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Simulationsbedingungen konfigurieren

Solver auswählen, Anfangsbedingungen festlegen, Eingabedatensatz auswählen, Schrittgröße festlegen

Nachdem Sie in Simulink^® ein Modell erstellt haben, können Sie die Simulation so konfigurieren, dass sie schnell und genau abläuft, ohne strukturelle Änderungen am Modell vornehmen zu müssen.

Der erste Schritt bei der Konfiguration Ihrer Simulation besteht darin, einen Solver auszuwählen. Standardmäßig wird mit Simulink automatisch ein Solver mit variablen Schritten ausgewählt. Im Fensterbereich Solver des Dialogfelds Konfigurationsparameter können Sie eine Feinabstimmung der Solver-Optionen vornehmen oder einen anderen Solver auswählen.

Manchmal kann sich eine Simulation verlangsamen oder ins Stocken geraten. Verwenden Sie den Solver Profiler, um Engpässe in der Simulation zu identifizieren und Empfehlungen zur Verbesserung der Leistung des Solvers zu erhalten.

Funktionen

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Konfigurationssatz

`openDialog`	Open configuration parameters dialog
`closeDialog`	Close configuration parameters dialog

Diagnostik

`Simulink.BlockDiagram.getAlgebraicLoops`	Identify and analyze algebraic loops in a model
`solverprofiler.profileModel`	Programmatically analyze solver performance for model using Solver Profiler

Werkzeuge

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Solver Profiler

Zero Crossing Explorer

State Explorer

Modelleinstellungen

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Simulationsdauer und Solver-Auswahl

Startzeit	Simulation start time
Stoppzeit	Simulation stop time
Typ	Choice of variable- or fixed-step solver
Solver	Solver that computes states and outputs for simulation

Einstellungen für Solver mit variablen Schritten

Schrittgröße und Fehlertoleranz

Maximale Schrittgröße	Maximum step size for variable-step solver
Mindest-Schrittgröße	Minimum step size for variable-step solver
Initiale Schrittgröße	Size of first time step for variable-step solver
Anzahl der aufeinanderfolgenden Mindest-Schritte	Number of steps less than or equal to minimum step size allowed before minimum step size violation occurs
Relative Toleranz	Relative tolerance for solver tolerance calculation
Absolute Toleranz	Absolute tolerance for solver tolerance calculation
Automatische Skalierung der absoluten Toleranz	Option to scale absolute tolerance based on state values
Formerhaltung	Option to preserve shape of states using derivative information at each time step

Detektion des Nulldurchgangs

Nulldurchgangssteuerung	Option to control how zero-crossing detection is enabled in the model
Algorithmus	Algorithm for zero-crossing detection with variable-step solver
Zeittoleranz	Definition of consecutive zero crossings
Signalschwelle	State value at which adaptive zero-crossing algorithm can stop bracketing
Anzahl der aufeinanderfolgenden Nulldurchgänge	Threshold for issuing diagnostic due to consecutive zero crossings

Solver Berechnungsoptionen

Integrationsmethode	Integration for nonadaptive `odeN` variable-step solver (Seit R2020a)
Maximale Ordnung	Order of numerical differentiation formulas used for `ode15s` solver
Solver-Reset-Methode	Option to specify whether solver recomputes Jacobian matrix during solver reset
Solver-Jakob-Methode	Method implicit solvers use to compute Jacobian matrix
Extrapolationsordnung	Extrapolation order for `ode14x` fixed-step solver
Anzahl der Newtonschen Iterationen	Number of Newton's method iterations used by `ode14x` and `ode1be` solvers
Daessc-Modus	Mode of operation for `daessc` solver

Optionen für Aufgaben und Probenzeiten

Automatische Handhabung von Ratenübergängen bei der Datenübertragung	Option to ensure integrity of data transfer between different sample times in deployed code
Mehreren Aufgaben den Zugriff auf Ein- und Ausgaben erlauben	Option to treat root-level input and output ports as part of each connected task in rate-based model (Seit R2021b)
Höherer Prioritätswert indiziert höhere Taskpriorität	Priority ordering for real-time system targets
Deterministische Datenübertragung	Deterministic data transfer behavior for automatically inserted Rate Transition blocks

Einstellungen für Solver mit festen Schritten

Schrittgröße

Feste Schrittgröße (grundlegende Abtastzeit)

Step size for fixed-step solver

Detektion des Nulldurchgangs

Aktivierung der Detektion von Nulldurchgängen für Solver mit festen Schritten	Option to use zero-crossing detection with fixed-step solver (Seit R2022a)
Nulldurchgangssteuerung	Option to control how zero-crossing detection is enabled in the model
Maximale Anzahl von Klammerungsiterationen	Maximum number of iterations performed when locating zero crossing (Seit R2022a)
Maximale Anzahl von Nulldurchgängen pro Schritt	Maximum number of zero crossings to locate in a single time step (Seit R2022a)

Solver Berechnungsoptionen

Solver Jakob-Methode	Method implicit solvers use to compute Jacobian matrix
Extrapolationsordnung	Extrapolation order for `ode14x` fixed-step solver
Anzahl der Newton-Iterationen	Number of Newton's method iterations used by `ode14x` and `ode1be` solvers

Optionen für Aufgaben und Probenzeiten

Periodische Abtastzeitbeschränkung	Option to specify constraints on model sample times
Abtastzeiteigenschaften	Discrete sample time periods, offsets, and priorities
Behandlung jeder diskreten Rate als separate Aufgabe	Option to enable multitasking execution
Aufgaben die gleichzeitige Ausführung auf dem Ziel erlauben	Enable concurrent tasking behavior for model
Automatische Handhabung von Ratenübergängen bei der Datenübertragung	Option to ensure integrity of data transfer between different sample times in deployed code
Mehreren Aufgaben den Zugriff auf Ein- und Ausgaben erlauben	Option to treat root-level input and output ports as part of each connected task in rate-based model (Seit R2021b)
Höherer Prioritätswert bedeutet höhere Aufgabenpriorität	Priority ordering for real-time system targets
Deterministische Datenübertragung	Deterministic data transfer behavior for automatically inserted Rate Transition blocks

Solver diagnostisches Verhalten

Algebraische Schleife	Diagnostic behavior when algebraic loop detected during compilation
Algebraische Schleife minimieren	Diagnostic behavior when the software is unable to resolve artificial algebraic loops
Verletzung der Blockpriorität	Diagnostic behavior when the software detects block priority specification error
Verletzung der Mindest-Schrittgröße	Diagnostic behavior when minimum step size violation occurs
Verletzung der aufeinanderfolgenden Nulldurchgänge	Diagnostic behavior when zero-crossing violation occurs
Automatische Auswahl der Solver-Parameter	Diagnostic behavior when the software changes a solver parameter value
Konflikt der Zustandsnamen	Diagnostic behavior when more than one state has same name

Themen

Solver in Simulink

Choose a Solver

Choose a solver based on the dynamics of the model.
- Variable Step Solvers in Simulink
- Fixed Step Solvers in Simulink
- Choose a Fixed-Step Solver
Compare Solvers
A dynamic system is simulated by computing its states at successive time steps over a specified time span, using information provided by the model.
Zero-Crossing Detection
Learn how zero-crossing events affect simulation.
Choose a Jacobian Method for an Implicit Solver
For implicit solvers, Simulink must compute the solver Jacobian, which is a submatrix of the Jacobian matrix associated with the continuous representation of a Simulink model.
Use Local Solvers in Referenced Models
Learn how local solvers work and how to configure a local solver.
Zero-Crossing Detection with Fixed-Step Simulation
Learn how zero-crossing detection affects fixed-step simulation.

Zustands-Informationen

Save Block States and Simulation Operating Points
Learn how you can use state information logged from simulation and decide how to log states and operating points.
Use Model Operating Point for Faster Simulation Workflow
Reduce the time required to run a set of simulations by simulating from an initial operating point.

Solver Profiler

Examine Model Dynamics Using Solver Profiler
Identify factors affecting model simulation using the Solver Profiler.
Solver Resets
The Solver Profiler logs events that cause the solver to reset its parameters because solver resets do incur computational cost.
Zero-Crossing Events
Detect zero-crossing events using Solver Profiler.
Solver Exception Events
This example simulates two identical nonlinear spring-damping systems.
Jacobian Logging and Analysis
The Solver Profiler supports Jacobian logging and analysis for implicit solvers.

Algebraische Schleifen

Algebraic Loop Concepts
Learn how algebraic loops are created during simulation.
Identify Algebraic Loops in Your Model
If Simulink reports an algebraic loop in your model, the algebraic loop solver may be able to solve the loop.
Remove Algebraic Loops
Learn how to break undesired algebraic loops in a model.
Modeling Considerations with Algebraic Loops
Learn modeling techniques to avoid unnecessary algebraic loops.

Enthaltene Beispiele

Explore Variable-Step Solvers with Stiff Model

The behavior of variable-step solvers in a Foucault pendulum model. Simulink® solvers ode45, ode15s, ode23, and ode23t are used as test cases. Stiff differential equations are used to solve this problem. There is no exact definition of stiffness for equations. Some numerical methods are unstable when used to solve stiff equations and very small step sizes are required to obtain a numerically stable solution to a stiff problem. A stiff problem may have a fast changing component and a slow changing component.

Modell öffnen

Exploring the Solver Jacobian Structure of a Model

The example shows how to use Simulink® to explore the solver Jacobian sparsity pattern, and the connection between the solver Jacobian sparsity pattern and the dependency between components of a physical system. A Simulink model that models the synchronization of three metronomes placed on a free moving base are used.