AMESIM绘制曲线工具

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2024年3月23日发(作者：)

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：Facilities Available in Run Mode（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“Variable List 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“Variable List 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“Temporal analysis”工具栏上的“Blank Plot”

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Batch plot。注意指针的改变。

2. 点击绘图区相关曲线，产生“Batch Run Selection”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。

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图14.2

方法二：

1. 点击绘图区，选择Options产生“Graph Area Format

（绘图区格式）”对话框。

2. 选中“Batch plot”单选钮。如需要可以点击“Select

batch runs”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。

t曲线的结构

一旦打开AMEPlot可以发现其包括：

l 菜单栏

l 工具栏

l 主窗体

l 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。

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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

t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->Save configuration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->Zoom Previous 查看前一项

View->AutoScale 查看自动尺寸

View->Coordinates 查看坐标

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View->3D rotation 查看三位旋转

Tools->Plot manager 曲线图管理器

Tools->Add text 增加文本

Tools->Update curves 更新曲线

Tools->FFT 快速傅立叶变化

Tools->Batch plot 曲线族

Tools->XY Plot XY坐标曲线

t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：

l 结构文件（.plt）。这是通过选择“Save configuration”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。

l 结果文件（.results）。显示“List of variables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->Save configuration。

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：

l 曲线的数据点

l 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->Save data。

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(Export values)

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“Export values”工具保存的所有文件，都必须有相同的变量作为横坐标。

Table editor表格编辑器可以读取这种格式。

1. 选择File->Export values。

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->Export plot picture。

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

Copy area（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。

Rotate text（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。

Clear area（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。

Select all text（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->Rotate text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。

Zoom Previous（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Zoom

Previous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。

AutoScale All（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

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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（separate axis）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。

3D Rotation（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。

Plot manager（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

Add text（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。

Automatic update（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Update curves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。

Add titles（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

Spectral map（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。

Batch plot（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。

XY Plot（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。

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XYZ Plot（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。

Active index（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。

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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。

s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。

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。

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：

l 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。

l 如果在绘图区域点击鼠标右键，则会得到曲线图（plot）菜单。

l 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。

l 如果在文字串上点击右键，则会得到文本（text）菜单。

l 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。

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图14.8

14.7.1.曲线轴菜单

Axis Format（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：

l 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。

l Logarithmic（对数）选择框用于“对数模式”和“线性模式”之间的转换。

l Separate axis（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

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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。

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“Graph area format”对话框，且Format页

被选中。

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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“Graph Area Format”对话框。

图14.11

如图14.11所示，可以进行如下选项的操作：

Batch setup（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Batch plot选择框然后点击OK按钮。

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你也可以点击“Select batch runs”按钮以得到运行列表。然后选择你想包含进曲线图的

运行。

FFT setup（建立快速傅立叶变换）

选中FFT plot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

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“Variable List”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“Variable List”对话框中拖曲线。

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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：

l 选择Row可以移除主窗体的最后一行。

l 选择Column可以移除主窗体的最后一

列。

l 选择All graph(s)移除所有的曲线。

Interchange axis（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“Select Font”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。

Order tracking（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“Margin format”项，该项允许为空白选择一种新

的颜色。该工具也可以通过“Axis format”项得到（参见章节

14.7.1）。

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图14.16

14.7.4.曲线菜单

Curve format（曲线格式）

如果你选择该菜单项，则弹出“Curve format”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）。

Bar chart options（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。

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该标签中有两个选项：

l Y values（Y值）：以百分比％显示柱形图的值，这对于Activity Index活动索引曲线

有效。

l Phases（相值）：该项只对Modal Shapes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various

window和detrend types。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“Time constraints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

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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。

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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->Plot manager获得，或者通过点击“Plot manager”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Premier

submodels定义并采用默认参数。

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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

图14.24

注意：

l 变量名是随意的，因此A0或a0都可以用来记做时间。

l 可以通过点击按钮使用表达式编

辑器。

l 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Add curve两次扩充曲线如图14.25左图所示。

图14.25

曲线2和3的X和Y变量没有定义。

7. 从右边窗口托拽变量到左边窗口，以得到如右图窗口所示的内容。

8. 点击OK按钮。

AMESim产生修正后的曲线。如果在赋值过程中出现错误，如被0除，则会出现错误信

息。

图14.26为结果曲线，增加一行显示，并将误差移到底下一行显示。

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图14.26

注意：

l 在上例中还有“curve”和“Remove item”按钮没有用到（如图14.21）。要用到这两

个按钮，先要选中你所想移除的曲线或变量。建议不要删除变量，除非你能十分确

定这些变量是无用的。

l 不必第一次就做到完全正确，记住你还有其他的机会。

绘图管理器的有效表达式

以下所列是有效的：

l 参考已存在的变量，如A0，A1，A2（或a0，a1，a2）等等。

l 实数或整数常量，如12.5，0.1234e-3，-24。

l 符号pi，为π的近似值。

l 数学符号+，-，*, / 以及乘方^或**。

l 具有特定数学含义的圆括号‘（’和‘）’。

l 如下某一变量的函数：

sin cos tan asin acos atan log log10

sinh cosh tanh asinh acosh atanh exp abs

sqrt integ differ

l 如下两个变量的函数：

atan2 sign

l 如下两个或多个变量的函数：

min max

函数atan2(ab)表示atan(a/b)，b=0且a≠0时表示atan(∞)=π/2，b=0且a=0时出错。

函数sign(a,b)表示取b的符号和a的绝对值。函数differ取时间点的微分，而该点函数

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integ对其进行了积分。注意这两个函数对结果文件中的数据进行操作。这两个函数对

误差没有控制，可以被认为是初估。其他函数的意义则非常明显。

如果曲线项目中出现A1，A2和A3，则如下是有效的计算项目：

A1+A2

a1-a2

12.3

(A1+A2)/A3

sin(A1)

a1*pi

a1**2

a2^2

max (a1,a2/a3,abs(a1))

t的有效操作快捷方式

工具

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