスペクターでは、データカーソルを使用して信号を検証できます。1 つまたは 2 つのカーソルを使用してデータを検証できます。2 つのカーソルを追加するには、[データカーソルを表示/非表示にします] ドロップダウンで [2 つのカーソル] を選択します。

2 つのカーソルを使うと、3 つの時間値、つまり各カーソル位置に対応する時間と、カーソルの範囲内の時間が表示されます。2 つのカーソル間にある範囲ラベルをドラッグして、2 つのカーソルをまとめて移動できます。また、[ラベル] フィールドに目的の値を入力して範囲を設定することもできます。

1 つのカーソルを使用して、カーソルを使用したデータの検証を練習します。

[データカーソルを表示/非表示にします] ドロップダウンから [1 つのカーソル] を選択します。
データカーソルを左右にドラッグして目的の点に合わせます。矢印キーを使ってサンプル間でデータカーソルを移動することもできます。
特定の時間でデータを検証するには、カーソルの時間フィールドをクリックして、40.33 などの目的の時間値を入力します。

信号に目的の点でのサンプルがない場合、シミュレーションデータインスペクターは指定された時間の値を線形内挿します。データカーソルのラベルのアスタリスクは表示されている値が内挿されていることを示しています。内挿法の詳細については、内挿を参照してください。
データの検証が終了したら、カーソルボタンをクリックし、カーソルを表示領域から削除します。

データの再生

シミュレーションデータインスペクターでは、データを再生して、信号値の変化と、信号間の関係を検証することができます。シミュレーションデータインスペクターでデータを再生しても、モデルやシミュレーションには一切影響しません。データを再生するには、まず、[再生コントロールの表示/非表示を切り替えます] ボタンをクリックして、再生コントロールを表示します。次に、[再生] ボタンを押します。

シミュレーションデータインスペクターは、ビュー内のすべてのサブプロットでカーソルを同期してスイープし、信号値を表示します。既定では、データは 1 秒当たり 1 秒の速度で再生されます。つまり、1 秒間のデータを再生するのに、クロック時間で 1 秒間かかります。再生速度は、ラベルの両側にある矢印を使用するか、ラベルをクリックして希望の速度を入力することによって調整できます。また、再生を一時停止して、[ステップを進める] ボタンと [ステップを戻す] ボタンを使用することで、サンプルごとに信号値を検証することもできます。詳細な例については、シミュレーションデータインスペクターでのデータの再生を参照してください。

メタデータの検証

シミュレーションデータインスペクターを使って、実行と信号メタデータを表示できます。各実行の [プロパティ] ペインまたは信号のテーブルに信号のメタデータを表示できます。[プロパティ] ペインにのみ実行データを表示できます。

[プロパティ] ペインには、選択した実行または信号のメタデータが表示されます。[値] 列の白いボックスを使用してプロパティを編集できます。比較を表示すると、シミュレーションデータインスペクターではメタデータの違いが赤で強調表示されます。

ナビゲーションペインの列では、各実行の信号のテーブルに信号のプロパティを表示できます。テーブルで列を追加または削除するには、ナビゲーションペインの [基本設定] メニューの [列] タブのリストから表示する列を選択します。選択した順序でテーブルに列が表示されます。

プロパティ名	値
ライン	信号線のスタイルと色
単位	信号の測定単位
データ型	信号のデータ型
実数/複素数	信号の型 — 実数または複素数
複素数型	複素数データの可視化の形式
サンプル時間	サンプリングのタイプ
モデル	信号を生成したモデルの名前
ブロック名	信号のソースブロックの名前
ブロックパス	信号のソースブロックへのパス
端子	ブロックの出力端子の信号のインデックス
次元	信号が含まれている行列の次元
チャネル	行列内の信号のインデックス
実行	信号が含まれているシミュレーション実行の名前
絶対許容誤差	信号に関するユーザー指定の絶対許容誤差 (正の値)
相対許容誤差	信号に関するユーザー指定の相対許容誤差 (正の値)
グローバル許容誤差のオーバーライド	信号の許容誤差がグローバルな許容誤差よりも優先されるかどうかを決定する、ユーザー指定のプロパティ
時間の許容誤差	信号に関するユーザー指定の時間の許容誤差 (正の値)
内挿法	信号をプロットするために使用される、ユーザー指定の内挿法
同期方法	比較用に信号を調整するために使用される、ユーザー指定の同期メソッド
時系列のルート	MATLAB ワークスペースからインポートされた信号に関連付けられた変数の名前
時間ソース	MATLAB ワークスペースからインポートされた信号の時間データを含む配列の名前
データソース	MATLAB ワークスペースからインポートされた信号のデータを含む配列の名前

[比較] ペインでは、多くのパラメーターに個別に表示できる [ベースライン] 列および [比較対象] 列があります。[ベースライン] 信号と [比較対象] 信号の両方にプロパティがあっても、1 つのプロパティ列のみ表示できる場合、列には [ベースライン] プロパティが表示されます。[検査] ペインにリストされているパラメーターに加え、[比較] ペインには、比較特有の列があります。

最大差分 — [ベースライン] 信号と [比較対象] 信号の間の最大差分
配置の基準 — シミュレーションデータインスペクターの [基本設定] メニューの [整列] タブで指定された基本の信号整列基準

既定では、テーブルに、ベースライン名の列と、比較が成功/失敗したかどうかを示す列が表示されます。