我想实现一个特定类型在Simulink与Matlab框架模型预测控制的。 要做到这一点,我的计划是在Simulink的动态模型调用外部Matlab的S-功能,轮流运行,调用不同的Simulink文件的优化。 因此,程序流将是如下:的Simulink - > Matlab的( fmincon
或quadprog
) - >的Simulink。
正如你所看到的,Matlab的S函数会打电话或者fmincon
或quadprog
,但我想用fmincon我特别控制型。 请忽略迄今有关计算效率的问题。
我试过这种方法,但有两个非常明确的问题:*首先,为了通过编译的代码(基本上获得.mex文件,我不需要用C编程还),我增加了命令
coder.extrinsic( 'fmincon');
这是必要的,因为否则的Simulink是无法编译MEX文件。 但是,如果你这样做,那么你会得到以下错误:
Function handles cannot be passed to extrinsic functions.
我试图改变我的成本函数调用的Simulink到另一个,简单的成本函数( x.^2
),但我仍然得到错误。
寻找一个解决问题的办法,我发现了同样的问题(即如何调用fmincon
从内Simulink的Matlab的功能)的Mathworks公司的博客,但没有答案( https://uk.mathworks.com/matlabcentral/answers/ 65202优化呼-fmincon合Simulink的嵌入式块 )。
谁能给我个忙吗? 提前致谢!
而不是使用的coder.extrinsic
的fmincon
功能,我通常会写,我要解决一个优化问题的包装.m
Matlab的(即文件功能opt_problem
),并宣布coder.extrinsic('opt_problem')
在Simulink Matlab的功能。 我给你一个简单的例子:
考虑这个Simulink的“模式”,其中在每个积分步我想在某些生成的数据求解线性回归问题。 优化问题是什么形式:
minimize (y - m x - q)²
subject to 0 ≤ m ≤ 1
0 ≤ q ≤ 1
该方案是非常简单的,赌的回归呼吁fmincon
:
让我们在回归中看到:
function [m, q] = regressor(xs, ys, mic, qic)
coder.extrinsic('opt_problem'); % <- Informing the Coder
m = 0;
q = 0;
[m, q] = opt_problem(xs, ys, mic, qic); % <- Optimal problem wrapper call
end
此功能仅用于外部函数的包装opt_problem
。 Let'see它(这里面有两个功能):
function [m, q] = opt_problem(xs, ys, mic, qic)
fmincon_target = @(mq)(target(mq, xs, ys));
mq = fmincon(fmincon_target, [mic; qic], [], [], [], [], [0; 0], [1; 1]);
m = mq(1);
q = mq(2);
end
function r = target(mq, xs, ys)
r = norm(ys - xs.*mq(1) - mq(2));
end
就这样。 正如可以在图中看到,该方案运行,并将该溶液是m, q
参数(在两个显示器),其同时尊重约束最小化所述目标函数( m = 1.2 → m_opt = 1
)。