ODEソルバー VI



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発行年月: 2018年3月
製品番号: 371361R-0112
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1つ上のパレット: 常微分方程式VI

インストールパッケージ: 開発システム

X'=F(X,t) の形式を使用して、初期状態で常微分方程式を解きます。使用する多態性インスタンスを手動で選択する必要があります。

このVIのインスタンスを選択するには、プルダウンメニューを使用してください。

ODEソルバーメイン

データは、任意値を「ODE F(X,t)」VIに渡すために使用できるバリアントです。
ODE F(X,t)は、常微分方程式dX/dt=F(X,t)の右辺を実行するVIのタイプ指定リファレンスです。 このVIは、labview\vi.lib\gmath\ode.llb\ODE rhs.vitにあるVIテンプレートを元に作成できます。

x0はODE状態の初期値のベクトルです。
シミュレーションパラメータは、微分方程式の数値解を構成するために使用するパラメータのセットを指定します。
初期時間は常微分方程式(ODE)ソルバーを開始する時間を指定します。デフォルトは0です。
最終時間は、ODEソルバーを停止する時間です。
時間ステップは、ODEソルバーによるモデル評価時とモデル出力の更新時の秒単位での間隔です。LabVIEWは固定ステップサイズのODEソルバーが選択された場合にのみこのパラメータを使用します。
絶対許容誤差はエラー制御にODEソルバーが使用する絶対許容誤差を指定します。

y' = f(y)の場合、ODEソルバーはエラー≈ |y| *相対許容誤差 + 絶対許容誤差を維持します。

LabVIEWは可変ステップサイズソルバーが選択された場合にのみこのパラメータを使用します。可変ステップサイズソルバーはこのエラーを使用してステップサイズを調整します。エラーが大きすぎる場合、可変ステップサイズソルバーはステップサイズを小さくします。エラーが小さすぎる場合、可変ステップサイズソルバーはステップサイズを大きくします。絶対許容誤差はyが小さい時に最大となります。
相対許容誤差はエラー制御にODEソルバーが使用する相対許容誤差を指定します。

y' = f(y)の場合、ODEソルバーはエラー≈ |y| *相対許容誤差 + 絶対許容誤差を維持します。

LabVIEWは可変ステップサイズソルバーが選択された場合にのみこのパラメータを使用します。可変ステップサイズソルバーはこのエラーを使用してステップサイズを調整します。エラーが大きすぎる場合、可変ステップサイズソルバーはステップサイズを小さくします。エラーが小さすぎる場合、可変ステップサイズソルバーはステップサイズを大きくします。相対許容誤差はyが大きい時に最大となります。
連続ソルバーは、シミュレーションダイアグラムの評価に使用するODEソルバーのタイプを返します。デフォルトはルンゲ・クッタ45(変数)です。

0Runge-Kutta 1 (Euler)
1Runge-Kutta 2
2Runge-Kutta 3
3Runge-Kutta 4
4Runge-Kutta 23 (variable)
5Runge-Kutta 45 (variable)
6BDF (variable)
7Adams-Moulton (variable)
8Rosenbrock (variable)
9Discrete States Only
最小時間ステップは、ODEソルバーがシミュレーションダイアグラムの評価のために使用できる最小時間ステップサイズを指定します。LabVIEWは可変ステップサイズソルバーが選択された場合にのみこのパラメータを使用します。
最大時間ステップは、ODEソルバーがシミュレーションダイアグラムの評価のために使用できる最大時間ステップサイズを指定します。LabVIEWは可変ステップサイズソルバーが選択された場合にのみこのパラメータを使用します。
初期時間ステップは、シミュレーションダイアグラム評価の最初のステップの時間ステップサイズを指定します。LabVIEWは可変ステップサイズソルバーが選択された場合にのみこのパラメータを使用します。
離散時間ステップは、離散関数の基本時間ステップを秒単位で指定します。ODEソルバーは、離散関数を離散時間ステップごとに評価しない場合があります。ODEソルバーは離散関数を評価し、関数の出力をn個の離散時間ステップごとに出力します。このとき、nは、この関数に対してユーザが指定するサンプルレート除数パラメータです。
メモ  ステップのサイズが固定されたソルバーを選択した場合は、離散時間ステップ時間ステップに整数を乗算した値でなければなりません。時間ステップに整数を乗算した値でない離散時間ステップを指定すると、シミュレーションの実行を試みた時にLabVIEWのランタイムエラーが表示されます。
エラー入力は、このノードを実行する前に発生したエラーの状態を示します。この入力は、標準エラー入力として機能します。
時間は、常微分方程式ソルバーがステップまたは評価された時間のポイントの配列です。固定ステップサイズソルバーを選択すると、時間には間隔の均等な値が含まれます。
出力は、y値の2次元配列です。各行は、特定の時間で評価されたy値のベクトルに対応しています。各列は、特定のy値の履歴です。
エラー出力には、エラー情報が含まれます。この出力は、標準エラー出力として機能します。

ODEソルバーフォーミュラ文字列

ODE右側は、常微分方程式 X'=F(X,t) の右辺を実行するフォーミュラ文字列と変数文字列のクラスタです。
F(X,t)は、微分方程式の右辺を表す文字列の1次元配列です。フォーミュラでは有効な変数をいくつでも使用できます。
Xは変数の文字列の配列です。これらの変数に付ける名前は、1文字または1文字と数字1つのいずれかを使用する必要があります。
時間は時間変数を表す文字列です。デフォルトの変数はtです。
x0はODE状態の初期値のベクトルです。
シミュレーションパラメータは、微分方程式の数値解を構成するために使用するパラメータのセットを指定します。
初期時間は常微分方程式(ODE)ソルバーを開始する時間を指定します。デフォルトは0です。
最終時間は、ODEソルバーを停止する時間です。
時間ステップは、ODEソルバーによるモデル評価時とモデル出力の更新時の秒単位での間隔です。LabVIEWは固定ステップサイズのODEソルバーが選択された場合にのみこのパラメータを使用します。
絶対許容誤差はエラー制御にODEソルバーが使用する絶対許容誤差を指定します。

y' = f(y)の場合、ODEソルバーはエラー≈ |y| *相対許容誤差 + 絶対許容誤差を維持します。

LabVIEWは可変ステップサイズソルバーが選択された場合にのみこのパラメータを使用します。可変ステップサイズソルバーはこのエラーを使用してステップサイズを調整します。エラーが大きすぎる場合、可変ステップサイズソルバーはステップサイズを小さくします。エラーが小さすぎる場合、可変ステップサイズソルバーはステップサイズを大きくします。絶対許容誤差はyが小さい時に最大となります。
相対許容誤差はエラー制御にODEソルバーが使用する相対許容誤差を指定します。

y' = f(y)の場合、ODEソルバーはエラー≈ |y| *相対許容誤差 + 絶対許容誤差を維持します。

LabVIEWは可変ステップサイズソルバーが選択された場合にのみこのパラメータを使用します。可変ステップサイズソルバーはこのエラーを使用してステップサイズを調整します。エラーが大きすぎる場合、可変ステップサイズソルバーはステップサイズを小さくします。エラーが小さすぎる場合、可変ステップサイズソルバーはステップサイズを大きくします。相対許容誤差はyが大きい時に最大となります。
連続ソルバーは、シミュレーションダイアグラムの評価に使用するODEソルバーのタイプを返します。デフォルトはルンゲ・クッタ45(変数)です。

0Runge-Kutta 1 (Euler)
1Runge-Kutta 2
2Runge-Kutta 3
3Runge-Kutta 4
4Runge-Kutta 23 (variable)
5Runge-Kutta 45 (variable)
6BDF (variable)
7Adams-Moulton (variable)
8Rosenbrock (variable)
9Discrete States Only
最小時間ステップは、ODEソルバーがシミュレーションダイアグラムの評価のために使用できる最小時間ステップサイズを指定します。LabVIEWは可変ステップサイズソルバーが選択された場合にのみこのパラメータを使用します。
最大時間ステップは、ODEソルバーがシミュレーションダイアグラムの評価のために使用できる最大時間ステップサイズを指定します。LabVIEWは可変ステップサイズソルバーが選択された場合にのみこのパラメータを使用します。
初期時間ステップは、シミュレーションダイアグラム評価の最初のステップの時間ステップサイズを指定します。LabVIEWは可変ステップサイズソルバーが選択された場合にのみこのパラメータを使用します。
離散時間ステップは、離散関数の基本時間ステップを秒単位で指定します。ODEソルバーは、離散関数を離散時間ステップごとに評価しない場合があります。ODEソルバーは離散関数を評価し、関数の出力をn個の離散時間ステップごとに出力します。このとき、nは、この関数に対してユーザが指定するサンプルレート除数パラメータです。
メモ  ステップのサイズが固定されたソルバーを選択した場合は、離散時間ステップ時間ステップに整数を乗算した値でなければなりません。時間ステップに整数を乗算した値でない離散時間ステップを指定すると、シミュレーションの実行を試みた時にLabVIEWのランタイムエラーが表示されます。
エラー入力は、このノードを実行する前に発生したエラーの状態を示します。この入力は、標準エラー入力として機能します。
時間は、常微分方程式ソルバーがステップまたは評価された時間のポイントの配列です。固定ステップサイズソルバーを選択すると、時間には間隔の均等な値が含まれます。
出力は、y値の2次元配列です。各行は、特定の時間で評価されたy値のベクトルに対応しています。各列は、特定のy値の履歴です。
エラー出力には、エラー情報が含まれます。この出力は、標準エラー出力として機能します。


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