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모델 검사 및 Simulink Fault Analyzer 결함 추가

다음 제품이 필요합니다.

모델에서 결함과 그 동작을 모델링하기 위한 블록을 사용하는 경우, 그러한 모델 아티팩트로 인해 정상적인 모델 동작이 가려지거나 결함 모델링 기능이 제한될 수 있습니다. Simulink® Fault Analyzer™가 있으면 모델 설계를 변경하지 않고도 동작을 주입하는 결함을 포함시킬 수 있습니다.

Simulink Fault Analyzer에서 결함 모델링은 결함과 그 동작을 생성하고 구성하는 것을 뜻하며, 결함 주입은 결함으로 인한 동작을 모델에 개입시키는 과정을 뜻합니다. 이를 통해, 사용자는 시뮬레이션 중에 주입 가능한 결함을 모델링할 수 있습니다.

이 예제에서는 제어 시스템 모델을 검사하고, 결함을 표현하는 간섭적 블록을 제거하고, Simulink Fault Analyzer를 사용하여 비간섭적 결함을 추가합니다.

비디오 안내

예제를 살펴보려면 영상을 재생하십시오.

샘플 모델 열기

이 예제는 결함 허용 연료 제어 시스템을 모델링합니다. 물리적 시스템에 대한 자세한 내용은 Model Fault-Tolerant Fuel Control System 항목을 참조하십시오. 이 예에서 컨트롤러의 4개 입력 각각에 결함이 있습니다. 각 결함은 Constant 블록과 Switch 블록의 조합을 사용하여 동작을 모델링합니다. 결함이 주입되면 모델은 입력 신호를 상수 값으로 재정의함으로써 활성화된 결함을 표현합니다. 이 방법은 결함이 이런 동작을 나타내는 자동차 응용 사례에서 흔히 쓰입니다. sldemo_fuelsys 모델을 열어서 설계를 확인하십시오.

openExample(...
'simulink_automotive/ModelingAFaultTolerantFuelControlSystemExample')

The original control system model, sldemo_fuelsys. The model contains four faults. Each fault uses Constant blocks and Switch blocks to model the fault behavior.

결함 제거

Simulink Fault Analyzer를 사용하여 결함을 모델링하기 위해, 결함을 나타내는 아티팩트를 식별합니다.

The original control system model, sldemo_fuelsys. The model has a red box around the faults.

이 블록들을 제거하고 신호를 다시 연결합니다.

The updated control system model. The model does not contain faults. The blocks from the previous model are removed.

이러한 수정은 설계를 더 잘 표현할 뿐만 아니라, 모델을 단순화합니다.

이 예제의 결함은 대시보드에 의존하여 결함 주입을 제어합니다. 하지만 Simulink Fault Analyzer로 모델에 결함을 추가하는 경우 Simulink Fault Analyzer로 결함을 직접 제어할 수 있습니다. 따라서, 대시보드의 스위치가 필요하지 않습니다. 모델에서 Dashboard 블록을 열어 스위치를 확인합니다. Fault Injection 패널은 결함 주입을 제어합니다.

The inside of the Dashboard block. The Fault Injection panel is enclosed in a red box, highlighting where the switches that control the faults are.

Fault Injection 패널을 제거합니다.

The inside of the Dashboard block after removing the dead switches and deleting the Fault Injection panel. The Inputs panel takes up the remaining space.

모델에 결함 추가

모델을 정리한 후 To Controller 블록의 입력에 결함을 추가할 수 있습니다. 결함 추가 및 모델링에 대한 자세한 내용은 결함 정의 및 모델링 항목을 참조하십시오.

  1. 결함 분석기 앱을 엽니다. 앱 탭의 앱 섹션에서 결함 분석기를 클릭합니다.

  2. throttle 신호를 선택합니다. 결함 분석기 탭의 결함 준비 섹션에서 결함 추가를 클릭합니다.

    In the mode. The throttle signal is selected, and the cursor points to the Add Fault button in the Prepare Faults section of the Fault Analyzer app.

  3. 결함 추가 창에서 모델 요소와 동작을 선택합니다. 모델 요소 속성을 sldemo_fuelsys/To Controller/Inport/1로 설정하고 결함 동작 추가를 선택합니다. 결함 라이브러리 속성에서 내장 라이브러리인 mwfaultlib를 선택합니다. 이 라이브러리에는 여러 가지 예제 동작이 포함되어 있습니다. 결함 라이브러리 항목을 참조하십시오. 결함 동작 속성을 Stuck-at-Ground로 설정합니다.

    The Add Fault window with the required settings. To model element is the first input port of the To Controller subsystem. The add fault behavior is selected and the Fault behavior property is set to Stuck-at-Ground.

  4. 확인을 클릭합니다. 결함 배지 가 신호로 표시됩니다.

    The input signals of the To Controller block after you add the fault. The fault badge, representing a zigzag line, is next to the throttle signal that goes into To Controller.

  5. speed 및 To Controller로 들어가는 map 신호에 대해 2–4 단계를 반복합니다. ego 신호의 경우 결함 동작에서 Stuck-at-Constant를 대신 선택하십시오.

    The input signals of the To Controller block after you add the remaining three faults. A fault badge, representing a zigzag line, is next to the output of each convert block on the speed, ego, and map signals.

결함 동작 조정

모델의 이전 버전에서는 ego 신호에서 결함이 신호를 12라는 값으로 덮어썼습니다. ego 신호의 결함 동작을 이전 동작과 일치하도록 수정합니다.

  1. 결함 동작 모델을 포함하는 결함 모델을 엽니다. ego 신호의 결함 배지 를 클릭하고 ego_fault 미리보기 창을 클릭합니다.

    The view of the model block after clicking on the fault badge and pointing to the preview window.

  2. 결함 모델이 열리고, 결함 동작을 모델링하는 Fault Subsystem 블록이 표시됩니다. 결함이 주입되면 결함은 신호 값을 Constant 블록의 값으로 대체합니다.

    The fault behavior that models the fault on the ego signal. A constant block with a zero in the center exits.

    이 예제에서는 Constant 블록의 상수 값 파라미터를 12로 설정하고 확인을 클릭합니다.

  3. 결함 모델을 저장하고 종료합니다.

새로운 결함은 이제 이전 버전의 모델과 동일하게 동작하며, 결함이 주입되는 시점을 제어할 수 있습니다. 결함이 주입되지 않으면 결함은 신호를 수정하지 않습니다.

모델을 저장하거나 결함 분석기 탭에서 모두 저장을 클릭하여 결함 정보 파일과 결함 모델을 저장합니다. (R2024a 이후)

다음으로, 사용자 정의 동작으로 결함을 만듭니다. 계속하려면 이 페이지 하단의 다음을 클릭하십시오.

참고 항목

도움말 항목