OpenModelica模型导入Simulink运行的方法

1、参考文献分析
2 、实际操作
- 2.1 modelica代码（参考文献1）
- 2.2 利用OpenModelica导出FMU文件
- 2.3 FMU文件导入simulink
- 2.4 仿真对比
3、后记

1、参考文献分析

1、modelica建模并导入simulink观察（机械实例）
2、FMI and TLM-Based Simulation and Co-simulation of External Models

文献1实现了OpenModelica模型导入Simulink运行的基本过程，但是存在两个问题，即JModelica已经不再开源。
windows用户还需要安装jmodellica-SDK才行，而安装这个还要填各种表。
用linux的话还得安装很多环境

因此这两个问题导致文献1的方法后续基本难以执行。不过观察文献1的方法，最终导入simulink的是FMU文件，那么最终只需要将modelica模型转化为FMU文件即可，因此问题变为如何转化为FMU文件。

文献2提到，可以用OpenModelica来生成FMU文件，可以采用命令行方法，也可以采用鼠标操作。因此文献1中问题解决。

2 、实际操作

2.1 modelica代码（参考文献1）

model SecondOrderSystemInitParams"A second order rotational system with initialization parameters"type Angle=Real(unit="rad");type AngularVelocity=Real(unit="rad/s");type Inertia=Real(unit="kg.m2");type Stiffness=Real(unit="N.m/rad");type Damping=Real(unit="N.m.s/rad");parameter Angle phi1_init = 0;parameter Angle phi2_init = 1;parameter AngularVelocity omega1_init = 0;parameter AngularVelocity omega2_init = 0;parameter Inertia J1=0.4 "Moment of inertia for inertia 1";parameter Inertia J2=1.0 "Moment of inertia for inertia 2";parameter Stiffness k1=11 "Spring constant for spring 1";parameter Stiffness k2=5 "Spring constant for spring 2";Damping d1=0.2 "Damping for damper 1";Damping d2=1 "Damping for damper 2";output Angle phi1 "Angle for inertia 1";output Angle phi2 "Angle for inertia 2";output AngularVelocity omega1 "Velocity of inertia 1";output AngularVelocity omega2 "Velocity of inertia 2";
initial equationphi1 = phi1_init;phi2 = phi2_init;omega1 = omega1_init;omega2 = omega2_init;
equationomega1 = der(phi1);omega2 = der(phi2);J1*der(omega1) = k1*(phi2-phi1)+d1*der(phi2-phi1);J2*der(omega2) = k1*(phi1-phi2)+d1*der(phi1-phi2)-k2*phi2-d2*der(phi2);
end SecondOrderSystemInitParams;

2.2 利用OpenModelica导出FMU文件

2.3 FMU文件导入simulink

FMU Import在Simulink Extras的FMU Import位置
初次导入会有FMU模式选择，是做Co-simulation还是Model Exchange，暂时选择Model Exchange。

2.4 仿真对比

FMU导入后能在simulink中运行，仿真曲线和在OpenModelica内仿真一致。

3、后记

最近也是在了解Modelica的优势，以及如何与simulink联合仿真。Modelica的优势在于利用非因果律建模，相当于实际的物理系统。simulink相当于因果律建模，实际上还是要先对实际物理系统抽象一次。2008年以来推出的simscape是参照Modelica进行非因果律建模，但是并不是文本形式建模，需要通过ssc语言转换成模型才能用，还是比较折腾。
后续考虑采用Modelica对模型建模，然后转化为FMU文件嵌入simulink中进行仿真。猜测到时候电机、电池等模型都用modelica写好，导入simulink后就全部为控制信号，不用考虑物理信号和控制信号转换的问题了。