1 2 未經(jīng)作者授權(quán),禁止任何形式的轉(zhuǎn)載!2 3 四. 數(shù)據(jù)管理 CarSim將車輛和仿真數(shù)據(jù)存放于數(shù)據(jù)集文件庫中。在前面的章節(jié)中提到,用戶主要是在按照本教程中的說明創(chuàng)建的小的數(shù)據(jù)庫中工作。用戶可以通過復(fù)制現(xiàn)有數(shù)據(jù)集并進(jìn)行少量修改來創(chuàng)建新的數(shù)據(jù)集。 在本章中,用戶將了解CarSim中的更多數(shù)據(jù)。將從頭開始創(chuàng)建新的數(shù)據(jù)集。將看到如何將數(shù)據(jù)集從一個數(shù)據(jù)庫復(fù)制到另一個數(shù)據(jù)庫,并通過CarSim安裝的數(shù)據(jù)庫中的更多示例進(jìn)行操作。然后,將瀏覽CarSim數(shù)據(jù)庫,以查看作為示例的車輛類型和測試操作。 4.1 制作新的繪圖數(shù)據(jù)集 到目前為止,用戶已經(jīng)查看了與雙移線仿真工況相關(guān)聯(lián)的9條仿真數(shù)據(jù)曲線。CarSim模型計算出數(shù)百甚至數(shù)千個可以繪制的變量。(對于在上一章中進(jìn)行的示例運行,仿真生成了672個變量的時間歷史記錄。)在本節(jié)中,用戶將看到如何繪制其中的任何一個。例如,我們將在所有四個車輪上使用懸架抖動。 從“Run Control”界面的“ModifiedVehicle #2”數(shù)據(jù)集開始(圖74)。 圖74.選擇鏈接到新的繪圖數(shù)據(jù)集 CarSim數(shù)學(xué)模型可以為每次仿真生成數(shù)百甚至數(shù)千個輸出變量??梢詢H使用可用變量的子集進(jìn)行新運行,從而在后處理期間節(jié)省文件空間和時間。就本教程而言,選中“Write all outputs”復(fù)選框以確保寫入了所有可用的輸出變量,因此可以對其進(jìn)行繪制。
單擊圖鏈接旁邊的下拉控件④。在菜單上選擇第二項:[Link toNew Dataset]⑤。系統(tǒng)將提示用戶輸入新數(shù)據(jù)集的名稱(圖75)?,F(xiàn)在,僅保留默認(rèn)類別和標(biāo)題(接受默認(rèn)名稱),然后單擊Create ①按鈕。鏈接現(xiàn)在為藍(lán)色,并顯示了新創(chuàng)建的數(shù)據(jù)集的標(biāo)題④(圖76)。 圖75.創(chuàng)建和鏈接到繪圖數(shù)據(jù)集 圖76.為繪圖數(shù)據(jù)集新建的空的藍(lán)色連接
選擇“Run Control”數(shù)據(jù)集時,CarSim將立即跳轉(zhuǎn)到“RunControl”界面,然后返回到“Plot: Setup”界面。圖78顯示了新的外觀,下面進(jìn)行了一些其他更改。藍(lán)色鏈接顯示所選數(shù)據(jù)集②,信息如下所示,以幫助瀏覽變量名稱。 圖77.新圖的數(shù)據(jù)集(最初為空) 圖78.瀏覽已選擇要繪制的變量 當(dāng)用戶鏈接到現(xiàn)有運行時,CarSim將用于設(shè)置運行的所有數(shù)據(jù)發(fā)送到VS Solver,后者迅速生成一個文件,其中包含所有變量的名稱,可以將其寫入輸出文件以進(jìn)行繪圖和繪制動畫。剛生成的文件的名稱顯示在相鄰的黃色字段中③,下方的文本表示除可用于定義圖的記錄時間外,還有673個輸出變量。 下拉控件(④和⑤)可用于顯示變量的子集。最初,這兩個選項均設(shè)置為“Showall variables ⑤”選項,并且所有673個變量均按字母順序列出,以記錄時間。在此示例中,用戶將定義四個圖,其中將時間指定為X軸,并將懸架跳動變量繪制在Y軸。
圖79.列出輸出變量子集的選項
在此示例中,找到并雙擊名為Jnc_L1,Jnc_L2,Jnc_R1和Jnc_R2將名稱移動到黃色字段中①。 VS Visualizer不使用瀏覽器信息。它的存在只是為了幫助用戶繪制新的Plot:Setup數(shù)據(jù)集。對于此示例,VS Visualizer將用于生成圖的唯一信息是黃色字段中的變量對列表。與任何黃色字段一樣,用戶可以直接在其中鍵入內(nèi)容①,也可以從剪貼板粘貼文本。
圖80.更改新繪圖數(shù)據(jù)集的標(biāo)題 圖81.標(biāo)題更改后的界面鏈接顯示了新標(biāo)題 在第3步中創(chuàng)建新的Plot數(shù)據(jù)集時,指定標(biāo)題“ Suspension Jounce”會更有效。此處包括重命名數(shù)據(jù)集的額外步驟,以顯示更改現(xiàn)有數(shù)據(jù)集名稱的簡便性。
a.修改后的車輛的跳動變量涵蓋范圍更大。這是可以預(yù)料的,因為改進(jìn)的車輛在側(cè)傾中會經(jīng)歷較大的運動范圍。 b.兩輛車的所有車輪的抖動變量均從零開始。彈簧質(zhì)量界面上顯示的車輪中心高度定義了設(shè)計配置中的車輪中心高度和彈簧質(zhì)量之間的關(guān)系,通常將跳動定義為零。即使改變了修改后車輛屬性(Modified Vehicle #2),也要假設(shè)這是設(shè)計配置,因此根據(jù)定義,初始跳動為零。 圖82.新定義的每個車輪懸架跳動圖 4.2 將圖添加到仿真工況數(shù)據(jù)集 在上一節(jié)中,用戶為數(shù)據(jù)庫中的一個仿真示例創(chuàng)建了一個新圖。在本節(jié)中,用戶將修改Procedure數(shù)據(jù)集,以便用戶的新繪圖將用于通過示例雙移線仿真工況進(jìn)行的所有運行。 從“Run Control”界面開始,查看“ModifiedVehicle #2”數(shù)據(jù)集(圖83)。
該界面具有駕駛員控制,仿真開始和停止條件,道路和可能的其他環(huán)境設(shè)置,以及與該過程相關(guān)的圖定義。請注意,此處設(shè)置了基準(zhǔn)過程中使用的120 km / h的速度①。 圖83.將“More plots”的數(shù)量更改為零 圖84.將圖定義添加到雙移線仿真工況的數(shù)據(jù)集中
圖85. 確認(rèn)新的懸掛顛簸模塊與此仿真工況相關(guān) 4.3 將數(shù)據(jù)從一個數(shù)據(jù)庫復(fù)制到另一個數(shù)據(jù)庫 用戶的快速入門數(shù)據(jù)庫從九個繪圖數(shù)據(jù)集開始,然后又添加了一個。與CarSim一起安裝的數(shù)據(jù)庫具有數(shù)百個繪圖數(shù)據(jù)集。如果新的數(shù)據(jù)集已經(jīng)存在于較大的數(shù)據(jù)庫中,則無需創(chuàng)建新的數(shù)據(jù)集-用戶可以復(fù)制它們。
隨CarSim安裝的數(shù)據(jù)庫的默認(rèn)名稱為CarSim [version] _Data,其中[version]是版本號(例如,2019.1)。當(dāng)然,默認(rèn)名稱和位置僅是運行安裝程序時顯示的建議。示例數(shù)據(jù)庫的實際名稱是用戶或安裝當(dāng)時指定軟件的人員的名字。 圖86.選擇一個最近的數(shù)據(jù)庫
圖87.打開一個新數(shù)據(jù)庫窗口的選項
圖88.兩個不同數(shù)據(jù)庫的CarSim窗口 數(shù)據(jù)庫名稱也顯示在Window任務(wù)欄(位于界面底部)的CarSim圖標(biāo)中,或者使用WindowsAlt + Tab切換任務(wù)時(圖89)。 圖89.任務(wù)切換器中的CarSim圖像指定了相關(guān)的數(shù)據(jù)庫名稱.
圖90.最小化“快速入門”數(shù)據(jù)庫的CarSim窗口
圖91.單擊庫工具按鈕
圖92.庫工具窗口(初始界面) 圖93.選擇Plot: Setup庫
a.單擊添加Add wholelibrary按鈕⑤。會將當(dāng)前選定庫中的所有數(shù)據(jù)集移至“SelectedDatasets”區(qū)域④,如圖94所示。 b.單擊Export toConsolidated Parsfile ⑥按鈕。CarSim將提示用戶選擇文件的位置并為其命名(圖95)。確保用戶選擇①的位置在計算機(jī)上用戶具有讀寫訪問權(quán)限的位置。 CarSim將提供您可以使用或更改的默認(rèn)名稱②。單擊Save③按鈕以導(dǎo)出數(shù)據(jù)。 導(dǎo)出完成后,CarSim將顯示進(jìn)度窗口幾秒鐘,然后顯示“Result”窗口. c.單擊“LibraryTool”窗口的“Close⑦”按鈕(圖94)。 圖94.“LibraryTool”窗口,顯示了Plot: Setup庫中的數(shù)據(jù)集 圖95.指定導(dǎo)出的CPAR文件的名稱和位置
CarSim將提示用戶為可能重復(fù)的數(shù)據(jù)集選擇選項。圖96顯示了默認(rèn)設(shè)置,此示例非常有用。單擊OK按鈕。 圖96.指定不要覆蓋和預(yù)覽結(jié)果 使用這些設(shè)置,CarSim會掃描您選擇的CPAR文件,并以表格形式顯示報告(圖97)。該表的第一列提供了導(dǎo)入操作:跳過或?qū)?。在此示例中,將跳過一些數(shù)據(jù)集①,因為它們已經(jīng)在數(shù)據(jù)庫中。所有其他將被導(dǎo)入。 圖97.文件預(yù)覽,顯示哪些將被導(dǎo)入,哪些將被跳過 單擊OK按鈕繼續(xù)。CarSim將需要幾秒鐘來導(dǎo)入數(shù)據(jù)集并將其集成到數(shù)據(jù)庫中,然后顯示所采取措施的總結(jié)(圖98)。單擊此對話框上的OK按鈕。 圖98.導(dǎo)入完成后顯示的總結(jié)
圖99.從許多導(dǎo)入的繪圖數(shù)據(jù)集中選擇
4.4 配置函數(shù)Configurable Functions 許多CarSim數(shù)學(xué)模型方程式都涉及邏輯數(shù)學(xué)關(guān)系,這些邏輯數(shù)學(xué)關(guān)系用于根據(jù)模型中一個或兩個其他變量的值來計算變量。這些關(guān)系由可配置函數(shù)表示,可配置函數(shù)可設(shè)置為使用各種計算方法,例如表查表,線性系數(shù)或常數(shù)。在仿真中執(zhí)行的大約一半的計算涉及這些配置函數(shù)。
圖100. Procedure界面具有指向Steering:駕駛員路徑跟隨數(shù)據(jù)集的鏈接
該界面顯示一個可配置函數(shù),其中橫向偏移量根據(jù)樁號(沿路徑的縱向距離)計算。這些信息在以下幾個位置給出:圖表的軸坐標(biāo)信息⑤;插值數(shù)表上方的標(biāo)題③;圖形下的文字提供有關(guān)在Echo文件⑥中識別函數(shù)數(shù)據(jù)的信息。 圖中所示的數(shù)據(jù)集指定將使用樣條插值和平線外推法②從數(shù)表中計算因變量④(橫向偏移)。圖表顯示了兩個變量之間的關(guān)系⑤。 圖101.由數(shù)表定義的駕駛員模型目標(biāo)路徑
當(dāng)用戶查看功能類型選項時,請反復(fù)單擊“Undo”按鈕①,直到其變灰為止,表示數(shù)據(jù)集已還原到其原始狀態(tài)。重新鎖定數(shù)據(jù)集。
Powertrain: Engine界面(圖103)顯示了一個可配置函數(shù),其中從兩個已知變量(發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和節(jié)氣門位置)計算輸出(發(fā)動機(jī)扭矩)。在這種情況下,計算方法被指定為2D線性插值和外插法①。同時出現(xiàn)了多個圖表②,該表包括多個列,每個列與不同的節(jié)氣門位置相關(guān)聯(lián)④。為了幫助調(diào)整表格的視圖,可以水平移動垂直拆分器控件③。 圖102.使用Libraries菜單導(dǎo)航到Powertrain:Engine庫 圖103.發(fā)動機(jī)扭矩由兩個變量計算得出
圖104.發(fā)動機(jī)扭矩圖的3D視圖 4.5 搜索數(shù)據(jù)庫的工具 在上一章中,用戶使用了CarSim中的控件來瀏覽單個仿真中使用的數(shù)據(jù)集。該方法主要是自上而下的,從“Run Control”數(shù)據(jù)集開始,然后考慮車輛和過程,然后再考慮用于構(gòu)建每一個的數(shù)據(jù)集。 CarSim還具有一些功能強(qiáng)大的工具來搜索數(shù)據(jù)庫。
圖105.使用“Run Control”界面中的“Datasets”菜單訪問任何仿真 2.使用Libraries菜單,然后選擇Procedures庫以查看該庫中的數(shù)據(jù)集(Libraries> Procedures > Procedures,圖106)。 圖106.使用“Libraries”菜單查看“Procedure”界面 3. 在Procedures庫中查看數(shù)據(jù)集后,請使用數(shù)據(jù)集菜單查看ADAS示例,例如,Datasets> ADAS Examples > Lane Departure, Lane Edges from Lat_Veh(圖107)。 圖107.使用“Datasets”菜單查看ADAS示例 4. 查看“Tools”菜單①(圖108)。該菜單可訪問涉及數(shù)據(jù)庫的其他工具。一種是Find功能③,可用于查找標(biāo)題或注釋中可能包含特定文本的數(shù)據(jù)集。 圖108.“Tools”菜單命令查找對數(shù)據(jù)集的所有引用 菜單選項“Find AllReferences to This Dataset④”提供了另一個搜索工具。CarSim將在數(shù)據(jù)庫中搜索鏈接到當(dāng)前視圖中數(shù)據(jù)集的所有數(shù)據(jù)集。要查看此內(nèi)容,請選擇此選項。CarSim將搜索數(shù)據(jù)庫并在名為“DatasetReferences”的新窗口中顯示結(jié)果(圖109)。 圖109.對涉及交通流和傳感器的Procedures數(shù)據(jù)集的引用 在此示例中,RunControl庫中有三個數(shù)據(jù)集,每個數(shù)據(jù)集都有與此Procedures數(shù)據(jù)集的鏈接。雙擊數(shù)據(jù)集名稱以查看該數(shù)據(jù)集,例如最后一個①。 “Dataset References”窗口將保持可見,直到用戶手動將其關(guān)閉。當(dāng)顯示多個數(shù)據(jù)集時,有時使窗口保持可見狀態(tài)很方便;這樣可以快速訪問其中的任何一個。 5.在CarSim進(jìn)入“RunControl”界面后,單擊“Close”按鈕Dataset References窗口。 6. 單擊“RunControl”界面上的“Video”按鈕,以查看該運行的仿真結(jié)果(圖110)。這顯示了車載傳感器的可見檢測區(qū)域,以及將傳感器連接到目標(biāo)的矢量。動畫的字段和矢量使用戶可以可視化傳感器檢測。 圖110.使用交通和傳感器模型進(jìn)行仿真的示例 3.6 瀏覽安裝數(shù)據(jù)庫Browsethe Installed Database 通過學(xué)習(xí)使用VSVisualizer在隨CarSim安裝的數(shù)據(jù)庫中查看雙移線的仿真結(jié)果,用戶在第二章中開始了CarSim之旅?,F(xiàn)在,用戶已經(jīng)擁有使用可視化工具和導(dǎo)航工具的更多經(jīng)驗,可以瀏覽CarSim數(shù)據(jù)庫以了解可以完成的仿真測試的類型。
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