Simulink三维查表使用心得

解决三维查表问题:从二维到多维数据组合

        因为项目需求,需要用到三维查表,一开始使用的是二维查表,另一个维度使用switch进行选择,如下图所示,这样能解决问题,但我的Z是在不断变化,使用Switch进行选择容易导致查表结果一直跳变,对模型运行造成不好的影响

 为了解决这个问题,所以对三维查表研究了下,查到的资料大都是二维查表,可能三维查表用得比较少,又或者查表效率有待考量,所以自己动手从简单开始了解起。

先简单拉一个三维查表模型出来看看

 Table data这一栏,reshape函数 里面参数可以表示为reshape([表数据],[维度]),上述repmat函数相当于把[4,5,6;16,19,20;10,18,23]复制了一遍,使得数据变成了18个,刚好和[3,3,2]这个三维图标所需数据量相等,即3x3x2。应该可以理解吧。

再其次按照该想法,进行下一步研究

把Table data数据变为reshape([1,2,3,4,5,6,7,8,9,1,2,3,4,5,6,7,8,9,1,2,3,4,5,6,7,8,9],[3,3,3]),也就是一个3x3x3的三维图标。

变成这样

 

 [1,2,3,4,5,6,7,8,9,1,2,3,4,5,6,7,8,9,1,2,3,4,5,6,7,8,9]数据集使用逗号 和分号隔开会使得图标不一样,这个大家可以改变着看看效果,更好理解。

最后在进一步探索改变,相信大家三维查表肯定是数据量巨大,成百上千个数据量,肯定会使用多张二维表进行组合,如下图,使用test、test1、test2三张二维表进行组合成最终的数据表,[2,3,9]就是BreakPoint1,BreakPoint2,BreakPoint3

 大家可以看下 test二维表长这样

 

 总体的思路就是这样。具体运用需要大家根据实际情况进行组合。

这是我自己当作笔记记录的,如果大家有疑问,可以评论区一起交流下。

### Simulink三维查表模块的使用方法 在 MATLABSimulink 环境下,`3-D Lookup Table` 模块用于实现基于三个输入变量的数据插值操作。此功能对于模拟复杂非线性关系非常有用。 #### 创建一个新的模型并添加 `3-D Lookup Table` 为了创建一个简单的例子,在命令窗口中键入 `simulink` 打开库浏览器,并新建一个空白模型文件[^1]。 接着从 Library Browser 中找到 "Lookup Tables" 类目下的 `3-D Lookup Table` 并将其拖放到工作区中[^2]。 #### 配置断点数据集和表格数值 双击该模块打开参数设置对话框。在这里可以指定 X, Y 和 Z 方向上的断点以及对应的输出矩阵。这些值应当根据实际应用场景来定义。例如: ```matlab % 断点数据 breakpointsForDimension1 = [0 5 10]; breakpointsForDimension2 = [-1 0 1]; breakpointsForDimension3 = [0 1]; % 表格数值 (假设是一个简单函数 f(x,y,z)=x+y+z) tableData = zeros(3,3,2); for i=1:length(breakpointsForDimension1) for j=1:length(breakpointsForDimension2) for k=1:length(breakpointsForDimension3) tableData(i,j,k) = breakpointsForDimension1(i)+... breakpointsForDimension2(j)+... breakpointsForDimension3(k); end end end ``` 上述代码片段展示了如何构建一个基本的三维度数组作为查找表的内容[^3]。 #### 连接信号源与观察器 为了让这个示例更加完整,还需要连接一些信号发生器到 `3-D Lookup Table` 输入端口上,并通过 Scope 或其他观测工具查看其输出结果。可以从 Sources 库里选取 Constant 块或者其他类型的波形生成组件;Display 或 To Workspace 可以用来监控计算后的响应[^4]。 完成以上配置之后即可运行仿真测试效果了。调整不同的输入组合看看能否得到预期的结果。
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