Software: SimX - Nadelantrieb - Aktordynamik - Wirbelstrom-Nennwertoptimierung
Mit Hilfe der numerischen Optimierung soll nun versucht werden, insbesondere die aus dem Wirbelstrom resultierende Abfallverzögerung durch eine veränderte Dimensionierung des Antriebs zu kompensieren:
- Wir benötigen dazu einen neuen OptiY-Versuchsstand Etappe2b_xx.opy.
- Dieser ist praktisch identisch zum Versuchsstand Etappe2a_xx, benutzt jedoch jetzt die SimulationX-Datei Etappe2b_xx.isx.
- Hinweis: Vor der Konfiguration des neuen Optimierungsexperiments sollte man im SimulationX die aktuelle Datei Etappe2b_xx.isx geöffnet haben!
Nach dem Öffnen des vorhandenen OptiY-Versuchsstandes Etappe2a_xx.opy gelangen wir in wenigen Schritten den Versuchsstand für das Wirbelstrom-Modell:
- Datei > Speichern unter > Etappe2b_xx.opy erzeugt eine Datei-Kopie unter dem neuen Namen auf dem Datenträger. Diese Datei ist danach auch im OptiY geöffnet.
- Im Experiment-Workflow bearbeiten wir nach Doppelklick auf das SimulationX-Symbol die Eigenschaften des Modells:
- Man darf den Dateinamen darin nicht einfach nur umbenennen, sondern muss diese SimulationX-Datei im Arbeitsverzeichnis auswählen und öffnen.
- Da sich an den Bezeichnern der Ein- und Ausgangsgrößen des Modells nichts geändert hat, werden die Verknüpfungen automatisch wieder hergestellt → Bitte überprüfen!
- Nach dem Öffnen der .isx-Datei als Arbeitsverzeichnis wieder den Relativpfad \ eintragen (wegen der Portabilität)
- Die Änderungen sollte man danach speichern.
Der Wirbelstrom bewirkt eine Verzögerung des Abfallvorganges nach dem Abschalten des E-Magneten. Trotz Anpassung der Geometrie und Beschaltung wird der Bestwert aus der vorherigen Optimierung nicht erreichbar sein:
- Man gelangt mit wenigen Iterationen zum Bestwert, wenn man versucht, die vorherige Zykluszeit wieder zu erreichen (entspricht der übernommenen und nicht veränderten Konfiguration des Experiments):
- Diese Optimierung wird mit einer Strafe > 0 enden, wobei die Restriktionsverletzungen im Sinne der Straf-Funktion gleichmäßig auf die Restriktionsgrößen verteilt werden.
- Die mit etwas zu hohem Strom und zu großer Abschaltspannung erreichte Zykluszeit bietet eine gute Orientierung für erreichbare Zeiten:
- Die optimale Lösung unter Berücksichtigung des Wirbelstroms muss etwas langsamer sein, als das Optimum ohne Berücksichtigung dieses Effekts.
- Die im Bild gezeigte Lösung entspricht wahrscheinlich dem globalen Optimum, weil die maximal zulässigen Werte für Strom und Abschaltspannung ausgeschöpft werden:
Achtung: Die Signalverläufe dieser neuen optimalen Lösung frieren wir ebenfalls ein, um nach Berücksichtigung des Hysterese-Effekts der BH-Magnetisierungskurve die Wirkung der einzelnen Effekte besser vergleichen zu können.
