Обзор примера

В этом примере показано, как стохастический сетевой трафик вызывает задержку синхронизации и неопределенность в антиблокировочной тормозной системе (ABS), которая использует связь с управляющей сетью (CAN). Модель является репрезентативной для реальной сети с высокой нагрузкой, а также иллюстрирует модель распределенной системы, специфичную для конкретного домена. Включение в модель эффектов реального времени позволяет получить уверенность в поведении и надежности конструкции перед ее тестированием на оборудовании.

Без трафика

Мы начинаем с идеального сценария антиблокировочной тормозной системы, использующей CAN-связь без фонового трафика. В этой модели мы моделируем CAN без фонового трафика, вручную устанавливая выходной сигнал ручного переключения, который содержится в блоке подсистемы фонового трафика, в положение «OFF» перед запуском моделирования. В этом идеальном сценарии программное обеспечение моделирует систему связи с постоянной скоростью использования сети во времени и без задержек в доставке сообщений. Эти идеальные условия приводят к отличной реакции системы ABS на проскальзывание относительно снижения скорости вращения колеса.

С трафиком

Далее мы моделируем более реалистичный сценарий CAN с некоторым стохастическим сетевым трафиком. Этот фоновый трафик приводит к задержкам доставки сообщений в сети. Для моделирования вручную установите ручной переключатель, содержащийся в блоке подсистемы фонового трафика, в положение «ON». Установка ручного переключения в это положение позволяет блоку Step Function, который также содержится в блоке подсистемы фонового трафика, вводить трафик в сеть. В этой модели блок Step Function сконфигурирован для вывода значения во время моделирования, T = 6 секунд. Если мы сравним обновленные результаты моделирования с результатами нашего предыдущего идеального сценария, мы увидим, что введение задержек доставки сообщений в сеть приводит к гораздо более слабому отклику от системы ABS относительно скорости вращения колеса.

Изменение приоритетов сообщений CAN

Сеть CAN обрабатывает сообщения от распределенных узлов сети на основе приоритета сообщений каждого узла. В нашей модели мы определяем приоритет сообщения 5 для подсистемы контроллера ABS, 6 для подсистемы Vehicle Dynamics и 4 для подсистемы фонового трафика. Это означает, что сеть CAN сначала обрабатывает сообщения из подсистемы фонового трафика. Ранее мы видели, что внедрение фонового трафика в сети привело к гораздо более слабому отклику от системы ABS. Чтобы уменьшить негативное влияние фонового трафика, мы настраиваем приоритет сообщения CAN подсистемы контроллера ABS и подсистемы Vehicle Dynamics, чтобы иметь более высокий приоритет, чем подсистема фонового трафика. Это изменение приводит к уменьшению задержки доставки сообщения в сети и улучшению реакции на проскальзывание от системы ABS относительно скорости вращения колеса.

Заключение

Этот пример показывает антиблокировочную тормозную систему, использующую CAN-связь, и подчеркивает негативное влияние, которое увеличение использования сети может привести к задержкам и времени отклика.