FMU 变量值与输入不匹配答案

【问题标题】：FMU Variable Values Do Not Match InputFMU 变量值与输入不匹配
【发布时间】：2016-08-17 20:11:27
【问题描述】：

我在尝试配置的简单联合仿真中遇到了一些奇怪的行为。我在 EnergyPlus 中设置了一个建筑能源模型，以测试从 JModelica 生成的 FMU。然而，建筑能源模型会在联合仿真步骤中被挂起。然后我在 JModelica 中运行了 FMU，得到了一些非常奇怪的结果。

Modelica 代码是：

model CallAdd
    input Real FirstInput(start=0);
    input Real SecondInput(start=0);
    output Real FMUOutput(start=0); 
    function CAdd
        input Real x(start=0);
        input Real y(start=0);
        output Real z(start=0);
        external "C"  annotation(Library = "CAdd", LibraryDirectory = "modelica://CallAdd");
    end CAdd;
equation
    FMUOutput = CAdd(FirstInput,SecondInput);
    annotation(uses(Modelica(version = "3.2.1")));
end CallAdd;

以上代码引用了“CAdd”，它是c代码“CAdd.c”的库文件：

double CAdd(double x, double y){
    double answer;
    answer = x + y;
    return answer;
}

在CMD中使用以下两个命令编译成库文件：

gcc -c CAdd.c -o CAdd.o
ar rcs libCAdd.a CAdd.o

我可以使用包装器在 OpenModelica 中运行上述示例，并且效果很好。

然后我使用 JModelica 将上述代码编译为 FMU 以进行联合仿真。 JModelica的编译代码是：

# Import the compiler function
from pymodelica import compile_fmu

# Specify Modelica model and model file (.mo or .mop)
model_name = "CallAdd"
mo_file = "CallAdd.mo"

# Compile the model and save the return argument, for use later if wanted
my_fmu = compile_fmu(model_name, mo_file, target="cs")

然后我模拟了 FMU，并使用 JModelica Python 代码得到了奇怪的结果：

from pyfmi import load_fmu
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

modelName = 'CallAdd'
numSteps = 100
timeStop = 20

# Load FMU created with the last script
myModel = load_fmu(modelName+'.fmu')

# Load options
opts = myModel.simulate_options()

# Set number of timesteps
opts['ncp'] = numSteps

# Set up input, needs more than one value to interpolate the input over time. 
t = np.linspace(0.0,timeStop,numSteps)
u1 = np.sin(t)
u2 = np.empty(len(t)); u2.fill(5.0)
u_traj = np.transpose(np.vstack((t,u1,u2)))
input_object = (['FirstInput','SecondInput'],u_traj)

# Internalize results
res = myModel.simulate(final_time=timeStop, input = input_object, options=opts)
# print 'res: ', res

# Internalize individual results
FMUTime = res['time']
FMUIn1 = res['FirstInput']
FMUIn2 = res['SecondInput']
FMUOut = res['FMUOutput']

plt.figure(2)
FMUIn1Plot = plt.plot(t,FMUTime[1:],label='FMUTime')
# FMUIn1Plot = plt.plot(t,FMUIn1[1:],label='FMUIn1')
# FMUIn2Plot = plt.plot(t,FMUIn2[1:],label='FMUIn2')
# FMUOutPlot = plt.plot(t,FMUOut[1:],label='FMUOut')
plt.grid(True)
plt.legend()
plt.ylabel('FMU time [s]')
plt.xlabel('time [s]')
plt.show()

这导致了结果“FMUTime”与python“t”的图：

除了看到这种奇怪的行为外，FMU 结果中的输入“FirstInput”和“SecondInput”与 python 代码中指定的 u1 和 u2 不匹配。我希望有人可以帮助我更好地了解发生了什么。

最好的，

贾斯汀

【问题讨论】：

您有什么理由通过使用 C 模块来添加两个 doubles 来不必要地增加复杂性？
@Olaf 是的，这是一个更大模型的简单配置，我们在其中使用 c 代码调用 python 模型。
对不起，但这听起来也很奇怪。但由于我并不真正了解 modelica 以及它是如何与 Python 集成的，所以我把它留在这里。
好的，我明白了。自 1.17 以来发生了很多事情，因此我建议使用可用的 SDK 尝试开发版本，该版本似乎已修复或坚持到 1.18 可用。
我正在为我的论文做一个研究项目。我将尝试开发版本。感谢您的时间。如果开发版本解决了问题，我会更新帖子。

标签： python c modelica fmi jmodelica

【解决方案1】：

按照@ChristianAndersson 的更新我的JModelica 安装的建议，我上面的问题中描述的问题得到了解决。

JModelica 1.17.0 于 2015 年 12 月发布。

JModelica-SDK-1.12.0 于 2016 年 2 月发布，是从源代码构建的，它解决了问题并为我提供了预期的结果。

【讨论】：