AMESim教材-第18章--导出模块

第18章：AMESim导出模块18.1导言AMESim导出模块提供给用户一种简便的、在AMESim软件外运行AMESim模型的方法。AMESim导出模块使得设置模型参数以及获得仿真处理后结果简便易行。用户可以使用AMESim导出模块从命令行启动仿真进程，或者从其他软件的内置或商业模块中启动仿真进程。换句话说，AMESim导出模块提供了AMESim与其他许多软件的简便的接口。如果用户同时也是优化工具iSIGHT或Optimus的用户，AMESim导出模块同时也提供了针对此二者的直接接口。本章针对以下三个方面提供参考指导：AMESim导出模块中使用到的概念导出参数和变量的方法在AMESim软件外运行AMESim仿真的方法如果用户对以上三个方面还不熟悉，请先行参阅第9章：AMEPilot入门和AMESim导出，并做相应的指导练习。18.2相关术语在AMESim中我们讨论的是子模型参数，全局参数和子模型变量。而对于AMESim导出模块我们讨论的是输入和输出参数。输入参数是指运行仿真进程所需的直接或间接的数值，这些输入参数均有一名称。在参数状态中每个可见的子模型参数，以及一个模型的每个全局参数都可以作为一个导出输入参数。输出参数是指运行仿真进程所得出的数值，或者是由其它输出参数计算出的数值；这些输出参数均有一名称。每一个子模型变量均可作为输出参数。而这样的输出称为简单输出参数。复合输出参数是指经过处理后输出：这些输出由用户定义的表达式计算后得出，这些表达式包含了导出模块的输入参数、简单输出参数或者其他复合输出参数。在得出复合输出参数的过程中，也会使用到某些特定的函数。18.3AMESim导出的主要原则AMESim导出模块的使用包含以下两个步骤：1.AMESim中的参数化；2.AMESim外的模型运行。参数化步骤主要包括在AMESim中定义需要导出的输入和输出。换句话说，在这个步骤中，用户需要选择在AMESim外可见的的参数和变量。同时，为了得到再处理结果，用户也需要定义需运行的再处理过程。参数化步骤完全使用AMESim中的专用图形用户接口完成。执行步骤可以在其他任意软件中运行。在此步骤中，用户（或者是用户使用的软件）需要创建一个ASCⅡ文件来设定参数、启动可执行的AMEPilot程序，以及从另一个ASCⅡ文件中读取结果。以下详细介绍这两个主要步骤。18.4导出参数设置（ExportParametersSetup）对话框导出参数设置(ExportParametersSetup)对话框需在参数（Parameter）和运行（Run）模式下启动，相应的菜单路径为Parameters〉ExportSetup。图18.1为此对话框。如Figue18.1所示，输入参数（InputParameters），简单输出参数（SimpleOutputParameters）和复合输出参数（CompoundOutputParameters）的设置均有相应的分页。导出至外部工具（Exporttoanexternaltool）检查对话框和导出格式（Exportformat）下拉式列表仅用于AMESim与iSIGHT或Optimus（稍后祥述）的接口中。在任意步骤中，用户都可以使用保存（Save）按钮保存设置。保存操作不会关闭对话框。如果需要关闭对话框，使用关闭（Close）按钮。如果关闭时有未保存的已改变选项，AMESim将会提示用户是否保存这些改变的选项。18.5导出的输入参数以下讨论如何设置导出的输入参数。如Figure18.2所示，为输入参数的所有属性的列表。18.5.1为导出设置增加输入在导出设置中增加输入参数意即：在运行时，用户可以使用一个ASCⅡ文件指定输入参数的具体数值。输入参数可能源自于以下参数：子模型参数全局参数用户自定义参数（意即该参数与AMESim模型无关）增加一个输入参数的具体方法取决于参数的来源。但不论何种来源，以下步骤必须预先进行：1.确保处于参数（Parameter）状态。2.使用菜单路径Parameters〉ExportSetup调出ExportParametersSetup对话框并选中InputParameter页。子模型参数作为输入如使用子模型参数作为输入，按如下步骤进行：1.点击包含所需参数的部件，这时出现改变参数（ChangeParameter）对话框；2.选择所感兴趣的参数，将其拖拽至导出参数设置（ExportParameterSetup）对话框：此时在输入列表中将出现一新行；3.参考18.5.3输入参数特性一节修改参数名和参数特性。全局参数作为输入如使用子模型参数作为输入，按如下步骤进行：1.打开全局参数设置（GlobalParametersSetup）对话框，菜单路径为Parameters〉Globalparameters.2.选择所需的全局参数，拖拽至导出参数设置（ExportParametersSetup）对话框，此时输入列表栏将显示一新行。3.参考18.5.3输入参数特性一节修改参数名和参数特性。用户自定义输入如添加用户自定义参数作为输入，按如下步骤进行：1.点击添加（Add）按钮，此时输入列表栏将显示一新行。2.参考18.5.3输入参数特性一节修改参数名和参数特性。用户自定义输入主要用于格式化字符串。关于格式化字符串的概念请参见18.5.5格式化字符串输入参数一节。18.5.2从导出设置中删除输入若要在输入参数页（InputParameters）中删除一个参数，先在列表中选中该参数，而后单击Remove按钮，或按下键盘的Del键。18.5.3输入参数特性若已添加了输入参数（InputParameters），则需要设置输入参数的特性。以下几节详细说明了如何定义输入参数（InputParameters）的特性。导出名导出名是参数的标识符。因此，导出设置中的每一个导出名必须是唯一的（一个输入参数的导出名不能再用于另一输入或输出）。在整个导出模块中，该导出名用于指定输入参数（InputParameter）。在本章的余下部分中，输入名为输入的导出名的缩略语。输入名起始字符须为字母，其余字符只能为字母和下划线。为简便起见，AMESim会为输入参数自动设置一个缺省名。但强烈建议用户为输入参数设置一个有意义的名称。参数种类输入参数有六种类别。对于用户自定义输入，当其创建时，它将被自动设置为实数（Real）类别，但它也可被设置为其它五种类别。对于其他类型的输入变量，则只能设置为某一种特定类别。对于子模型实型参数或全局实型参数，创建时自动设置为实数（Real）类型，但其也可设置为离散型实数（Realdiscrete）。对于子模型整型参数或全局整型参数，创建时自动设置为整数（Interger）类型，但其也可设置为离散型整数（Intergerdiscrete）。对于子模型字符型参数或全局字符型参数，则其必须设置为格式化字符串（FormattedString）或者字符串列表(Stringlist)类型。对于所有类型参数的导出名（ExportName）和缺省值（Defaultvalue）域均须预先设置。参数的其它域参照下表设置：PossiblevaluesUpperboundLowerboundRealNoYesYesRealdiscreteYesNoNoIntegerNoYesYesIntegerdiscreteYesNoNoFormattedstringNoNoNoStringlistYesNoNo许可值（Possiblevalues）是列表中的一个或几个元素，数值之间使用分号（；）隔开。列表中最后一个数值之后可不用分号。以下为一实数列表：12;24.5;1.23e-1以下为一以文件名作为字符串列（Stringlist）参数的许可值域的例子：FluidProps1.data;FluidProps2.data;FluidProps7.data实型（Real）和整型（Integer）参数参数值可在上界（Upperbound）和下界（Lowerbound）任取。实数离散型（Realdiscrete）和整数离散型（Integerdiscrete）参数参数值可取许可值（Possiblevalues）域中任一值。而缺省值（Defaultvalue）必须为许可值中一值.字符串列参数字符串列参数的值只能在许可值（Possiblevalues）中选择。在执行阶段，不允许直接设定字符串列参数的值，而只能将许可值域中的值赋予字符串列参数。格式化字符串参数在运行过程中，AMEPilot将会使格式化字符串中的某些格式化字段用其它参数的当前值取代。因此，在运行阶段，用户不能直接设置格式化字符串的值，AMEPilot将会使用其它参数值设置格式化字符串。由于格式化字符串比其它类型的参数更为复杂一些，因此在节18.5.5：格式化字符串输入参数中，将会专门讨论格式化字符串。当你要保存参数设置时，AMESim将会自动执行检查。如果检测到参数设置错误，AMESim将会显示相关信息。如Figure18.3所示。只读域（Read-onlyfields）当输入参数（InputParameter）是一个子模型参数或者是一个全局参数时，输入参数（InputParameter）将会从子模型参数或全局参数中继承特定的信息，作为输入参数（InputParameter）的只读域的值。当输入参数（InputParameter）来源是子模型参数时，输入参数（InputParameter）的子模型（Submodel）域的值将由子模型名和实例数构造。输入参数标题将用AMESimTitle域。如果输入参数为一实数参数，则实数参数的单位将会复制到单位（Units）域。如Figure18.4所示。对于全局参数而言，处理情况类似。如Figure18.5所示。注意：在用户欲使用AMESim和AMESim内嵌的设计开发特性提供的直接接口的情况下，用户才可能使用到离散型参数；在其它情况下，导出模块并不使用离散型参数，但用户也可使用一些提示信息将离散型参数列表的填满（但是模块不处理该“参数”列表）。对于用户自定义型输入参数，子模型（Submodel），AMESim标题（AMESimTitle）和单位（Units）三个域均为空白。如图Figure18.6所示。18.5.4向量作为输入参数一些子模型参数是向量。在这种情况下，输入参数的的具体设置依赖于向量是否以各个分量的形式定义（参见“向量变量”，英文手册Page414）。在输入参数页（InputParameterstab）下，如果拖拽一个向量至其中：如果向量是以各个分量的分别定义来确定的（即Options菜单中的Expandvectors项选中，参见英文手册Page414），则向量的各个分量均将在输入参数页显示出来；如右图所示：如果向量不是以各个分量的分别定义来确定的（即Options菜单中的Expandvectors项不选中，参见英文手册Page414），则向量将以单个变量的形式在输入参数页显示；如右图所示：有一点需要特别强调，输入参数不可能只有向量的某个分量，也就是说，向量作为输入参数时，所有的分量均作为向量的一部分作为输入参数。而向量作为输入参数时，以下两种操作与向量是否以各个分量分别定义无关，具体情况如下：以通常方式改变向量的导出名（ExportName），而不在导出名后添加任何一种小括号时（添加小括号将在用户确认的情况下，由系统自动添加），向量的所有分量的导出名将自动更新。以通常方式删除向量时（按下Remove按钮或按下键盘的Del键进行删除），向量的所有分量均将删除。对于向量作为输入参数时的其它域，操作情况与ChangeParameter对话框相同。若向量是在输入参数页中以分量展开形式显示时，那么用户可以单独改变分量的其它域。当向量在输入参数页中不是以展开方式显示时，此时若向量的分量某域的值不全相同，则此域将显示为三个问号“???”。若向量在输入参数页中不是以展开方式显示，此时若更改向量的某域值，则该值将会被系统自动赋予向量的每个分量。18.