FMI / FMU（Pro）

概述

FMI 接口将 FMU（功能模拟单元）连接到您的 realvirtual 仿真。FMI（功能模拟接口）是交换仿真模型的开放行业标准，受 150 多种工具支持，如 Modelica、Dymola、Simulink、Amesim 和 OpenModelica（参见 fmi-standard.org）。

使用 FMU Interface，您可以将经过验证的物理和控制模型——液压缸、电气驱动器、热模型、控制器——直接带入虚拟调试场景。FMU 与 Unity 物理时间步完美同步地计算其动态，所有 FMU 变量显示为普通的 realvirtual PLC 信号，您可以像连接任何其他接口的信号一样将它们连接到驱动器、行为和其他组件。

该接口支持具有 Windows 64 位二进制的 FMI 2.0 联合仿真 FMU。

快速开始

1. 将您的 .fmu 文件复制到 Assets/StreamingAssets/FMU/（如果文件夹不存在则创建）。StreamingAssets 是必需的，以便 FMU 在构建的应用程序中作为真实文件可用。
2. 将组件 realvirtual > Interfaces > FMU (FMI 2.0) 添加到空的游戏对象。
3. 在 Fmu File 中输入文件名（例如 BouncingBall.fmu）。
4. 点击 ⬇️ Import Signals。所有 FMU 输入、输出和可调参数都作为信号游戏对象在接口下创建——在编辑模式下，因此您可以在按播放之前将它们连接到组件。
5. 将信号连接到您的场景（驱动器、行为、自定义脚本）并按播放。接口加载 FMU，显示 🟢 Connected，并与物理同步步进模型。

主要属性

Fmu File（字符串）要加载的 .fmu 包。相对名称相对于 Assets/StreamingAssets/FMU/ 解析；绝对路径按原样使用。

Step Mode（枚举）联合仿真的推进方式。Physics Synced（默认）每个 FixedUpdate 执行恰好一个宏步长，使用 Unity 物理时间步——FMU 时间与仿真时间保持一致，暂停或 Time.timeScale 更改会自动响应。Free Running 以独立于物理的后台周期步进 FMU。

Step Size（浮点数，秒）在 Physics Synced 模式下，这是内部子步分辨率：物理时间步被分成大致此大小的相等子步。在 Free Running 模式下，这是每个通信周期的固定宏步长。

Tolerance（浮点数）在初始化时传递给 FMU 的求解器容差。

Allow Viewer To Fmu（布尔值）如果启用，写入 PLC 输入信号的值在每步之前发送到 FMU。如果禁用，输入信号被忽略。

Import Signals（按钮）通过读取 FMU 自身的 modelDescription.xml 在编辑模式下创建或更新 FMU 的信号——无需手动信号映射。重新导入是安全的：现有信号保留用户设置的值。

信号

信号命名为 .（例如 BouncingBall.h），遵循标准的 realvirtual 约定：

输入信号使用 FMU 声明的起始值初始化，因此模型在您更改输入之前的行为与设计完全一致。固定（不可调）参数在 FMU 初始化后不能更改——这是 FMI 标准定义的——因此没有信号。

每个 FMU 接口恰好托管一个 FMU。要在场景中使用多个 FMU，为每个 FMU 添加一个接口。

常见使用场景

• 详细组件物理 – 使用经过验证的 FMU 模型模拟气动缸、液压轴或电气驱动器，而不是在 Unity 中近似。
• 闭环控制 – 运行从 Simulink 或 Modelica 导出的控制器模型对抗虚拟机器。
• 虚拟调试的工厂模型 – 将仿真专家开发的特定领域仿真模型（热、流体、机械）耦合到调试场景中。
• 实时模型调优 – 可调 FMU 参数是普通输入信号；从检视器、WebViewer 或 MCP 在运行时调整它们。

错误行为

接口可以干净降级：如果原生核心或 FMU 文件缺失，接口简单地保持 Disconnected 并记录警告——场景永远不会崩溃。FMU 步骤拒绝（fmi2Discard）和错误会在控制台中报告，包含 FMU 自身的日志消息。

另请参见

• Simulink 接口 — 直接的 MathWorks Simulink 联合仿真
• 自定义接口 — 构建自己的接口