ZEMAX软件技术应用教程:在Mathematica中与OpticStudio交互

wavelab86 精英 2022-12-20 11:19:41

ZOS-API是一种可以使外部应用程序通过 .NET 接口连接到OpticStudio的扩展编程语言。本文介绍了外部应用程序Mathematica中独立方法的示例。

作者 Erin Elliott

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简介

ZOS-API支持两种类型的连接:“独立”,外部应用程序启动自己的OpticStudio副本进行交互;“交互式”,已经运行的OpticStudio调用外部应用程序。

本文介绍了使用Mathematica作为外部应用程序的独立方法示例。将Mathematica 笔记本用作自定义接口和脚本语言,启动OpticStudio session文件,加载现有的序列镜头文件,并采用交互的方式更改镜头设计,执行分析,并获取处理结果,以得到OpticStudio不能直接提供的信息。

Mathematica笔记本

关于 Mathematica .NET 接口—— .NET/Link 的更多信息,请查看链接:  http://reference.wolfram.com/language/NETLink/tutorial/Overview.html ,或通过运行中的Mathematica 笔记本的帮助系统来查看。

此示例是使用OpticStudio 15和Mathematica 10.1开发的,在64位的Windows 7中运行,并且在Windows 10中用OpticStudio 18和Mathematica 11.2进行了测试。该示例是根据“ZOS-API Document .pdf ”文档的首次发布版本中的示例开发的。

最好将这些信息看作是Mathematica笔记本本身,可在本文附件中查看Mathematica笔记本 (Mathematica_to_ZOS.nb) 。使用Mathematica的用户可以加载、执行此笔记本,并将其用作新笔记本的起点。在介绍了该程序的语法之后,笔记本提供了打开现有文件、获取系统值和运行FFT MFT分析的基本代码。

如果没有Mathematica,也可查看附件中笔记本的PDF文档。之所以这样做,是因为用通常的知识库格式很难复制笔记本样本。没有Mathematica时,查看PDF文档是阅读笔记本的最佳方式。

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内容概要:本文围绕内置式永磁同步电机(IPMSM)的宽速域控制问题,提出了一种最大转矩电流比(MTPA)与基于解析法的弱磁控制协同策略,旨在实现电机在全速域范围内的高效、稳定运行。研究基于电压饱和判据,设计了精确的分区切换机制,确保在不同转速区间内MTPA与弱磁控制策略的无缝衔接与平滑过渡。通过Simulink搭建了完整的电机控制系统模型,对所提出的协同控制策略进行了详细的仿真验证,重点分析了其在动态加速、减速及负载突变等工况下的宽速域动态特性,证明了该方法在提升系统响应速度、抑制转矩脉动和维持电压稳定方面的优越性能。; 适合人群:从事电机控制、电力电子、新能源汽车或自动化领域的研究生、科研人员及工程技术人员。; 使用场景及目标:① 掌握永磁同步电机在全速域范围内的先进控制策略;② 学习如何设计基于物理约束(如电压饱和)的多模式控制切换逻辑;③ 利用Simulink进行电机控制系统的建模、仿真与性能验证; 其他说明:该资源不仅提供了完整的理论分析和控制框图,还包含了可直接运行的Simulink仿真模型,便于读者复现结果、修改参数并进行二次开发,是深入理解电机高性能控制算法的理想实践材料。

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