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使用 Simulation Data Inspector 查看数据

Simulation Data Inspector 能够以可视方式呈现在整个设计过程中生成的多种数据,包括复数数据、事件数据和帧数据。您可以将数据从 Simulink® 模型记录到 Simulation Data Inspector 中,也可以从基础工作区或者 MAT 文件、CSV 文件或 MDF 文件导入数据。通过 Simulation Data Inspector 以可视方式呈现数据支持设计、调试和验证工作流。您还可以使用数据访问在仿真期间创建数据的自定义可视化。有关详细信息,请参阅Access Data in a MATLAB Function During Simulation

查看记录的数据

Simulink 将记录的信号数据和输出发送到工作区,并发送到 Simulation Data Inspector。

通过在 MATLAB® 命令行下键入名称打开模型 slexAircraftExample

要记录 q, rad/secalpha, rad 信号,请选择这些信号。右键点击所选信号,然后从上下文菜单中选择 Log Selected Signals。记录标记 用于标记模型中的信号。

您也可以参考标记要记录的信号中介绍的方法,选择要记录的信号。

运行仿真。将 Pilot 模块的 Wave form 更改为 sine,然后再次仿真模型。然后,通过点击 Simulink 工具条上的 Data Inspector 按钮打开 Simulation Data Inspector。

Simulation Data Inspector 为每个仿真的数据创建一次运行。这两个运行及其信号列在 Inspect 窗格的左侧。默认情况下,Simulation Data Inspector 会自动存档先前的仿真运行,第一次仿真的运行位于 Archive 中。您可以基于存档绘制信号,也可以将所需的仿真运行从存档移至工作区域。将 Run 1 拖到工作区域中。

Simulation Data Inspector 保持每次运行的信号线线型和颜色一致。点击 Inspect 窗格中 Run 1 中信号旁边的线,然后更改颜色。然后,在两个运行中均选中 alpha, rad 信号旁边的复选框。

您也可以选择模型中要绘制的信号。在仿真期间或仿真后点击信号的记录标记时,Simulation Data Inspector 会在活动子图上绘制信号。

States 和 Simscape™ 数据不会以日志方式 (log) 直接记录到 Simulation Data Inspector,但可以用录制方式 (record) 进行记录。录制的数据会在仿真过程中进行累积,然后在仿真暂停或完成时自动导入 Simulation Data Inspector。必须将数据以日志方式记录到工作区,才能以录制方式记录到 Simulation Data Inspector。要对以日志形式记录的数据进行配置以便于录制,请在 Model Configuration ParametersData Import/Export 窗格中选择 Record logged workspace data in Simulation Data Inspector

注意

要录制 States,建议使用的 Format 选项为 Dataset。您也可以将 Format 设置为 Structure with timeArray。如果将 Format 配置为 Array,您还必须以日志方式记录 StatesTime 以便将其录制到 Simulation Data Inspector。

查看来自工作区或文件的数据

您可以从基础工作区、MAT 文件、CSV 文件或 Microsoft® Excel® 文件导入数据以在 Simulation Data Inspector 中查看。有关如何格式化 CSV 格式和 Microsoft Excel 文件中的数据以导入 Simulation Data Inspector 的信息,请参阅Microsoft Excel Import and Export Format。您还可以导入文件扩展名为 mdf、mf4、mf3、data 和 dat 的 MDF 文件。在基于导入的工作区数据创建的一个运行中,Simulation Data Inspector 允许每个信号最多有 8000 个信道。

以下示例说明如何导入包含先前仿真的保存数据的 MAT 文件,以与当前仿真一起查看。您也可以导入在 Simulink 之外创建的数据,例如测量的测试数据。

要导入数据,您必须打开 Simulation Data Inspector。在 MATLAB 命令行窗口中键入 Simulink.sdi.view,也可以在 Simulink Editor 中点击 Data Inspector 按钮。

然后,要导入数据,请执行下列操作:

  1. 点击左边栏上的 Import 按钮

  2. File 中选择导入。

  3. 要将先前仿真数据导入新运行,请选择 New run。您还可以将数据导入现有运行。

  4. 点击 Import

    导入的运行将显示在工作区域中,同时显示当前仿真运行。Simulation Data Inspector 始终将导入的数据放在工作区域中,您可以手动将导入的仿真运行移至存档。

提示

要处理数据向量,Simulation Data Inspector 至少需要一个针对您的数据的关联时间向量。通常,不支持 ArrayStructure 数据格式,除非记录了 Time 值。Timeseries 为首选数据格式,因为某些 Simulation Data Inspector 功能最适宜处理其他格式中缺失的元数据。

选中每个运行中 slp 信号旁边的复选框以查看信号。

查看复数数据

要在 Simulation Data Inspector 中查看复数数据,请导入数据或将信号记录到 Simulation Data Inspector 中。对于模型中的信号,您可以使用 Simulation Data Inspector 中和 Instrumentation Properties 中的 Properties 窗格来控制如何可视化复信号。要访问某信号的 Instrumentation Properties,请右键点击该信号的记录标记,然后选择 Properties

您可以将 Complex Format 指定为 Magnitude、Magnitude-Phase、Phase 或 Real-Imaginary。如果您为 Complex Format 选择 Magnitude-Phase 或 Real-Imaginary,则当您为信号选中此复选框时,Simulation Data Inspector 将同时绘制该信号的实部和虚部。对于 Real-Imaginary 格式的信号,Line Color 指定信号的实部的颜色,而虚部则以该 Line Color 的不同深度显示。例如,下方图中的 Rectangular QAM Modular Baseband 信号以浅蓝色显示信号的实部(与 Line Color 参数匹配),虚部则显示为较深的蓝色。

对于 Magnitude-Phase 格式的信号,Line Color 指定幅值分量的颜色,相位则以该 Line Color 的不同深度显示。

查看字符串数据

您可以在 Simulation Data Inspector 中使用信号数据来记录和查看字符串数据。假设有以下简单模型。正弦波模块的值控制开关是否向输出发送读取 PositiveNegative 的字符串。

下图显示模型的仿真结果。字符串信号显示在图形查看区域的底部。信号值显示在条带内,字符串信号值中的转换用交叉线进行标记。

您可以使用游标来检查字符串信号值与正弦信号值的对应关系。

当您在一个绘图上绘制多个字符串信号时,信号会按照它们仿真或导入的顺序堆叠,最新的信号位于最上层。例如,您可能想了解更改控制开关的正弦波的相位会有什么影响。

查看基于帧的数据

以帧为单位(而不是逐点)处理数据可在某些应用场景实现所需的性能提升。要在 Simulation Data Inspector 中查看基于帧的数据,必须在 Instrumentation Properties 中将信号指定为基于帧。通过右键点击信号的记录标记并选择 Properties,可以访问信号的 Instrumentation Properties 对话框。要将信号指定为基于帧,请为 Input processing 选择 Columns as channels (frame based)

查看基于事件的数据

您可以将事件数据记录到或导入 Simulation Data Inspector。要查看记录的基于事件的数据,请选中 Send: 1 旁边的复选框。Simulation Data Inspector 将数据显示为针状图,其中每个针状代表给定采样时间内发生的事件数量。

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