Software: SimX - Nadelantrieb - Aktordynamik - Hysterese-Nennwertoptimierung: Unterschied zwischen den Versionen

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Nach dem Öffnen des vorhandenen OptiY-Versuchsstandes '''Etappe2b_xx.opy''' gelangen wir mit den [[Software:_SimX_-_Nadelantrieb_-_Aktordynamik_-_Wirbelstrom-Nennwertoptimierung|'''bereits geübten Schritten''']] zum benötigten Versuchsstand '''Etappe2c_xx.opy''' für das Hysterese-Modell:
Nach dem Öffnen des vorhandenen OptiY-Versuchsstandes '''Etappe2b_xx.opy''' gelangen wir mit den [[Software:_SimX_-_Nadelantrieb_-_Aktordynamik_-_Wirbelstrom-Nennwertoptimierung|'''bereits geübten Schritten''']] zum benötigten Versuchsstand '''Etappe2c_xx.opy''' für das Hysterese-Modell:
* Günstig für die Konvergenz des Hooke-Jeeves-Verfahrens zum Optimum ist eine Reduktion der '''Startschrittweiten auf ca. 1/1000 der Start-Nennwerte'''. Dies ist möglich, weil das Rauschen des Simulationsmodells infolge der Erhöhung der Rechengenauigkeit gering ist!
* Günstig für die Konvergenz des Hooke-Jeeves-Verfahrens zum Optimum ist eine Reduktion der '''Startschrittweiten auf ca. 1/1000 der Start-Nennwerte'''. Dies ist möglich, weil das Rauschen des Simulationsmodells infolge der Erhöhung der Rechengenauigkeit gering ist!
* In vorherigen SimulationX-Versionen hatte das Modell manchmal ein Problem nach Vollendung des Prägezyklusses, wenn die Nadel in der Ruhelage an den starren Anschlag gedrückt wird. Dort kam es zu "ewigem Rechnen" mit extrem kleinen Schrittweiten.  Wir können in solchen Fällen durch ''OptiY'' einen Abbruch der Simulation veranlassen. Dazu setzen wir im OptiY-Workflow für das SimulationX-Modell in der Registerkarte "Allgemein" die "'''Max. Prozesszeit = 1 s'''".
* Es kommt selten zu "ewigem Rechnen" eines Simulationslaufes mit extrem kleinen Schrittweiten an kritischen Stellen.  Wir können für solche Fälle durch ''OptiY'' einen Abbruch der Simulation veranlassen. Dazu setzen wir im OptiY-Workflow für das SimulationX-Modell in der Registerkarte "Allgemein" die "'''Max. Prozesszeit = 1 s'''".


Falls das Modell erst einmal stabil rechnet, ist die Nennwert-Optimierung kein großes Problem:
Falls das Modell erst einmal stabil rechnet, ist die Nennwert-Optimierung kein großes Problem:
<div align="center">[[Bild:Software_SimX_-_Nadelantrieb_-_Aktordynamik_-_hysterese-optimierungsverlauf.gif|.]]</div>  
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Im obigen Beispiel wurde eine angestrebte Zykluszeit von 3,25 ms erreicht. Dabei wird jedoch der maximal mögliche Strom noch nicht ausgenutzt. Eine weitere geringfügige Verkürzung der Zykluszeit wäre also noch möglich.
* Im obigen Beispiel wurde eine angestrebte Zykluszeit von 3,4 ms nicht ganz erreicht.
* Man müsste die Optimierung mit einem leicht vergrößertem Zielwert für die Zykluszeit wiederholen. Für solche Iterationen sollte man den folgenden Hinweis berücksichtigen.


'''''Hinweis'':'''  
'''''Hinweis'':'''  
* Sollte es nicht gelingen, den maximal zulässigen Strom zu erreichen, so kann dies an einem lokalen Optimum liegen, in welchem sich der Optimierungsprozess "verklemmt".
* Der Wert von '''R_Spule''' wird zwar "optimiert", der tatsächliche Einfluss auf das Antriebsverhalten geht aber gegen Null!
* In diesem Fall hilft ein anderer Suchpfad, indem man die Erreichnung des Maximalstroms durch Setzen des unteren Grenzwertes z.B. auf 1,45&nbsp;A beschleunigt. Erst danach "kümmert" sich dann das Suchverfahren um die Einhaltung der anderen Randbedingungen.  
* Es ist günstig, '''R_Spule als Konstante''' mit einem Wert von 1 Ohm zu berücksichtigen → der Bestwert wird dann ca. mit der Hälfte der Optimierungsschritte erreicht.  
<div align="center"> [[Software:_SimX_-_Nadelantrieb_-_Aktordynamik_-_Hysterese-Modell|←]] [[Software:_SimX_-_Nadelantrieb_-_Aktordynamik_-_Hysterese-Experimentauswertung|→]] </div>
<div align="center"> [[Software:_SimX_-_Nadelantrieb_-_Aktordynamik_-_Hysterese-Modell|←]] [[Software:_SimX_-_Nadelantrieb_-_Aktordynamik_-_Hysterese-Experimentauswertung|→]] </div>

Version vom 24. Februar 2024, 12:17 Uhr

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Nennwert-Optimierung mit Wirbelstrom und Hysterese

Nach dem Öffnen des vorhandenen OptiY-Versuchsstandes Etappe2b_xx.opy gelangen wir mit den bereits geübten Schritten zum benötigten Versuchsstand Etappe2c_xx.opy für das Hysterese-Modell:

  • Günstig für die Konvergenz des Hooke-Jeeves-Verfahrens zum Optimum ist eine Reduktion der Startschrittweiten auf ca. 1/1000 der Start-Nennwerte. Dies ist möglich, weil das Rauschen des Simulationsmodells infolge der Erhöhung der Rechengenauigkeit gering ist!
  • Es kommt selten zu "ewigem Rechnen" eines Simulationslaufes mit extrem kleinen Schrittweiten an kritischen Stellen. Wir können für solche Fälle durch OptiY einen Abbruch der Simulation veranlassen. Dazu setzen wir im OptiY-Workflow für das SimulationX-Modell in der Registerkarte "Allgemein" die "Max. Prozesszeit = 1 s".

Falls das Modell erst einmal stabil rechnet, ist die Nennwert-Optimierung kein großes Problem:

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  • Im obigen Beispiel wurde eine angestrebte Zykluszeit von 3,4 ms nicht ganz erreicht.
  • Man müsste die Optimierung mit einem leicht vergrößertem Zielwert für die Zykluszeit wiederholen. Für solche Iterationen sollte man den folgenden Hinweis berücksichtigen.

Hinweis:

  • Der Wert von R_Spule wird zwar "optimiert", der tatsächliche Einfluss auf das Antriebsverhalten geht aber gegen Null!
  • Es ist günstig, R_Spule als Konstante mit einem Wert von 1 Ohm zu berücksichtigen → der Bestwert wird dann ca. mit der Hälfte der Optimierungsschritte erreicht.
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