[发明专利]一种迟滞系统模拟方法、装置、电子设备、及存储介质

说明书

本申请实施例提供一种迟滞系统模拟方法、装置、电子设备、及存储介质，用于模拟基于行程延迟的迟滞系统中摩擦力矩的变化规律，响应于摩擦力矩发生变化，获取迟滞系统内部的行程速度；根据行程速度与关于行程序列的第一延迟模型，求解摩擦力矩的时间序列；其中，第一延迟模型是根据空间常数、行程序列及其导数、行程速度的速度方向、以及预期摩擦力矩构建；行程序列用于表征摩擦力矩在行程上的变化规律；所述行程是关于时间的序列；时间序列用于表征摩擦力矩在时间上的变化规律；预期摩擦力矩的取值为发生行程时产生的摩擦力矩值。上述方法可以模拟摩擦力矩的正向跳跃与反向跳跃的迟滞特性。解决了无法模拟摩擦力矩反向跳跃的迟滞特性的技术问题。

技术领域

本申请涉及仿真技术领域，具体而言，涉及一种迟滞系统模拟方法、装置、电子设备、及存储介质。

背景技术

一些物理系统具有迟滞特性，表现为当系统内部的摩擦力矩发生变化时，不可能瞬间从一个极限跳跃到另一个极限，而是需要一定的行程完成摩擦力矩的变化。具有迟滞特性的物理系统可以称为迟滞系统。如何准确地模拟迟滞系统的迟滞特性，是本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种迟滞系统模拟方法、装置、电子设备、及存储介质，用以实现准确地模拟迟滞系统的迟滞特性的技术效果。

本申请实施例第一方面提供了一种迟滞系统模拟方法，用于模拟基于行程延迟的迟滞系统中摩擦力矩的变化规律，所述方法包括：

响应于所述摩擦力矩发生变化，获取所述迟滞系统内部的行程速度；

根据所述行程速度与关于行程序列的第一延迟模型，求解所述摩擦力矩的时间序列；

其中，所述第一延迟模型是根据空间常数、所述行程序列、所述行程序列的导数、所述行程速度的速度方向、以及预期摩擦力矩构建的；所述行程序列用于表征所述摩擦力矩在行程上的变化规律；所述行程是关于时间的序列；所述时间序列用于表征所述摩擦力矩在时间上的变化规律；所述预期摩擦力矩的取值为发生所述行程时产生的摩擦力矩值。

在上述实现过程中，按照迟滞系统中摩擦力矩基于行程发生延迟的迟滞特性，构建了第一延迟模型，并通过行程速度与第一延迟模型求解摩擦力矩的时间序列。求解的时间序列能真实准确地反映出摩擦力矩的变化规律。因此本申请提供的一种迟滞系统模拟方法，可以用于模拟具有基于行程延迟迟滞特性的迟滞系统。同时，通过在第一延迟模型中引入行程速度的速度方向，可以模拟摩擦力矩的正向跳跃与反向跳跃的迟滞特性。解决了时间延迟算法中无法模拟摩擦力矩反向跳跃的迟滞特性的技术问题。

进一步地，所述根据所述行程速度与关于行程序列的第一延迟模型，求解所述摩擦力矩的时间序列，包括：

获取关于所述时间序列的第二延迟模型；其中，所述第二延迟模型，是在将所述第一延迟模型中所述行程序列转换为所述时间序列后得到；

将所述行程速度输入所述第二延迟模型，并对输入后的第二延迟模型进行求解，得到所述时间序列。

在上述实现过程中，通过将第一延迟模型转换为第二延迟模型，使得在求解过程中可以直接调用预存的第二延迟模型，而无需在每次的解算中都反复进行模型的转换，提高了时间序列的解算效率。

进一步地，所述输入后的第二延迟模型的求解过程包括：

获取力矩差值与所述行程速度、以及所述空间常数的倒数的乘积；其中，所述力矩差值为携带所述速度方向的预期摩擦力矩与所述时间序列之差；

对所述乘积进行积分处理，得到所述时间序列。

在上述实现过程中，通过求解微分方程可以得到摩擦力矩的时间序列。使得仿真平台可以根据摩擦力矩与时间的关系对摩擦力矩进行数据的模拟与输出，实现了在仿真平台上对基于行程延迟的迟滞系统进行准确的模拟。