在GEKKO中设置带有稳态结果的动态仿真的初始值

Question

我正在使用“ IMODE = 4”进行动态仿真。我想知道GEKKO中是否可以选择将“ IMODE = 1”设置为动态仿真的初始值的稳态仿真结果。

或者，在分别运行动态仿真之前，是否需要运行稳态仿真并设置值？

Answer 1

Gekko自动使用IMODE = 1（SS）或3（RTO）的稳态模拟中的值来给出初始值，例如其他模式的初始条件。通过这种方式设计，可以在启动动态模式（例如仿真，移动视域估计或模型预测控制（see IMODE summary）之类的动态模式之前，使用稳态解初始化模型。

这是演示初始化的最小示例脚本。

from gekko import GEKKO
m = GEKKO()
p = m.Param(5)
x = m.Var(3)
m.Equation(p==x.dt()+x)

# steady-state (SS) simulation
m.options.IMODE=1
m.solve(disp=False)
print(x.value)

# dynamic simulation initialized with SS solution
m.time = [0,1,2,3,4]
p.value = 4
m.options.IMODE=4
m.solve(disp=False)
print(x.value)

默认值为x=3。稳态仿真用p=5求解，从稳态方程x=5得到5=0+x。然后，动态仿真用方程4=dx/dt+x求解ODE，以在请求的[5.0, 4.5, 4.25, 4.125, 4.0625]时间点给出解[0,1,2,3,4]。请注意，初始条件是5，而不是3，因为动态仿真是从稳态解中初始化的。