duration 演算子を使用した振動の制御

`duration` 演算子を使用した振動の制御

次の例では、自動車のギアが 1 速から 4 速にシフトするロジックについて考えます。

このシステムのギアチェンジをモデル化する際は、発生する振動を制御することが重要です。モデル sf_car では、どのギアステートがアクティブなのかを制御するパラレルステートのデバウンサーロジックを使用しています。Stateflow^® におけるデバウンサーの機能の詳細については、デバウンスロジックを使用した過渡信号の削減を参照してください。

デバウンサーロジックは、duration 演算子を使用して簡略化できます。モデル sf_car_using_duration でこの簡略化を確認できます。duration 演算子は条件式を評価し、その式が true であった時間の長さを出力します。この時間の長さが既知の時間しきい値を超えると、ステートはより高速または低速のギアへ遷移します。

パラレルステートのロジックを削除し、duration 演算子を使用することで、より簡単な Stateflow ロジックによって振動を制御できます。duration 演算子は、Simulink^® モデルの Stateflow チャートでのみサポートされます。

パラレルステートのロジックを使用した振動の制御

モデル sf_car を開きます。

openExample("stateflow/AutomaticTransmissionWithActiveStateDataExample")

チャート shift_logic を選択し、[ステートチャート] タブで [マスク内を表示] をクリックします。

Stateflow チャート shift_logic は、自動車の速度とスロットルの開放量が指定された場合に、自動車がどのギアに入っているかを制御します。 shift_logic には、gear_state と selection_state という 2 つのパラレルステートがあります。gear_state には各ギアにつき 4 つの排他的ステートが含まれています。selection_state は自動車がダウンシフトまたはアップシフトしているか、あるいは現在のギアのままであるかを判定します。

Stateflow chart that uses the parallel substate selection_state to determine timing for downshifting and upshifting.

この Stateflow チャートでは、自動車が 1 速から 2 速にシフトするには、イベント UP が selection_state から gear_state へ送信されなければなりません。このイベントは、車速がしきい値を超え、TWAIT で定義された時間にわたってしきい値よりも高く維持された場合に送信されます。イベント UP が送信されると、gear_state は first から second に遷移します。