第16章 绘制曲线工具.docx
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第16章绘制曲线工具
第14章绘制曲线工具
14.1.介绍
本章对于时域绘图工具是一个使用向导。
而对于频域的绘图工具，例如波特曲线，请参考第13章：
FacilitiesAvailableinRunMode（运行模式下可用到的工具）。
14.2.简单曲线
在运行模式下，可以采用以下三种方法绘制曲线：
1.在“VariableList变量列表”对话框中选择一个变量，并点击“Plot”按钮。
注意，通过Shift和Ctrl按钮可以同时选中列表中多个变量绘制曲线。
图14.1
2.在“VariableList变量列表”对话框中选择一个变量，并将其拖到草图上。
3.通过点击“Temporalanalysis”工具栏上的“BlankPlot”
打开一个空的曲线图，然后选择“VariableList变量列表”对话框中的一个变量，并将其拽入空的曲线图中。
也可以将变量拖到任何一张已经存在其他曲线的曲线图中，这种情况下无需再创建一张新的空曲线图。
注意：
如果存在多个结果相关的文件，可以从“VariableList变量列表”对话框的下拉列表中选择所需的文件。
14.3.曲线族
只有当进行批运行时才可能出现曲线族。
假定正是这种情况，采取以下步骤：
第一步：
与一标准曲线合作
1.生成一标准曲线。
2.
想对曲线族做何操作，则对标准曲线做相应的操作（如转换坐标轴，改变曲线坐标单位等等）。
第二步：
将标准曲线转换成曲线族
这可通过工具栏的Tools菜单或在单独的曲线图区域采用右键菜单来实现。
方法一：
1.使用Tools下的Batchplot。
注意指针的改变。
2.点击绘图区相关曲线，产生“BatchRunSelection”对话框（如图14.2）。
3.对所需的批运行做适当的调整（默认的时全选），然后点击OK键。
图14.2
方法二：
1.点击绘图区，选择Options产生“GraphAreaFormat（绘图区格式）”对话框。
2.选中“Batchplot”单选钮。
如需要可以点击“Selectbatchruns”按钮，以确认批运行的设置列表，生成的对话框如图14.2所示。
3.点击OK按钮，则标准曲线转换成曲线族。
注意：
运用到标准绘图曲线的所有操作，可以独立运用于曲线族的曲线。
而且可以从曲线族返回到标准曲线。
通过重复以上两种方法之一都可以达到这一目的。
14.4.AMEPlot曲线的结构
一旦打开AMEPlot可以发现其包括：
●菜单栏
●工具栏
●主窗体
●状态栏
如图14.3所示。
图14.3
菜单栏和工具栏中的一些工具运用到整个主窗体，其余的运用到单个的绘图区域。
在主窗体中可以增加多个曲线图。
1.要在同一窗体中增加其他曲线图，可以在第一个曲线图上点击右键。
2.选择Add下的Row或者Add下的Column。
如果增加的曲线图多于一个，则他们排列如图14.4所示。
图14.4
14.5.AMEPlot工具栏
AMEPlot有三个工具栏包含的按钮与菜单栏中的菜单项完全相同：
每一个按钮等同于：
File->Open或者Ctrl＋O打开
File->Saveconfiguration或者Ctrl＋S保存
File->Print或者Ctrl＋P打印
View->Zoom查看
View->Zoom+/-查看放大/缩小
View->ZoomPrevious查看前一项
View->AutoScale查看自动尺寸
View->Coordinates查看坐标
View->3Drotation查看三位旋转
Tools->Plotmanager曲线图管理器
Tools->Addtext增加文本
Tools->Updatecurves更新曲线
Tools->FFT快速傅立叶变化
Tools->Batchplot曲线族
Tools->XYPlotXY坐标曲线
14.6.AMEPlot菜单栏
菜单中包括AMEPlot可用到的主要工具。
详见以下段落。
14.6.1.文件下拉菜单
其中一些工具在“Standard”标准工具栏中也能找到。
他们能够运用于整个主窗体。
打开
如果你选择该菜单项或点击该按钮，将出现一个文件浏览器。
你可以选择三种类型的文件：
●结构文件（.plt）。
这是通过选择“Saveconfiguration”生成的文件。
它包含所选变量的信息以及曲线图的设置，如颜色、文本、字体、行数或列数（如果有多条曲线）。
注意这些曲线的数据点不是来源于文件，而是来源于当前的仿真。
●结果文件（.results）。
显示“Listofvariables变量列表对话框”。
使用该对话框，为曲线图选择变量。
保存结构
当你保存结构时，你记录了曲线的全部细节。
该选项并没有保存曲线上的数据点。
文件的后缀为.plt。
当你打开.plt文件，AMESim将尽力用当前的结果文件来完成这些细节。
1.选择File->Saveconfiguration。
出现文件浏览器（如图14.5）
2.选择所保存数据文件的路径。
3.键入文件名，并点击Save按钮。
图14.5
保存数据
当你保存数据时，文件包括：
●曲线的数据点
●所包含变量的标题和单位
而并不包括颜色、额外的文本、字体、行数或列数等信息。
1.选择File->Savedata。
弹出文件浏览器（与图14.5相似）。
2.选择所保存数据文件的路径。
3.键入文件名，并点击Save按钮。
至此，你的文件已经保存，但没有特殊的后缀名。
导出数值（Exportvalues）
这是最低水平的保存。
当你导出数据时，文件只包含曲线的ASCII格式的数据点。
如果你想在电子数据表或Matlab等别的地方用到曲线上的数据点，甚或是你想为如图所示的子模型生成一张数据表格，该文件非常则有用。
注意：
你想通过“Exportvalues”工具保存的所有文件，都必须有相同的变量作为横坐标。
Tableeditor表格编辑器可以读取这种格式。
1.选择File->Exportvalues。
弹出文件浏览器（与图14.5相似）。
2.选择所保存数据文件的路径。
3.键入文件名，并点击Save按钮。
导出曲线图
该工具可以存储许多各种格式的图片。
结果文件能被大多数文字处理软件读入。
而图片也能够被导入AMESim并加入导sketch概略图中。
1.
选择File->Exportplotpicture。
弹出文件浏览器（与图14.5相似）。
2.选择文件格式。
3.选择所保存数据文件的路径。
4.键入文件名，并点击Save按钮。
打印
如果你想打印出AMEPlot主窗体的内容，选择该菜单项或点击该按钮。
弹出Print对话框，在该对话框可以选择所使用的打印机，然后点击Print按钮。
退出
如果你想关闭AMEPlot窗体，则选择该菜单项。
14.6.2.“编辑”下拉菜单
该操作运用于整个主窗体。
Copyarea（赋值区域）
如果选择该菜单项，则AMEPlot主窗体的内容都被复制到了剪贴板，通过Windows可以将其复制到一些其他的软件中，例如大多数的文字处理软件。
Rotatetext（旋转文字）
这一功能可以旋转选中的文字，这些文字既可以是曲线轴的标题，也可以是手动加入的一段文字。
也可以使用Ctrl+R。
Cleararea（清空区域）
这一功能将移除AMEPlot主窗体的所有内容（包括曲线和文字）。
将弹出确认对话框。
Selectalltext（选择所有文字）
这一功能将选择AMEPlot主窗体中显示的所有文字。
然后可以按下Del键删除所有的文字，或使用Edit->Rotatetext来旋转所有的文字。
或者使用Ctrl+A选择所有文字。
14.6.3.“查看”下拉菜单
大多数工具都可以通过“view”工具条来查看。
除了AutoScale所有的项都能运用于单条曲线。
Zoom（放大）
如果你选择该菜单项，光标则显示成Zoom图标。
你可以对曲线的某一特殊部分定义一个矩形区域，首先按下鼠标左键，定义矩形区域的左上角，然后不松开鼠标，将光标拖动到矩形的另一角，再松开鼠标。
完成后，被选中的区域则被放大，并取代了原来的曲线。
Zoom+/-（放大或缩小）
如果选择该菜单项，光标则显示为Zoom+/-图标。
在你想放大的曲线区域点击鼠标左键，反之，如果你想缩小，则点击鼠标右键。
为了取消该工具的作用，则再次选中该菜单项：
此时光标重新变为普通图标。
也可以用鼠标滚轮。
ZoomPrevious（撤销放大）
当你想取消上一次放大时，选择该菜单项或工具栏按钮。
光标显示为ZoomPrevious图标，点击曲线则撤销上一次放大。
如果一条曲线被多次放大，使用该工具能够撤销多次。
当选择该菜单项时，光标会有不同的显示，此时可以选择你想要“撤销放大”的曲线图。
AutoScale（自动模式）
当你想获得曲线区域的原始曲线点数据，需要固定曲线轴的范围时，选择该菜单项或点击该按钮。
光标显示为AutoScale图标，然后选择想要恢复的曲线图。
AutoScaleAll（所有自动模式）
该工具的作用与前一项（AutoScale）相同，但可以运用于主窗体中所显示的所有曲线。
Coordinates（坐标）
当你想知道曲线上所给点的坐标时，使用该菜单项或工具栏按钮。
将产生一个十字型光标，并能移动到需要的位置。
当你移动鼠标时，可以在AMEPlot窗口的底端看到当前的坐标。
为了更精确，该工具还可以被用于放大以后的区域。
在分散轴（separateaxis）模式下，如果你想看曲线的坐标，必须在移动光标之前先点中图例。
3DRotation（三维旋转）
当你想调整平面图或三维图的视角时，可以使用该菜单项。
14.6.4.“工具”下拉菜单
该菜单包括13项。
比较常用的工具通常也会出现在工具栏中。
Plotmanager（曲线图管理器）
通过该菜单项或工具栏按钮，可以打开一个显示当前曲线和变量（条项）的对话框。
然后可以从已经存在的条项中加入新的曲线或新的条项。
章节14.8.曲线图管理器对该工具进行了详细具体的说明。
图14.6
Addtext（增添文本）
当你想增加文本或对曲线图的说明时，选择该菜单项或点击该按钮。
然后点击你想增加文本的绘图区域，则会出现带有光标的空白区域。
键入你想要增加的文本，按Enter键重起一行。
点击文本以外区域完成操作。
Update（刷新）
自从你创建了曲线图，你的.result文件已经发生了改变，你会希望考虑到这些变化并刷新曲线。
这就是该菜单项和工具按钮的目的。
这些工具可以在启动一次新的仿真之后，或者仿真仍在进行过程中使用。
Automaticupdate（自动刷新）
如果你在运行一项时间较长的仿真，你可能会想得到曲线变量，即使是在仿真还没有结束的时候。
这时在仿真过程中你可以手动刷新曲线（使用Updatecurves菜单项），或者可以让AMESim来替你做这项工作。
当你执行了该项，在曲线图底端将出现一个小时钟。
Addtitles（增加标题）
选择该菜单项显示各个曲线轴所示变量的标题。
FFT（快速傅立叶变换）
该工具用于对所选中的曲线做快速傅立叶变换。
这被用作分析数据的频率特性。
当你选择该菜单项时，鼠标指针显示为FFT图标。
然后点击你想运用FFT的曲线图。
如果在同一曲线图上重复运用两次该项操作，则又回到原始曲线。
图14.7
Spectralmap（频谱图）
起始点一般在XY曲线图上，X轴为转速。
当选中频谱图时，光标发生改变。
通过光标指针选择响应的曲线图。
详细介绍请参看第15章。
Batchplot（曲线族）
该工具用于将标准曲线转换为曲线族。
当你选择该菜单项时，光标发生改变，然后点击你想要转换的曲线。
如果该项操作重复运用于同一曲线，则又回到原始曲线。
XYPlot（XY曲线）
该菜单项用于消除当前X轴变量，并替代以最后一个Y轴变量。
这意味着必须有至少两个Y轴变量。
光标发生改变后，选择你想要对其进行操作的曲线。
XYZPlot（三维曲线图）
该菜单项用于消除X轴变量，而取代以第一个Y轴变量。
而第二个Y轴变量则称为一个新的Y轴，剩下的一个Y轴变量则称为Z轴。
这表示必须有至少三个Y轴变量。
光标改变后，选择你想要对其进行操作的曲线图。
如果原有N个Y轴曲线，则结果是在三维空间中存在N-2个旋转轴曲线。
Activeindex（活动索引）
能够生成曲线包括含单位为J的活动（activity）变量。
假定如此，则可以将曲线转换成活动索引曲线。
1.在至少有一个活动变量的情况下生成曲线。
2.Tools->Activity。
注意光标的改变。
3.点击响应的曲线图区域。
任何非活动变量都被排除在外。
如果不存在活动变量，则产生一个错误报告对话框。
BarCharts（块状图）
该菜单项用于调整曲线的显示，通过将每个点取代为块。
选中菜单项后，运用于你所点击的曲线。
Curves（曲线）
只有在用到了BarCharts工具后，才用该菜单项使曲线恢复原来的面貌。
以点取代所选中曲线的每一块。
14.6.5.Windows窗体下拉菜单
该项运用于所有的图。
每一项的功能从其名字看来都很明显。
14.6.6.Help帮助下拉菜单
该菜单只包括“About关于”一项，“关于”这一项提供了AMESim的当前版本。
相关联的快捷键为F1。
14.7.AMESim的主窗体
主窗体是指曲线图所显示的区域。
鼠标指针所处的不同位置，点击鼠标右键，可以得到不同的右键菜单：
●如果在曲线轴上或附近点击鼠标右键，则会得到曲线轴（axis）菜单。
●如果在绘图区域点击鼠标右键，则会得到曲线图（plot）菜单。
●如果在指示曲线标号的数字上点击右键，则会得到曲线（curve）菜单。
●如果在文字串上点击右键，则会得到文本（text）菜单。
●如果你在除去以上几点的任何其他地方（曲线图以外，在其右边或者上边）点击右键，则会得到边缘（margin）菜单。
图14.8
14.7.1.曲线轴菜单
AxisFormat（曲线轴的格式）
如果你选择“曲线轴的格式”项，可以得到修改所选轴的格式或规格的对话框。
如图14.9的Format（格式）和Scale（规格）页。
图14.9
“格式”页：
可以为所选轴选择一个新的颜色、不同的类型和厚度。
在该页还可以为空白边缘选择一个新的颜色。
“规格”页：
●可以修改所选轴的最大最小值，并能够设置不同的间隔数：
这可以通过移除相应的核对符号和设置一个新的值来完成。
●Logarithmic（对数）选择框用于“对数模式”和“线性模式”之间的转换。
●Separateaxis（分离轴）选择框用于“单个曲线所有变量垂直轴”模式和“每一个曲线变量分离Y轴”模式之间的转换。
Title（标题）
如果你选择Title菜单项，则显示所选轴的变量的标题和单位。
14.7.2.Plot曲线图菜单
Format（格式）
如果你选择该菜单项，则产生如图14.10所示的“Graphareaformat”对话框，且Format页被选中。
图14.10
可以修改曲线图网格属性（包括颜色、类型和厚度）以及背景的颜色。
Options（选项）
得到显示Options页的“GraphAreaFormat”对话框。
图14.11
如图14.11所示，可以进行如下选项的操作：
Batchsetup（建立批）
该选项允许你将一标准曲线转换为曲线族，如果存在批运行结果文件。
选中Batchplot选择框然后点击OK按钮。
你也可以点击“Selectbatchruns”按钮以得到运行列表。
然后选择你想包含进曲线图的运行。
FFTsetup（建立快速傅立叶变换）
选中FFTplot选择框能对曲线图进行快速傅立叶变换，不选中则取消傅立叶变换。
同样的操作可以通过工具栏上的FFT按钮
来实现。
如果复选框被选中，你可以通过点击“FFToptions”按钮选择不同的窗体和FFT的detrend类型。
注意：
●Boxcar选项适用于大部分的数据。
然而，如果水平轴范围不包括周期的整数倍，则可以使用其他的窗口选项。
●Detrend类型可以用于移除信号的非周期部分。
图14.12
Specialgrids（特殊网格）
除了标准网格外，尼科尔斯曲线和根轨迹曲线要用特殊的网格。
对于这些曲线，特殊网格代表是是默认的。
但你可以通过确认适当的复选框没有被选中来去掉特殊网格。
Surfaceplot（表面曲线）
通过“GraphAreaFormat”对话框，点击“Surfaceplots”标签页可以得到表面曲线属性。
这些在第15章“三维曲线和状态分析工具”中有详细的介绍。
图14.13
Add（添加）
通过该菜单项可以得到下一极子菜单，通过该菜单可以为曲线图添加行、列或文本。
Row（行）
如果选择行，则在AMEPlot主窗体的底端出现一空白区域。
然后你可以从已经存在的曲线图（选中其相关数据）中拖动任何曲线到其中。
则一个包含选中曲线的新的曲线图就产生了。
如果在该项操作过程中同时按下Ctrl键，则是对同一曲线的复制。
如果没有按下Ctrl键，则只是移动曲线。
除此之外，你还可以从“VariableList”对话框中拖曲线。
图14.14
Column（列）
如果你选择列，则在AMEPlot主窗体的右端出现一空白区域。
然后你可以从已经存在的曲线图（选中其相关数据）中拖动任何曲线到其中。
则一个包含选中曲线的新的曲线图就产生了。
除此之外，你还可以从“VariableList”对话框中拖曲线。
图14.15
Text（文本）
选择Add->Text点击你想要增添文本的绘图区域，则出现一带光标的空白区域。
键入你想增加的文字，按回车键起始新的一行，点击曲线图的其他区域则操作结束。
Remove（移除）
通过该菜单项，你可以得到子菜单允许操作如下：
●选择Row可以移除主窗体的最后一行。
●选择Column可以移除主窗体的最后一列。
●选择Allgraph（s）移除所有的曲线。
Interchangeaxis（交换轴）
该项可以用于对选中曲线交换轴。
用时请慎重，此时对于已经显示存在的文本和标题并不交换。
Font（字体）
该操作允许改变注释曲线或网格的数字的大小、类型和字体。
如果在plot菜单选择该项，则出现“SelectFont”对话框，可以做你想做的更改。
如果在曲线图或线性分析图上有注释，则Font菜单项是唯一可用的。
Ordertracking（状态轨迹）
如果显示频谱图，则该菜单是唯一可用的。
参见第15章。
14.7.3.边缘空白菜单
该菜单只包括“Marginformat”项，该项允许为空白选择一种新的颜色。
该工具也可以通过“Axisformat”项得到（参见章节14.7.1）。
图14.16
14.7.4.曲线菜单
Curveformat（曲线格式）
如果你选择该菜单项，则弹出“Curveformat”对话框。
图14.17
通过该项操作可以调整曲线的属性（颜色，类型，厚度）。
也可以为曲线增加符号标志，并指定这些标志的属性（颜色，类型，密度）。
Barchartoptions（柱形图表选项）
如果曲线是柱形图，则存在一个特殊的Options标签。
该标签中有两个选项：
●Yvalues（Y值）：
以百分比％显示柱形图的值，这对于ActivityIndex活动索引曲线有效。
●Phases（相值）：
该项只对ModalShapes分析有效。
该选项允许显示所研究的线性化时刻的相角。
Remove（移除）
使用该项移除所选择的曲线。
FFT（快速傅立叶变换）
该菜单项只有当你对曲线运用了FFT是才有效。
在这种情况下，你可以为FFT选择variouswindow和detrendtypes。
你也可以调整时间限制。
在图14.18中，FFT限制在运行起始时间0秒和终止时间10秒中。
有时候你可能会想调整这些。
通过时间曲线，你可以限制时间轴为2秒到7秒之间。
然后再作FFT。
利用“Timeconstraints时间限制”工具，可以直接调整起始时间和终止时间。
图14.18
14.7.5.文本菜单
文本菜单运用于所选中的文本。
文本可以为曲线轴的标题，也可以为手工加入的文本。
Edit（编辑）
当你想调整选中文本时，选择该菜单项，则文本出现在一个可编辑的区域。
使用箭头键调整文本的光标，然后修改文字。
Delete（删除）
当你想删除选中文本时，选择该菜单项。
Font（字体）
当你想改变选中文本的字体时选择该菜单项。
弹出如下所示对话框，然后可以选择你所想要的字体属性。
图14.19
Color（颜色）
当你想改变所选中文本的颜色时选择该菜单项。
弹出如下所示对话框，然后可以选择你所想要的颜色。
图14.20
可以选择某一种基本颜色，或移动颜色面板上的滚动条生成你想要的颜色。
Rotate（旋转）
选择该菜单项旋转选中的文本。
14.8.曲线图管理器
当你所作曲线非时间曲线或简单的XY曲线等复杂曲线时，该工具非常重要。
你可以引入新的变量，该变量与一个或多个已存在的变量存在函数关系，包括普通的数学函数，如sin，cos，exp等等。
然后在曲线图上可以选择这些新的变量。
这可以通过选择菜单Tools->Plotmanager获得，或者通过点击“Plotmanager”按钮。
图14.21
14.8.1.已存在项的绘图功能
假定我们使用如图所示的简单系统，该系统通过Premiersubmodels定义并采用默认参数。
以正弦信号为输入的输出是sin（2πt），微分器的分析方案为2πcos（2πt）。
目的是绘制微分方块的输出曲线，将其与分析方案相对比，并绘出误差。
1.生成与所有变量相关的曲线。
该例中微分块的输出和时间是所有所需的变量，因此绘出与时间相关的微分曲线（如图14.22）。
图14.22
注意在曲线开始有一个很明显的大的误差。
这是由于简单子模型所固有的问题。
2.点击工具栏菜单按钮
启动绘图管理器，弹出绘图管理器对话框（图14.21）。
3.集中注意窗口的右手边：
●A0为时间
●A1为从微分器的输出
4.点击Additem按钮两次，以产生两个新的变量。
新的变量称为A2和A3。
图14.23
5.填写A2和A3的表格内容，如图14.24所示。
图14.24
注意：
●变量名是随意的，因此A0或a0都可以用来记做时间。
●
可以通过点击按钮
使用表达式编辑器。
●如果你通过Enter或tab键结束表达式，或输入以其他方式改变，AMESim将检查你的表达式。
如果格式不对，将移除表达式并显示错误信息。
现在我们已经有了所需的所有变量。
集中注意窗口的左边。
6.点击Addcurve两次扩充曲线如图14.25左图所示。
图14.25
曲线2和
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