低次元化モデリング向け Simulink アドオンは、高次元かつ高忠実度のサードパーティ製シミュレーション モデルなど、Simulink でモデル化されたサブシステムの低次元化モデル (ROM) を作成するためのアプリを提供します。システムレベルのデスクトップ シミュレーション、ハードウェアインザループ (HIL) テスト、制御設計、およびバーチャル センサー モデリングに低次元モデルを使用できます。
低次元化モデリング向け Simulink アドオンを使用すると、以下を行うことができます。
- 実験計画法を設定し、高次元かつ高忠実度のサブシステムから入出力学習データを生成
- 事前構成済みのテンプレートを使用して、AI ベースの低次元化モデルを学習および比較
- システムレベルのシミュレーション、制御設計、および HIL テスト用に AI ベースの代理モデルを Simulink にエクスポート
- 低次元化モデルを MATLAB および Simulink の外部で使用するために Functional Mockup Unit (FMU) としてエクスポート (Simulink Compiler を使用)
実験の設計
ROM 入力、出力、およびパラメーターとして使用する Simulink 信号とブロックパラメーターを選択します。ROM 入力の置換および摂動用に組み込まれた励磁タイプから選択することで、シミュレーション実験を対話的に設計できます。設計空間のカバレッジを可視化します。
実験の実行
Parallel Computing Toolbox を使用して、1 つずつ、または並列で実験を実行するオプションを指定し、モデル シミュレーションを開始します。組み込みの可視化プロットを使用して、目的の信号やパラメーターのシミュレーション結果を可視化します。
低次元化モデルの学習
さまざまな低次元化モデルの学習を行い、比較します。ニューラル状態空間、LSTM、および 非線形 ARX モデルから選択できます。ハイパーパラメーターを遂次または Parallel Computing Toolbox を使用して並列で最適化し、モデルの適合度を向上させます。学習済みモデルの精度メトリクスを比較し、アプリケーションに最適なモデルを選択します。
Simulink における低次元化モデルの使用
システムレベルのシミュレーション、制御設計、および HIL テスト用に学習済み ROM を Simulink に取り込みます。ROM を第一原理ベースのコンポーネントモデルと組み合わせます。
低次元化モデルの展開とエクスポート
自動コード生成を通して、組み込みシステムに ROM を展開します。MATLAB と Simulink の外部で使用するために、ROM を FMU としてエクスポートします (Simulink Compiler を使用) 。
要件:
Simulink、Deep Learning Toolbox、Statistics and Machine Learning Toolbox、System Identification Toolbox
MATLAB リリースの互換性:
R2023b 以降のリリースと互換性あり
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