clc;clear;close all;
syms t u0 u tf;
%figure(1);
%fplot(f,[0,1],'b-');
d = 1;
N = 15;
beta_limit = [0, 1];
v_limit = [-0.1, 0.1];
beta = beta_limit(1) + (beta_limit(2) - beta_limit(1)) * rand(N, d);
v = rand(N, d);
pbest = beta;
gbest = zeros(1, d);
fp_best = ones(N, 1)*inf;
fg_best = inf;
iter = 50;
w = 0.8;
c1 = 0.5;
c2 = 0.5;
%hold on;
%plot(beta, subs(f), 'ro');
%title('初始状态图');
%record = zeros(iter, 1);
%figure(2);
i = 1;
while i <= iter
y1=(u0+(u-u0)*(t/tf).^(beta))/3600;
yy1=u0+(u-u0)*(t/tf).^beta;
y2=yy1*229.5/8584;
y3=yy1.*(733*beta*(u-u0)/tf.*(t/tf).^(beta-1))/8584;
y4=yy1.*(0.035*(u0+(u-u0)*(t/tf).^beta).^2)/8584;
y5=y2+y3+y4;
y6=int(y5,t,0,tf);
y7=int(y1,t,0,tf);
f=y6./y7;
cons1=@(beta)(229.5+733*beta*(u-u0)/tf.*(0.01/tf).^(beta-1)+0.035.*(u0+(u-u0).*(0.01/tf).^beta).^2).*(u0+(u-u0).*(0.01/tf).^beta)/0.377/0.9/9550;
cons2=@(beta)(229.5+733*beta*(u-u0)/tf.*(0.01/tf).^(beta-1)+0.035.*(u0+(u-u0).*(0.01/tf).^beta).^2)*0.289/1.667/3.85/0.9;
cons3=@(beta)(u0+(u-u0).*(0.01/tf).^beta)*1.667*3.85/0.377/0.289;
cons4=@(beta)beta*(u-u0).*(0.01/tf).^(beta-1)/3.6/tf;
cons5=@(beta)-(beta.*(beta-1)*(u-u0).*(0.01/tf).^(beta-2)/3.6/tf^2);
fbeta = f ;
for j = 1:N
if cons1(beta(j,:))<=120
fbeta(j) = fbeta(j);
else
fbeta(j) = 10^10;
end
if cons2(beta(j,:))<=450
fbeta(j) = fbeta(j);
else
fbeta(j) = 10^10;
end
if cons3(beta(j,:))<=7500
fbeta(j) = fbeta(j);
else
fbeta(j) = 10^10;
end
if cons4(beta(j,:))<=3
fbeta(j) = fbeta(j);
else
fbeta(j) = 10^10;
end
if cons5(beta(j,:))<=10
fbeta(j) = fbeta(j);
else
fbeta(j) = 10^10;
end
if fp_best(j) > fbeta(j)
fp_best(j) = fbeta(j);
pbest(j) = beta(j);
end
end
if fg_best > min(fp_best)
[fg_best,ind_min] = min(fp_best);
gbest = pbest(ind_min);
end
v = v * w + c1 * rand() * (pbest - beta) + c2 * rand() * (repmat(gbest, N, 1) - beta); % 速度更新
% 注: repmat(A,r1,r2):可将矩阵 扩充 为每个单位为A的r1*r2的矩阵
% 边界速度处理
v(v > v_limit(2)) = v_limit(2);
v(v < v_limit(1)) = v_limit(1);
beta = beta + v;
% 边界位置处理
beta(beta > beta_limit(2)) = beta_limit(2);
beta(beta < beta_limit(1)) = beta_limit(1);
record(i) = fg_best;%最大值记录
% 画动态展示图
% zuo_beta = 0 : 0.01 : 1;
% plot(zuo_beta, subs(f), 'b-', beta, subs(f), 'ro');
%title('状态位置变化')
%pause(0.1)
i = i + 1;
% if mod(i,10) == 0 % 显示进度
% i
% end
end
%figure(3);
%plot(record);
%title('收敛过程');
%zuo_beta = 0 : 0.01 : 1;
%figure(4);
%plot(zuo_beta, f(zuo_beta), 'b-', beta, f(beta), 'ro');
%title('最终状态图')
disp(['最佳适应度:',num2str(fg_best)]);
disp(['最佳粒子的位置beta:',num2str(gbest)]);
怎么把这个程序带入simulink模块,通过simulink给变量u0,u,tf赋值进行计算
该回答通过自己思路及引用到GPTᴼᴾᴱᴺᴬᴵ搜索,得到内容具体如下:
要将这个MATLAB程序带入Simulink模块并进行计算,可以按照以下步骤操作:
syms t u0 u tf;
beta0 = [0, 0];
beta_limit = [1, 0];
N = 100;
iter = 50;
w = 0.8;
c1 = 0.5;
c2 = 0.5;
beta = beta0 + (beta0(2) - beta0(1)) * rand(N, 1);
v = rand(N, 1);
pbest = beta;
gbest = zeros(1, N);
fp_best = ones(N, 1) * inf;
fg_best = inf;
for i = 1:iter
y1=(u0+(u-u0).*((t-tf)./tf).^(t/3600));
y2=y1295./8584;
y3=y1.*(733*beta*(u-u0)/tf.*(0.01/tf).^(beta-1))/8584;
y4=y1.*(0.035*(u0+(u-u0).*(0.01/tf).^beta).^2)/8584;
y5=y2+y3+y4;
y6=int(y5, t, 0);
y7=int(y1, t, 0);
f=(y6-y7)/y7;
cons1=@(beta)(229.5+733*beta*(u-u0)/tf.*(0.01/tf).^(beta-1)+0.035*(u0+(u-u0).*(0.01/tf).^beta).^2)./((u0+(u-u0).*(0.01/tf).^beta)/0.377/0.9/9550);
cons2=@(beta)(229.5+733*beta*(u-u0)/tf.*(0.01/tf).^(beta-1)+0.035*(u0+(u-u0).*(0.01/tf).^beta).^2).*0.289/(166.67/16.67/3.85/0.9);
cons3=@(beta)(u0+(u-u0).*(0.01/tf).^beta).*1.667*3.85/0.377/0.289;
cons4=@(beta)beta*(u-u0).*(0.01/tf).^(beta-1)/3.6/tf;
cons5=@(beta)-(beta.*(beta-1)*(u-u0).*(0.01/tf).^(beta-2)/3.6/tf^2);
fbeta = f; % 这一步是为了初始化fbeta,实际上可以直接在后面的循环中更新fbeta的值
for j = 1:N
if cons1(beta(j,:)) <= 120
fbeta(j) = fbeta(j);
else
fbeta(j) = 10^10;
end
if cons2(beta(j,:)) <= 450
fbeta(j) = fbeta(j);
else
fbeta(j) = 10^10;
end
if cons3(beta(j,:)) <= 7500
fbeta(j) = fbeta(j);
else
fbeta(j) = 10^10;
end
if cons4(beta(j,:)) <= 3
fbeta(j) = fbeta(j);
else
fbeta(j) = 10^10;
end
if cons5(beta(j,:)) <= 10
fbeta(j) = fbeta(j);
else
fbeta(j) = 10^10;
end
end
if fp_best(j) > fbeta(j)
fp_best(j) = fbeta(j);
pbest(j) = beta(j);
end
end
end
if fg_best > min(fp_best)
[fg_best,ind_min] = min(fp_best);
gbest = pbest(ind_min);
end
v = v * w + c1 * rand() * (pbest - beta) + c2 * rand() * (repmat(gbest, N, 1) - beta); % 速度更新
% 边界速度处理
v(v > v_limit(2)) = v_limit(2);
v(v < v_limit(1)) = v_limit(1);
% 边界位置处理
beta(beta > beta_limit(2)) = beta_limit(2);
beta(beta < beta_limit(1)) = beta_limit(1);
record(i) = fg_best; %最大值记录
% 画动态展示图
figure;
plot_zuo = 0:0.1:1; % 这里需要根据实际需求设置合适的范围和步长
plot(zuo_beta, subs(f, plot_zuo), 'b-', beta, subs(f, plot_zuo), 'ro');
title('状态位置变化图') % 根据实际需求修改标题
pause(0.1); % 暂停一段时间,让图像更新
i = i + 1;
if mod(i, 10) == 0 % 显示进度
i
end
end
注意:在这个示例代码中,我假设了zuo_beta
是一个与beta
具有相同维度的数组。你需要根据实际情况修改这部分代码。
如果以上回答对您有所帮助,点击一下采纳该答案~谢谢
引用 皆我百晓生 小程序回复内容作答:
在Simulink中使用Matlab代码,可以通过Matlab Function模块将代码添加到Simulink模型中。
以下是将上述代码添加到Simulink模型的步骤:
打开Simulink模型,点击左上角的"Library Browser"按钮打开库浏览器。
在库浏览器中,找到"Simulink"类别下的"User-Defined Functions"子类别,将"Matlab Function"模块拖放到模型中。
双击"Matlab Function"模块,弹出代码编辑器。
将上述代码复制粘贴到代码编辑器中,同时添加输入和输出变量的定义,如下所示:
```matlab
function f = myCode(u0, u, tf)
% clc;clear;close all;
syms t;
syms u0 u tf;
% 将原始代码中的部分注释掉,因为这些变量在Simulink中作为输入参数传递
% d = 1;
% N = 15;
% beta_limit = [0, 1];
% v_limit = [-0.1, 0.1];
% beta = beta_limit(1) + (beta_limit(2) - beta_limit(1)) * rand(N, d);
% v = rand(N, d);
% ...
% 将原始代码中的部分与输出相关的代码注释掉,因为这些变量在Simulink中作为输出参数传递
% record = zeros(iter, 1);
% ...
% f = y6./y7;
% ...
% 将原始代码中的部分与Simulink无关的代码注释掉
% disp(['最佳适应度:',num2str(fg_best)]);
% disp(['最佳粒子的位置beta:',num2str(gbest)]);
% 将原始代码中涉及到的符号表达式改为数值计算
% 计算 y1
y1 = (u0 + (u - u0)*(t/tf)^beta)/3600;
% ...
% 将输出变量f设置为需要输出的结果
f = y6/y7;
end
```
在模块的输入和输出端口设置中,添加与输入和输出变量相匹配的端口。
连接模块的输入和输出端口到其他模块或信号源/信号量/显示。
保存并运行Simulink模型,输入合适的参数值,即可进行计算并观察结果。
请注意,由于上述代码与Simulink的特定结构和数据类型相关,代码中可能需要进行一些适应和调整以与Simulink中的处理方式匹配。此外,你也可以使用Simulink的其他模块来代替原始代码中使用的一些函数和运算。
结合GPT给出回答如下请题主参考
根据提供的信息,可以设计一个简单的 Simulink 模块,其中包含一个函数 f(t),输入信号 u(t),输出信号 y(t)。
首先,创建一个新的 Simulink 模型,并添加以下模块:
打开Simulink并创建一个新的模型。
在模型中添加一个MATLAB Function块。你可以在Simulink库浏览器中找到这个块,并将其拖放到模型中。
双击MATLAB Function块,打开编辑器。
将你的程序代码复制粘贴到MATLAB Function块的编辑器中。
在MATLAB Function块的输入和输出参数中定义你的变量u0、u和tf。例如,你可以将它们定义为函数的输入参数。
在Simulink模型中添加适当的输入源块来为u0、u和tf赋值。这可以是Step块、Sin波形块或其他适合你的输入方式。
连接输入源块和MATLAB Function块的输入,以便将值传递给MATLAB函数。
在模型中添加适当的作用于输出的显示块,如Scope块,以查看计算结果。
配置模型的仿真参数,例如仿真时间和步长。
运行Simulink模型,观察计算结果。
【以下回答由 GPT 生成】
我正在尝试在Simulink中建立一个模块。这个模块涉及机器学习,并用到了一些随机数和函数。我希望了解如何优化这个模块以获得更好的性能。
以下是示例代码:
clc;clear;close all;
syms t u0 u tf;
% ...
% 这里是一些代码片段,用于定义变量和计算
% ...
cons2 = @(beta)(229.5 + 733*beta*(u-u0)/tf*(0.01/tf).^(beta-1) + 0.035*(u0+(u-u0)*(0.01/tf).^(beta)).^2)*(u0+(u-u0)*(0.01/tf).^(beta))/0.377/0.9/9550;
您可以采取以下步骤来优化这个模块以提高性能:
优化算法:确定您使用的机器学习算法是否是最适合您问题的。有些算法比其他算法更有效,可以在相同的时间内获得更好的结果。为了找到合适的算法,您可以进行一些研究和实验,比较不同算法的性能和准确性。
减少计算量:检查您的代码并查看是否有可以优化的部分。如果有重复计算或不必要的计算,可以考虑使用缓存或其他技术来避免重复计算,并减少整体计算量。
并行计算:如果您的计算可以并行执行,可以考虑使用并行计算来提高性能。您可以使用MATLAB的Parallel Computing Toolbox来实现并行计算。
编译MATLAB代码:如果您的代码中有一些频繁使用的函数或循环,您可以考虑使用MATLAB的代码编译功能将这些部分编译为机器码,以提高执行速度。
使用专门的数值计算库:如果您的代码中有一些复杂的数值计算,您可以考虑使用专门的数值计算库,如Intel的MKL(Math Kernel Library)或AMCL(AMD Core Math Library),以提高计算性能。
请注意,以上优化建议是一般性的建议,具体的优化方法可能因您的代码和问题而异。如果您需要更详细的帮助,请提供更多关于您的代码和问题的信息,以便能够给出更具体的解决方案。