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簡略化したクルーズ コントロール モデルのテスト ケースの生成

Simulink® Design Verifier™ では、モデル カバレッジおよびカスタム オブジェクティブ用のテスト ケースを生成できます。既存の要件ベースのテスト ケースのカバレッジを測定し、これらのテスト ケースを拡張して、カバレッジを拡大したり、フル カバレッジを達成したりすることもできます。

このチュートリアルでは、スロットル速度を制御する簡略化したクルーズ コントロール モデルについて説明します。条件判定モデル カバレッジ オブジェクティブを達成するテスト ケースを生成してから、これらのテスト ケースをシミュレートしてモデル カバレッジ レポートを生成します。

単純なクルーズ コントロール モデルの解析

設定速度で設定された安定速度が維持されるようにスロットルを調整する、簡略化したクルーズ コントロール モデルについて考えます。

このクルーズ コントロール モデルは、以下の要件を満たします。

  • コントロール システムは、engage 信号と enable 信号が true の場合にアクティブになります。この条件は AND ブロックで定義されます。

  • システムがアクティブ化されると、Switch ブロックは set speed を PI コントローラーに渡します。PI コントローラーは、set speed - current speed の誤差で定義された誤差項を積分して throttle を計算します。

  • set speedcurrent speed よりも速くなるか遅くなるまで、Throttle は増加または減少し続けます。

  • システムがアクティブ化されていないと、Discrete-Time Integrator ブロックはリセットされます。誤差項が zero の場合、throttle はリセット位置にあることを示します。

テスト生成解析を実行すると、Simulink Design Verifier により、モデル内の各モデル項目に関連付けられたモデル カバレッジ オブジェクティブのテスト ケースが生成されます。以下の表に、関連付けられた Model ブロックの条件判定カバレッジ オブジェクティブを示します。モデル カバレッジ オブジェクティブの詳細については、テスト生成用のモデル カバレッジ オブジェクティブおよびカバレッジの対象となるモデル オブジェクト (Simulink Coverage)を参照してください。

ブロックモデル カバレッジ オブジェクティブ生成されたテスト ケースの説明
AND

条件

各入力値は個別に true または false に設定されます。

NOT

条件

入力は個別に true または false に設定されます。
Switch

判定

テスト ケースは、Switch が両方の入力信号を出力に渡すことを示しています。
Discrete-Time Integrator

判定

  • テスト ケースは積分器の飽和の動作を示しています。

  • 外部リセット条件を満たします。

カバレッジ解析のテスト ケースの生成

解析結果には、各モデルのカバレッジ オブジェクティブの詳細な説明と、達成されたすべてのオブジェクティブについて生成されたテスト ケースが示されます。生成されたテスト ケースをシミュレーションしてモデル カバレッジを測定します。

テスト ケースの生成

1.モデル sldvexSimpleCruiseControl を開きます。

sldvexSimpleCruiseControl

2.[Design Verifier] タブの [モード] セクションで、[テスト生成] を選択します。

3.テスト ケースを生成するには、[テストの生成] をクリックします。

[結果の概要] ウィンドウに結果が表示されます。結果には、14 個のオブジェクティブがすべて satisfied であることが示されています。

test_generation_results_summary.png

解析結果のレビュー

1.[Design Verifier] タブの [結果の確認] ギャラリーで、[モデル内で強調表示] をクリックします。達成されたことが確認されたモデル オブジェクティブは緑色で強調表示されます。

Switch ブロックをクリックします。[結果] ウィンドウに、達成された判定オブジェクティブの概要が表示されます。

switch_block_result_inpector.png

概要には、Switch ブロックのすべてのオブジェクティブが達成されていることが示されます。

2.HTML レポートを表示するには、[結果の確認] ギャラリーで [HTML] レポートをクリックします。

テスト オブジェクティブ ステータス節には、各モデル項目で達成されたオブジェクティブの詳細な説明と生成されたテストケースが示されます。

control_system_model_report.png

モデル カバレッジ解析に対するテスト ケースのシミュレート

モデル カバレッジ オブジェクティブのテスト ケースを確認するには、[結果] ウィンドウで [テスト ケースを表示] をクリックします。ハーネス モデルおよび Signal Editor ブロックが開きます。テスト ケースをシミュレートするには、[すべて実行] ボタンをクリックします。Signal Editor ブロックを開いてテスト ケースを確認します。

テスト ケースがシミュレートされ、ハーネス モデルが強調表示されます。モデル項目のカバレッジを表示するには、ハーネス モデルで各モデル オブジェクトにカーソルを合わせます。

control_system_model_harness.png

参考

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