ISOR 基础到高级引导教程

ADVISOR2002基础到高级引导教程（原创）By Scofision From NJUST

第一部分：

软件安装及使用

ADVISOR是基于matlab/simulink开发的先进电动汽车软件，主要功能是用于分析，而不是

设计，从我对其help的阅读了解，ADVISOR需要且最好安装在matlab6.1上，当然matlab6.5+

需要安装补丁（补丁由mathworks提供的），当然还有网传的matlab在更高版本上运行，

可信度不高（后面分析，还有弊端），并有人以此为牟利，我和另一个朋友ID:继续潜水，

不提倡网上朋友花钱购买那个，而继续潜水也根据他的研究，提供了一种方法可以在高版

本上运行，但对于有二次开发需求的朋友，高版本上二次开发貌似还有缺陷，需要继续研究。

上面这个是advisor2002的安装程序包，它其实是一个压缩包类型的文件，Extract T o指，文

件展开（安装到）Drivers那个驱动器上。比如，我文件安装到D:\advisor2002，我选择D：\ADVISOR2002然后点击extract解压.。你会发现系统创建并把文件解压到advisor2002中了。好，这里我们先来认识下张开后文件夹个文件夹的含义：

Data文件夹（不是Dota，呵呵）里面是车辆部件数据文件，包括很多，在这不逐个解释，后面需要的时候在解释。

Documentation文件夹是帮助文件夹，里面都是帮助文件，当然你可以在软件开启的时候，打开，有些浏览器问题可能会打不开，你可以在浏览器地址栏输入：

D:\advisor2002\documentation\advisor_ch1.htm

上句地址的含义是在你所安装的advisor文件夹中找到advisor_ch1.htm文件而已。

Extras文件夹是扩展文件夹，包含着，电池模型扩展；发动机模型扩展；发动机map图转成数据图（image2map，这里的2代表to（two=to）,转换的意思，开发的人为了方便，写成这样，后面有好多都是这样的表示）；还有简单的数据比较文件夹；发动机比例转换；还有第三方优化软件VSOLE的文件夹。

GUI文件夹，很重要，二次开发的注意：

里面包换的都是Guide GUI开发的fig文件和m文件，这2部分组成了用户界面，控制着程序的运行，相应用户的操作。新手可以关注下。

Gui_graphics 顾名思义，就是GUI开发需要用到的图片什么的，当然也有声音。（有趣的修改：比如你自己录个声音保存成wav格式‘welcome to advisor！’，然后替换advisor.wav，软件开启的时候，就是自己的声音，这个比较个性化，有趣的东西，很简单。）Interactive文件夹：是用户交互式仿真，大家如果英文好，其实advisor学起来也快。Models文件夹:里面都是advisor内置的车辆模型，是simulink开发的，需要注意的是library，即库文件夹，里面是个部件的simulink模型。对于2次开发，也需要认真关注。Optimization是优化文件夹。vdoc_matlab是优化程序，具体怎么用，可以看看它的help。Tmp是临时文件夹，计算时候临时存放数据的

Save_vehicles,保存的车辆整个数据的文件夹，等界面的时候再说。其他的文件用到时再说。首次开启软件，如下，打开matlab/然后在当然目录下选择安装advisor的软件文件夹，然后在command中输入advisor，会有首次安装组件设置，点yes。Ok如下。

第二部分

GUI初步引导（需要软件界面开发的，自己研究下，有需要再讨论，我对GUI认识也很浅，一起进步）

网上经常有人问：是否有汉化版本？我在文献中看到有中文版的！种种问题，在此我初步解释，

Advisor的GUI开发是通过guide GUI开发的，所以界面控件很容易改。

这里，我可以公布简单的汉化过程：

首先，打开matlab 在命令行输入；guide，熟悉下开发界面，一般的matlab基础知识的书

都会有讲。需要的人找本相应的书看看，建议（GUI设计学习手记，好像是北航学生自己出的，当然其他书也行，不深入的人看个大概就行）

然后点击菜单-file，找到advisor.fig开启界面，仔细看看，双击控件，或者控件属性

需要懂各部分左边属性意义，举个例子，第一个backgroundcolor，指控件背景颜色，你修改下红色，重新保存advisor.fig文件，然后命令行输入advisor时，开启的界面那个颜色就会改变。

OK基于简单原理，我们去寻找一个每个控件的string值，把他翻译成中文。比如：‘start’修改成‘启动’，重新保存，就ok，后面如上试验下。

所以，我们汉化的主要工作就是把每个控件的string的英文值修改成中文值，就ok，之后，我们需要做的只是重复工作，前面部分说过的GUI文件夹中，找到以fig为后缀的文件，比如inputfig.fig，就是输入界面，请依次修改，汉化就ok。

（特别注意几个问题：1，控件的属性值callback是回调函数，不深入的朋友勿动，他是响应控件操作的属性，第二tag属性值，新手也勿动，它相当于控件的ID，有点像c语言的指针，不晓得这样说对不对，我c语言还在自学中。）

第三部分：软件的熟悉

首先，说明在软件开启的过程，请注意matlab命令行，还有workspace。（workspace后面再说。）

1，vehicle input是车辆输入的模型，只是一张图片，每个固定区域双击，都有响应。如：点击发动机那部分，打开发动机模型数据文件选择的GUI界面

2，左下部分，是图片是车辆部件的数据转化成图片，如：燃料转换器（fc_converter,可以有三种：一种是汽油机，柴油机，还有燃料电池）里面的数据，转速，转矩，和燃油消耗率，转化成map图。软件开启默认是并联结构，fc默认是fc_SI41_emis.

如果觉得图看的不清楚，你可以点击以下图，然后电机菜单edit，然后里面有3个copy….，n你点击，然后可以在打开图，在matlab中修改，放大，等等操作，动手试试。

3，中上，load file，是选择已有的车辆整个数据的m文件，仔细认识下，你点击load file，

打开界面

选择需要的文件，双击view/edit m-file

部分解释：global vinf，代表全局变量vinf的声明，全局变量通俗的讲指，matlab的创建的函数，包括子函数及其他函数，都能用这个变量。

https://www.360docs.net/doc/8610299865.html,，特别注意其中的“.”这代表它是个结构变量，（c语言类似），后面的'PARALLEL_defaults_in'是这个变量的赋值，“''”这个形式代表是个字符串。

如果以上不了解，请先看看matlab基本知识的书。

懂上面的，余下的好解释了：

https://www.360docs.net/doc/8610299865.html,='parallel'，指驱动链名为parallel，（并联形式）

vinf.XXX.ver，指XXX部件的模型（version的缩写ver，注意advisor很多都是缩写）vinf.XXX.type，指XXX部件的类型

https://www.360docs.net/doc/8610299865.html,，值XXX部件的名字

（注意：试试把parallel改成series其他不变，会出错）

4 drivetrain config，代表驱动链结构，分别有（串联，并联，纯电动，传统汽车，自定义，pruis形式和insight形式），这里是和上面的有关联，如果第3点吧parallel改成‘ABC’,当载入车辆文件的时候，matlab会发现没有对应的驱动链ABC，matlab提示错误。

5 在之后的都是车辆结构数据文件，部件数据文件，vehicle里面有风阻系数，重力加速度，车重，车的重心高，等等

Fc_converter值燃料转换器的数据文件，点击ic旁边的倒三角选择fc的simulink模型（它

会自动选择的），点击is，选择模型的形式（汽油or柴油），后面的41代表最大功率，0.34代表最高效率，131代表fc的重量。

（注意，这里的数据都太老了，因为本身advisor开发的年代较早，发动机的一些数据都太老，如果用advisor建模需要现在发动机的实验数据，如果没有，有一种方法是通过内置发动机的map图，比例换算，但这是在没办法的情况下——这里我指的是数据建模，不是simulink建模，后面再说明）

6 ok，其他部分自己琢磨，自己研究出来的东西，才记得清楚，懂的明白。如果不懂欢迎来汽车工程师之家/advisor版区讨论，看教程做的，如果多了，我就后面单独另附教程，如果不多，我就写到这篇教程了)

7,view block diagram，代表浏览advisor整车的顶层simulink模型，如下：

（注意：advisor是前向后向模型建立的模型，后向指——从工况模型到车辆模型，再到轮胎，依次下去，最后一个部件反向计算，是需求功率等的计算，从上图中可以看出，是向右的方向，反之，向左的方向是前向模型，后向建模个人认为对于分析性能很好，向前模型对于设计很好，请品味这句话。还有前向模型的软件一般会有驾驶员模型，指驾驶员的操作-加速踏板，制动踏板信号等）

7 中下的variable，是变量值的修改，只要部件数据文件中含有的变量都可以通过这里修改，比如fc_acc_mass,(发动机附件质量，默认的，是32.8kg，点击Edit Var，修改为35kg，点击ok，仿真的就已35kg计算。

这里必须要说的：个人非常不建议这种方法来修改变量保存仿真，这里修改的变量，你需要逐个修改，可能你会修改了一个忘了哪个没修改，还有修改了只有仿真一次有效，也就是说，除非你修改之后每次都要点击save 按钮把新的车辆的全部数据保存成m-file，才能多次仿真有效。而且在这里改还不容易了解各部件的内部数据结构，不建议，不建议，最好你建模的时候是一打开部件m-file，比如电池，ess_PB25，你打开，逐个认识变量，了解结构，当你懂了内部结构，然后根据实验数据，依次修改为你的数据，仿真

准确度相对较高。（当然没实验数据，特别是国内做论文，只能以相近的电池数据比例计算来得到。）

8 auto size 自动尺寸计算，个人认为它是有点前期优化性质，

它有2种方法，一种是用matlab自动计算，一种是第三方软件visualDoc计算，指的是满足约束的情况下，自己计算以下部件的参数，约束有2个，一个是爬坡度，一个是加速性，设计的部件名有：燃料转换器，ESS个数（电池个数），motor size电机尺寸，还有其他等等，对于visualdoc，还可以有设计目标。和设计循环。

9 设置好所有部件的参数之后，点击contisue，继续进入工况选择，和仿真性能要求设置。

左上是工况的数据图，横轴是time，纵轴是speed，（oh，前面忘了说，软件开启的时候，有单位选择，国内用metric米制，国外用的是US英制，如果前面忘了选，可以在菜单栏还有机会修改）。

10 drive cycle，是行驶工况，点击它可以编辑对应的工况，点中不放CYC_UDDS旁的倒三角，可以选择其他工况，trip builder 是多工况集合，可以选择多工况模拟，比如，CYC_UDDS和CYC_ECE，然后重命名，选中之后，ok，可以对2工况的模拟，time step 是时间步长，# of cycles 代表工况数据，比如输入在这输入10，代表10个UDDS的模拟，因此可以用这个进行行驶里程仿真。

11 ) SOC correction 值，电池SOC（电量）纠正，一个是线性纠正，一个是0值纠正，cyc filter指没几秒过滤一次纠正。（这部分我理解不够深，如果错误，谢谢指出。）

12 initial condition，指初始条件设置，里面有初始温度，初始电量等设置。它和GUI里

面的这几个文件有关系，后面讨论。

13 constant road grade 是指恒定的道路坡度，一般道路的坡度值

14 interactive simulation 值交互式仿真，没用过，从我的研读来看，他是根据外部信号（加速踏板信号，制动踏板信号，模拟出工况，然后仿真，有点类似前向仿真。）

上图是models文件夹里面的interactive模型，特别注意Altia_off和Altia_off，然后再

看工况，里面的这2个值，后面有时间细说。

14 test procedure，是指测试工况模拟。点击右边会出来解释，仔细读读。

15 accel option和grade option，

细说下，

1)shift delay,换挡延迟，默认0.2秒，

2)enable/disable systems 下的，all system enable 代表发动机组输出（FC到GC输出）

和ESS（电池组）一起工作输出，即2者同时有效时进行加速性测试。Energy storage disabled,电池组不工作时的加速性测试，fuel converter disable 然后在选initial SOC，发动机无效，然后初始多大电量时，加速性测试。

3)mass parameters,三个选择，指使用当前质量，超越当前质量，（这和软件参数输入

界面的override mass，效果一致，如果选择，代表仿真只用这个质量，不会考虑其他部件质量，总质量等；第三个是当前质量上增加多大质量来模拟加速性。

4)test results 主要加速性时间测试（3个可选），多少秒内行驶的距离测试（默认5s

内行驶距离）；行驶多长路程需要的时间（默认0.402km，需要的时间模拟）；max accel rate指加速度模拟；max speed，最高车速模拟。

5)下面有个load PNGV，指载入美国定的一个标准叫PNGV，（据我了解，要求达到100

公里3L燃油消耗的要求，当然还有其他要求）

爬坡度模拟设置界面

基本参数：

如果grade不勾，speed打钩，duration也勾，gear number 勾代表，在speed速度的要求下，持续10秒，1档时候的爬坡度模拟。

如果grade也勾，则代表该车速下，该爬坡度的验证！

举个例子可能更容易懂：

Grade=无，speed=5/1.609(因为单位换算，从mph2kmh为1.609代表5km/h的爬坡速度，然后duration=10s，gear number =1档

如果grade=20%，speed=5/1.609代表5km/h能否爬20%的爬坡的验证。

下面2个和加速性解释一致，在后面的solution condition，坡度要求上下限，爬坡度最初步骤，车速的容忍度，坡度容忍度，最大迭代次数，模拟时和是否显示在matlab界面。

工况选择界面中得Parametric study是参数研究，代表几个参数研究，最多可选3个参数，上下边界，然后取几个点（#Pts），如果选择3个参数，输出的是一个map图，代表这三个参数的改变，燃油经济性或者排放等其他的改变，可以得出比较直观的结果。

16 电子附件载入及控制策略参数优化，后面单独做教程。

17 结果界面

左边是仿真结果之后，可选择的输出参数变量随时间变化的图，最多可选4个图输出，右上角component是选择要输出的结果的部件选择，它的下面是该部件所能输出的变量选择。比如，我需要输出电池的SOC随时间变化图，你选energy storage ，选择ess_soc_hist,,就能输出电池SOC随时间变化。

Fuel consumption（L/100km）代表工况百公里燃油消耗量，gasoline equivalent 代表等效汽油消耗量，distance代表行驶里程，emission代表排放(主要是HC，CO，NOx ，PM)，在此之下是加速性和爬坡性测试的结构，energy use figure，是能量具体使用细化图表，包含有能量损失图和制动回收图（以柱形图输出），output check plots 代表具体输出主要部件的运行效率点等。点Sim data可以输出多个仿真结果的比较，（注意：通过菜单保存的数据文件名字不能以数字开头，否则不能进行比较）同理test data。Replay是重放功能。

第四部分：高级引导

工况的修改或者再开发可以3种方法：

第一种：对于恒速工况模拟，很多时候，我们需要恒定车速模拟，advisor中是以CYC_constant,为基础修改，如果你读了懂工况的数据m文件。请看如下部分：

解释：if ~exit（‘vel’）为真（1）则vel=10（车速为10），cyc_mph是2列的矩阵，第一列是代表时间，第二列代表车速，以上矩阵代表，0-5s内车速是0 ，5-50s车速是10（vel=10），

所以你需要特定的恒定车速仿真，你可以设置vel值，为了单位转算（mph2kmh）最好在end之前加一句，vel=vel/1.609

第二，工况在开发：

对于特定工况，比如CYC_UDD,看工况数据文件，35行有一句load CYC_UDDS.mat 从这句出发，你去寻找这个mat文件，它在data文件夹的drive_cycle ，通过matlab载入cyc_UDDS.mat 文件，里面有cyc_mph，同样也是2列，第一列代表cyc_mph（：，1）时间，第二列cyc_mph （：，2）代表车速，基于这考虑，我们可以通过matlab，或者增加，行数，或者比例换算可以放大缩小工况cyc_mph=[cyc_mph（：，1）*0.5 ,cyc_mph（：，1）*2],这里*后面的是比例系数。

当然还有第三种方法：如果有真实的实车行驶工况数据，你可以通过excel把它改成2列，然后运行cyc_mph=readxls(‘X’),X代表含有2列的excel文件名。

二次开发步骤及方法的引导：

第一步：在了解load file部分的知识，上面讲到驱动链结构名字，因为advisor内置驱动链形式不多，（相对来说advisor开发很难，本身模型太固定了）假如说你要见一个ABC形式的驱动链的车辆结构（ABC是自己娶的名字，具体驱动链结构根据自己的研究定义去）我们需要把https://www.360docs.net/doc/8610299865.html,修改为‘ABC’然后另存为DEF.in文件，放在saved_vehicles 的文件夹中，的但是对应simulink没有ABC模型（models文件夹中没有），怎么办？

第二步:因为没有，所以我们只能创建以ABC命名的顶层模型，当然，我们可以运用已有的模型修改而成，命名成BD_ABC.mat

第三步：在理解GUI/optionlists里面的all_menus.mat，这个文件,所以文件菜单文件，（如果你对它不了解，你可以在高版本的matlab中打开这个文件，看看，它内部的数据。）Ok，如何增加文件和驱动链形式

在matlab中输入2句命令：

options.input_file_names=optionlist(‘add’,’input_file_names’,’DEF’)

options.drivetrain=optionlist(‘add’,’drivetrain’,’ABC’)

第四步：在GUI文件夹下，找到block_diagram_name.m，需要修改

找到switch drivetrain行

增加一句

Case ‘ABC’

Bd_name=BD_ABC(注意: 这句是选择语句，当选择到ABC驱动链时候，advisor自动寻找在models文件夹中寻找BD_ABC，如果没有，仿真100%出错。所以有第三步操作。)

以上操作可以在advisor中定义自己需要的结构。

但是，如果你选择点击drivetrain config，选择自己的ABC驱动链，但是可能仿真会出错。是因为advisor没有ABC结构的默认车辆文件，所以出错

如果第一步车辆文件，直接命名为DEF_default_in，（everything is ok！！！）

如果是单独部件的2次开发：

首先要了解库文件，即（models/library里面的模型，你要建立自己部件的模型，需要对advisor自带的模型非常了解，需要了解自带模型的输入输出接口。你自建的模型，必须也有对应的输入输出。不然你可能接不上去与后面的模块）

举个例子，如果你自建一种新型电池模型，放在lib_energy_storage的库文件中（ess choises 中），然后在template中选中，打钩，然后重新保存。

第二步是在adjust_config_bds.m文件（GUI文件夹里面的）函数下，找到电池选择语句(232

Case ‘ess config’ case 'ess config'

BlockChoices={'Ultracapacitor System';%%%在这里需要增加电池模型的类型'energy storage ';

'energy storage RC';

'energy storage nnet';

'energy storage Saber';

'energy storage fundamental model';

'energy storage optima fundamental model'};

%make sure block choices exist in memberblocks

CheckBlocks(BlockChoices,memberblocks,i)

if strcmp(vinf.energy_storage.ver,'rc') %%在这里增加你的模型的version

if strcmp(vinf.energy_storage.type,'cap')，在这里增加你模型的类型

%Ultra Cap RC model

set_param(x,'BlockChoice',BlockChoices{1})

else %all other types are assumed to be RC battery models

%RC battery model

set_param(x,'BlockChoice',BlockChoices{3})

end

elseif strcmp(vinf.energy_storage.ver,'rint')

%rint battery model

set_param(x,'BlockChoice',BlockChoices{2}

余下代码不在载入，请大家自己看看，同理，当然还有其他模型可以改，如控制策略，那就在控制策略的case 那部分增加。

第三优化，优化部分不写了，主要涉及自己论文，本人论文还在写中，所以占时不介绍使用方法，可以告诉大家的是，仔细研读adv_no_gui.m文件

此PDF为学习交流之用，主要是学习和经验分享，任何拿此盈利的人BS之。

文中有错的地方和我交流，可能学浅没有考虑到，欢迎指出，谢谢。

Advisor2002博大精深，还有其他部分的东西，以后有空再做！

如有不懂的地方，希望来汽车工程师之家的advisor讨论，当然也欢迎进群之后能够帮助新人朋友，一起研究讨论，貌似群人数快到100了。

最后希望大家学术工作顺利！

Yours scofision