事例 【仕様書】最小構成のモデルベース開発事例 その5【制御モデル】
前回、簡易HILS案の関係者間調整と物理値変換仕様を実施。
今回は実際の制御モデルに踏み込む。
PID制御は位置型と速度型がある。
位置型はワインドアップの課題を抱えている。
速度型はワインドアップの課題を解消しており、使い勝手が良い。
ソフトウェアで実現するには離散化が必要。
2020-05
事例 
事例 【仕様書】最小構成のモデルベース開発事例 その4【物理値変換】
簡易HILSの案も浮かび、品質保証リスク低減を試みることになった。
今回は簡易HILS案の関係者間調整と物理値変換の話になる。
外部委託する際/される際は何かしら明確な検収要件を決めるべき。
特に実環境が容易に手配できない場合は、大体手段を用意する必要がある。
アクセル開度のように安全性に関わる部分は多重化していることが多い。
事例 【仕様書】最小構成のモデルベース開発事例 その3【論理構成】
論理構成を考える際は物理値変換部と制御に分けた方が良い。
物理的な制約と仕様の切り離しができ、移植性とシミュレーション可能性が引きあがる効果がある。
早期検証を考えることで品質保証リスクを下げる仕掛けを考えておくとよい。
当然、関係者との調整は必要になる。
よって、説得材料等もそろえておいた方が良い。
事例 【仕様書】最小構成のモデルベース開発事例 その2【物理構成】
前回、「仕様書は大きい事から書いていく」ことを理解した太郎くん。
今回は実際の手段(仕様)の話に進む。
仕様も大きい話から書いていく。
まずは物理構成の開発対象の外側も含んだ構成。
次に開発対象の内部の構成。
事例 【仕様書】最小構成のモデルベース開発事例 その１【背景、目的】
モデルベース開発と言っても対象によって手法や使うツールも様々。 仕様書等の開発ドキュメントは大きい話から書いていく。 背景、経緯、目的など。 背景、経緯、目的は形式的なものではなく、ドキュメントの誤認識を抑制する仕掛けの一つ。
モーター モデルベース開発とモータ バックナンバー
博識フクロウのフクさんと中堅エンジニア太郎くんの「モデルベース開発とモータ バックナンバー」。
仕事率、エネルギー保存則。仕事率、電力。トルク、回転数。効率、損失。T-I特性、T-N特性。
モーター 【TI】モデルベース開発とモータ その5【TN】
モデルベース開発に於いては、リアルさを求めることは重要だが、そのリアルさの取捨選択も重要と学んだ。
今回はモータのスペックシートの読み方を覚えることになる。
モータのスペックシートは予想以上にあっさりしていることがあるが、それを元に様々な特性を算出できる。
直接計測できない物理量が算出できるが、これを制御に利用するかは目的次第。
モーター 【効率】モデルベース開発とモータ その4【損失】
効率μを決定づける損失は多数存在。
損失は「回転数に比例する」、「回転し始めだけ不感帯が存在する」ような感じでそれっぽければ良いことが多い。
最初はリアルさを求めず、パラメータだけ特定して徐々にリアルさを求めても良い。
モーター 【トルク】モデルベース開発とモータ その3【回転数】
前回、太郎くんは異なる物理領域を横断するには仕事と仕事率という物理量を利用することが手っ取り早いことを知る。
しかし、仕事、仕事率同士だからと言って単純変換できるわけではない。
トルクは電流に比例。
負荷(トルク)が一定であれば、角速度は電圧に比例。
角速度から回転数は求められる。
モーター 【仕事率】モデルベース開発とモータ その2【電力】
力学(直交座標、極座標)、電気の主要の物理量は時間、速度との関係性で覚えると楽。
力学(直交座標、極座標)、電気で共通の物理量として仕事と仕事率がある。
熱学のような他の領域でも仕事と仕事率に相当するものがあるので、エネルギー変換を考える際はとても便利。