帕特精明,MathWorks
使用Simulink Design Veri金宝appfier™进行属性证明是一种静态分析技术,使用形式化方法来证明给定的属性是否总是有效。这种技术可以帮助您正式验证在设计中实现的特定需求是否总是得到满足。如果属性无效,将自动生成一个反例进行调试。
学习如何使用Simulink Design Verifier执行属性证明,并查看如何使金宝app用Simulink Check™的modelslicer工具调试自动生成的反例。
有些需求很难通过基于模拟的测试完全验证。
让我们用一个简化的飞机反向推力系统的四个要求来演示。反推力装置是用来使飞机在着陆后在跑道上减速的。
我们需要确保在某些不安全的条件下未部署推力反向器。因此,有四种安全要求定义禁止推力反向程序部署的何时。
请注意,在每个要求中使用“不得”?在需求中使用“不得”可能表明要求难以完全验证。您如何确定您已占不寻常的条件?
通过基于仿真的测试,我们需要创造许多,许多测试用例来完成这一目标,如果甚至可能!
这是财产证明可以提供帮助的地方。
使用Simulink设计验证程序证明的属性是金宝app一种静态分析技术,它使用正式方法来证明特定属性是否始终有效。这种技术可以帮助您正式验证在设计中实现的特定需求是否总是得到满足。
此视频将通过一个示例,显示您如何使用Simulink设计验证程序和模型切片机功能,以便在Simulink检查中正式验证这四个推力反向器安全要求金宝app并调试自动生成的ConderErexample。
这个Sim金宝appulink模型包含在statflow状态图中定义的逻辑,用于确定飞机着陆后何时部署推力反转器。
已定义四个属性以验证安全要求;每个要求的一个属性。该属性已在验证子系统中定义,该子系统不会生成代码。可以使用MATLAB功能块中的Simulink块,emotefl金宝appow状态图表,emoteflow状态图表或MATLAB代码来定义属性。
让我们以车轮重量需求的属性为例。“车轮重量传感器”(Weight-on-Wheels,简称“WOW”)用于确定飞机何时着陆。
WOW安全要求的属性描述显示为验证子系统中的注释:“如果两个WOW传感器为假,则部署不为真。”换句话说,如果飞机在空中,推力反转器不应该展开。
WOW属性定义使用了来自Simulink Design Verifier库的Implies块。金宝appImplies块允许您指定一个条件来生成给定的响应。还使用了来自Simulink Model Verifica金宝apption库的Assertion块,它让Simulink Design Verifier知道属性已经被定义。
让我们在属性验证模式金宝app下运行Simulink设计验证器,以验证设计满足了所有四个安全要求。
金宝appSimulink Design Verifier能够使四个属性中的三个无效。
为调试自动生成每个属性冲突的每个属性的测试向量。
EnterneRexamples可能很难调试,因为Simulink Design Verifier将金宝app尽可能少的时间步骤查找违规,并且该工具没有任何了解整个系统中的物理上现实的内容。
你需要提供工程方面的见解。一种方法是使用证明假设来限制信号的范围、变化率或其他特征。金宝appSimulink Design Verifier在分析模型时将使用这些假设。
我们还不想添加任何假设来排除任何可能性。
相反,让我们使用Simulink Check中的Model Slicer来金宝app调试一个反例。让我们从WOW的属性开始。
这与选择WOW属性子系统中的断言块一样简单,然后单击“设计验证程序结果”窗口中的“调试”。
模型切片器是自动设置的,以帮助我们逐步通过WOW属性的反例。
模型切片器允许您逐步通过模拟,以查看模型的哪些部分是活动的,以及在模拟中的任何步骤中信号值是什么。
如果我们通过简短的反例模拟先后退再前进,我们可以看到有一个特定的瞬态条件,其中空速和轮速传感器值的突然变化会违反WOW要求。这是一个不寻常的场景,但代表了在基于模拟的测试中很难定义的条件类型。
通过分析其他属性的反例,并结合我自己的工程经验设计类似的逻辑,我发现该设计并没有充分考虑到着陆后信号值的突然变化。
我们可以解决很多方法。我决定添加一个新要求,这将增加短延迟,以便在满足适当的条件后启用推力反向程序部署。这种短暂的延迟不会影响推力逆转器的物理性能。
让我们打开固定模型,再次运行属性证明。
搞定!
此示例显示了如何使用Simulink设计验证程序和模型Slic金宝apper从Simulink检查,以使用已证明的属性来分析安全要求并调试ConderErexample。
您还可以在Simulink requirements中将证明目标链接到需求,以管理基于模拟的测试之外的属性证金宝app明的验证结果。
访问Simulink金宝app Design Verifier产品页面或Simulink Check产品页面请求试用。
您还可以从以下列表中选择一个网站:
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