설계 시스템

이 튜토리얼의 이 부분에서는 요구 사항 및 시스템 포털 내에서 시스템을 설계하는 일반적인 사용 사례를 살펴봅니다. 이 프로세스에는 시스템의 디지털 모델 및 분류 생성, 성능 파라미터 계산, 트레이드오프 연구 수행, 설계 결정이 포함됩니다.

Valitypes 구성하기

밸리티프는 생성하는 모든 새 블록에 기본 공식과 단위(예: 질량, 전력 소비 등)가 있는 특정 유형의 밸리가 이미 포함되어 있는지 확인합니다. 올바른 밸리티프가 존재하는지 확인해야 합니다.

1. 왼쪽 하단의 아이콘을 클릭하고 나타나는 메뉴에서 Settings 를 선택합니다. 페이지가 열리면 왼쪽 페이지에서 Valitypes 항목을 선택하면 기존의 모든 발리티프를 볼 수 있습니다.

   

2. Valitypes Mass 및 PowerConsumption 가 있는지 확인합니다. 없는 경우 페이지 오른쪽 하단의 버튼을 클릭하여 추가하고 이 이름을 가진 밸류페를 추가합니다.

3. 단위는 PowerConsumption 단위는 kW 또는 W일 수 있습니다. 단위가 kW인 경우 셀을 두 번 클릭하고 kW 를 W. 또한 이 튜토리얼에서는 블록의 질량 속성을 그램 단위로 사용하므로 단위를 kg 또는 g으로 유지할지 여부는 사용자가 선택할 수 있습니다.

4. 블록의 add by default 속성 Mass 와 PowerConsumption. 이러한 발리프 중 하나의 셀을 두 번 클릭하고 나타나는 메뉴에서 True 를 선택한 다음 다른 발리프에 대해서도 동일한 작업을 수행합니다. 이 튜토리얼의 뒷부분에서 생성하는 모든 새 블록에 이러한 발리프가 자동으로 추가됩니다.

   이 속성은 사용자 설정이므로 다른 사용자가 Default로 선택한 값에는 영향을 미치지 않습니다.

   

프로젝트에 시스템 추가하기

팬을 만들어 봅시다! 모든 제품은 나무처럼 하위 시스템으로 분류할 수 있습니다. 계층적 시스템 트리는 요구 사항 및 시스템 포털의 핵심 기능 중 하나입니다.

시스템 설계 모듈에서 기술 파라미터(밸리)를 포함한 모든 시스템과 하위 시스템을 포함하는 시스템 트리를 생성하고 액세스할 수 있습니다.

1. 왼쪽의 모듈 탐색 모음에서 아이콘을 클릭하여 시스템 설계 모듈로 이동합니다.

2. 새 블록을 만들려면 오른쪽 상단의 버튼을 클릭합니다. 입력 Fan 를 입력합니다 Name 필드에 Create new block 창이 나타나면 을 클릭합니다.

   

3. 이제 시스템을 하위 시스템 또는 부품으로 분류할 차례입니다. 왼쪽 탐색 창에서 새 Fan 블록을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 Add Block 명령을 선택합니다. 새 블록의 이름을 Propeller 을 선택한 다음 Fan 블록을 확장하여 탐색 트리에서 새 하위 블록을 확인합니다.

   

4. 마찬가지로 다음 하위 블록을 만듭니다 Fan 블록에 대한 다음 하위 블록을 만듭니다: Motor, Speed_Controller및 Structure.

   창에서 Create new block 창에서 버튼 옵션을 클릭하면 창을 벗어나지 않고도 여러 블록을 만들 수 있습니다.

   

   트리에서 블록을 끌어다 놓아 계층 수준을 변경할 수 있습니다.

기술 파라미터(Valis) 변경하기

요구 사항 및 시스템 포털에서 Valis 는 엔지니어링 값을 포함하는 기술 파라미터입니다. 발리에는 공식, 값, 이력 등의 속성이 있습니다. 이제 밸리스에 값을 추가해 보세요!

1. 탐색 창에서 Fan 블록을 선택합니다. 블록의 Properties 블록 보기가 열리고 블록에 이미 두 개의 값이 포함되어 있음을 확인할 수 있습니다, Mass 및 PowerConsumption (이 값은 valitype 설정에서 기본적으로 추가되도록 구성되었기 때문입니다).

   

   밸리에 대한 자세한 정보와 속성을 보려면 밸리 이름을 클릭하면 됩니다. 그러면 밸리의 세부 정보 페이지가 열리며, 여기서 수식을 편집할 수도 있습니다. 이 튜토리얼에서는 목록 보기 내에서 값만 변경해 보겠습니다.

2. 이제 목록 보기에서 Mass 및 PowerConsumption 블록의 각 하위 블록에서 Fan 블록의 각 하위 블록에서 값을 변경합니다. 이렇게 하려면 하위 블록을 선택하고 해당 셀을 두 번 클릭합니다 Value 열에서 해당 셀을 두 번 클릭합니다. 다음 값을 입력합니다:

   • Motor: Mass = 110g, PowerConsumption = 1W

   • Propeller: Mass = 30g, PowerConsumption = 0W (반드시 0W 대신 soc())

   • Speed_Controller: Mass = 15g, PowerConsumption = 0.1W

   • Structure: Mass = 80g, PowerConsumption = 0W (반드시 0W 대신 soc())

   • 속성을 입력할 때 Value 속성에 입력할 때는 숫자 값과 해당 단위를 모두 포함해야 합니다(예 110g.

   • 열에서 Display Unit 열에서 값을 표시할 단위를 지정할 수 있습니다. 따라서 처음에 값을 다음과 같이 입력하고 110g 로 입력하고 Display Unit 로 설정하면 kg로 설정하면 계산 엔진이 변환하여 표시합니다 0.11kg.

   • 계산을 위해 계산 엔진에서는 Value 필드를 사용합니다. 파운드(lbs)와 같이 단위를 다른 형식으로 표시해야 하는 경우 계산 엔진은 표시되는 단위를 그에 따라 변환합니다. 계산 엔진에서 사용하는 단위 목록에 대해 자세히 알아보세요.

   • 소수점 구분 기호는 항상 점(.)를 값의 소수점 구분 기호로 사용해야 합니다.

   하위 블록에 추가된 값의 예는 다음과 같습니다 Motor 하위 블록에 추가된 값의 예는 아래와 같습니다.

   

3. 블록으로 이동하여 Fan 블록으로 이동하여 총 Mass 는 235g(또는 0.235kg)으로 자동 계산되었고, 합계 PowerConsumption 은 1.1W로 계산되었습니다.

   

새 발리 추가하기

이전 단계에서는 발리를 추가하는 방법을 보여드렸습니다. 그러나 발리(속성)는 질량과 전력 소비에만 국한되지 않습니다. 블록에 다른 속성을 추가할 수 있습니다. 요구 사항 및 시스템 포털에서 단위가 있든 없든 숫자가 될 수 있는 새로운 밸리를 만들 수 있습니다. 또한 행렬, 텍스트값(예: 재료), 날짜값(예: 구매 날짜) 및 데이터세트(2차원)가 될 수도 있습니다. 수식의 값에 액세스하려면 모든 필드에서 $ 심볼을 사용하여 수식의 값에 액세스할 수 있습니다.

다음 단계에서는 프로펠러 효율과 전달 전력을 추가하겠습니다.

1. 블록으로 이동합니다 Propeller 블록으로 이동합니다.

2. 오른쪽 상단의 버튼을 클릭하여 Create Property 창을 엽니다. 이 창에서 Vali 탭이 열려 있는지 확인하고 Efficiency 을 입력하고 Name 필드와 0.85 필드에 Formula and unit 필드에 입력합니다. 필드를 비워두고 Display Unit 필드를 비워두고 을 클릭합니다.

   

3. 마찬가지로 이름을 가진 다른 값을 추가합니다 power_delivered 라는 이름의 다른 값을 추가하고 수식을 $Motor.PowerConsumption*$Propeller.efficiency. 입력할 때 $ 심볼을 입력하면 Formula and unit 필드에 기호를 입력하면 필요한 것을 선택할 수 있는 드롭다운이 나타납니다. 필드를 비워 두고 Display Unit 필드를 비워두고(계산에 따라 올바른 단위인 W가 자동으로 지정됨) 을 클릭합니다.

   

   수식이나 분석에서 다른 프로젝트의 값에 액세스할 수도 있습니다 $ 를 입력하고 드롭다운에서 show other projects 를 입력하고 선택하여 액세스할 수도 있습니다.

   이제 블록의 Propeller 블록의 값은 이제 아래와 같이 표시됩니다.

   

4. 블록의 이름을 클릭하면 power_delivered 값을 클릭하면 추가 정보 및 속성이 포함된 상세 페이지가 열립니다. 여기에서 공식, 속성, 정보, 연결된 사본, 작업을 볼 수 있으며 기록, 민감도 분석 및 연결 그래프와 같은 추가 기능에 액세스할 수 있습니다.

   

설계 상세화 및 블록 재사용하기

기본 설계가 완료되면 제품의 더 자세한 모델을 만들 수 있습니다. 복제해야 하는 블록이 있는 경우 '연결된 사본' 기능을 활용할 수 있습니다. 이렇게 하면 연결된 블록 중 하나를 변경하면 다른 블록도 자동으로 업데이트되어 동기화된 상태를 유지할 수 있습니다.

이 예에서는 로터 블레이드가 3개이고 모두 동일합니다.

1. 탐색 창에서 Propeller 블록을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 Add Block 명령을 선택합니다. 새 블록의 이름을 Blade1.

2. 새 블록을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 Blade1 블록을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 Copy & connect. 같은 레벨에 새로 연결된 블록 Blade2 이 같은 레벨에 나타납니다.

3. 마찬가지로 연결된 블록을 생성하려면 Blade3.

   

4. 세 블록 중 하나로 이동하여 해당 블록의 Mass 값을 10g 로 변경하고 PowerConsumption 값을 0W. 이제 연결된 모든 블레이드 블록에 동일한 Mass 및 PowerConsumption.

(자식의 합계) 수식이 있는 모든 밸리에는 soc() (자식의 합계) 공식을 사용하는 모든 밸리에는 밸리 정보에서 볼 수 있는 관련 예산 테이블 및 차트가 있습니다.

1. 블록으로 이동하여 Fan 블록으로 이동하여 Mass 값을 클릭하여 세부 정보를 엽니다.

2. 상단의 Budget 컨트롤을 클릭하면 팬의 총 질량 분석을 볼 수 있습니다. 블록 이름 왼쪽에 있는 화살표를 클릭하여 구조를 확장할 수 있습니다.

   

3. 컨트롤을 클릭하면 Breakdown Chart 컨트롤을 클릭하면 팬의 총 질량 내역을 볼 수 있습니다. 원형 차트에는 하위 시스템의 바로 아래 레벨에 대한 질량 분석이 표시됩니다.

   

여백 사용

초기 개발 단계에서는 일반적으로 어떤 프로퍼티의 정확한 값을 확신할 수 없습니다. 그렇기 때문에 값에 여백을 추가하는 것이 도움이 될 수 있습니다. 요구 사항 및 시스템 포털은 모든 계산에 걸쳐 이 불확실성을 전파합니다(선형 불확실성 전파).

예를 들어 질량의 최종 값을 모를 수 있습니다. 대부분의 경우 예상보다 높은 질량을 얻게 됩니다. 이러한 경우 밸리에 안전 마진을 추가할 수 있습니다. 요구 사항 및 시스템 포털은 이 마진을 사용하여 밸리에 대한 최악의 경우를 자동으로 계산합니다. 프로펠러 질량으로 이 작업을 수행해 보겠습니다.

1. 프로펠러 질량으로 이 작업을 수행해 보겠습니다 Propeller 블록으로 이동하여 Margin + 및 Margin - 열을 표시하도록 설정합니다 Columns 컨트롤을 사용하여 테이블의 및 열이 표시되도록 설정합니다.

   

2. 테이블의 Margin + 열에 Mass 값 열에 10 를 입력합니다(마진 10%+를 의미).

   

3. 값의 이름을 클릭하여 Mass 값을 클릭하면 상세 보기가 열립니다. 값의 Worst Case 값이 다음과 같이 표시됩니다 33g | 30g 로 표시됩니다.

   

4. 블록, 요구 사항 및 시스템 포털에 정의된 마진을 기준으로 Propeller 블록, 요구사항 및 시스템 포털에 정의된 마진과 상위 레벨의 최악의 경우를 기준으로 마진이 자동으로 업데이트됩니다. 블록으로 이동하여 Fan 블록으로 이동하여 해당 블록의 Mass vali. 보시다시피, 이제 팬의 질량은 총 마진이 +1.28% 이며 최악의 경우 238g | 235g.

   

Custom 요구에 맞는 태그 추가하기

태그는 팀의 특정 요구에 맞는 다목적 도구입니다. 밸리와 블록을 표시하는 데 사용할 수 있습니다. 태그를 사용하여 표시하세요:

• 값의 신뢰성(예:, assumption/calculated/measured).

• 팀원을 위한 작업(예:, review: Tom/approval: Christine).

• 기타 표시 또는 그룹화.

1. 블록으로 이동합니다 Motor 블록으로 이동합니다.

2. 열의 셀을 두 번 클릭합니다 Tags 열의 셀을 두 번 클릭하고 Mass 값을 입력하고 measurement 를 입력하고 Enter 를 눌러 태그를 추가합니다.

   

블록을 요구 사항에 연결하기

이제 기본 시스템 구조를 갖추었으므로 이제 시스템과 요구 사항 간의 연결을 설정해 보겠습니다 Fan 시스템과 요구 사항 Fan_Specs 사양. 이렇게 하면 시스템 설계와 요구 사항 사이에 직접적인 연결 고리가 만들어집니다.

1. 왼쪽의 모듈 탐색 모음에서 아이콘을 클릭하여 요구 사항 모듈로 이동하고 Fan_Specs 사양을 엽니다.

2. 열 헤더의 왼쪽에 있는 Identifier 열 헤더의 왼쪽에 있는 상자를 선택하여 사양 내의 모든 요구 사항을 선택합니다.

3. 열의 셀 안을 두 번 클릭하고 Applicable Block 열의 셀을 두 번 클릭하고 드롭다운에서 Fan 을 선택하고 일괄 업데이트를 확인합니다.

   ❯ ❮ 자바스크립트 ID: RSP_FanTutorial_Requirements_AddApplicableBlock

적용 가능한 블록 기능에 대한 자세한 내용은 적용 가능한 블록 페이지를 참조하세요.

예산 테이블 및 파이 차트 만들기

이제 시스템에 대한 예비 설계 분석이 완료되었으며, 앞서 만든 분석 문서(Project_Summary)를 확인하겠습니다. 문서에 새 블록을 추가해 보겠습니다.

1. 모듈 탐색 모음에서 아이콘을 클릭하여 분석 모듈로 이동한 후 Project_Summary.

2. 문서 하단의 Click to add new block 컨트롤을 클릭합니다.

3. 열리는 Add Block 창이 열리면 Table 항목을 확장하고 Budget.

   

4. 새 블록이 문서에 추가됩니다. 컨트롤을 클릭하여 Add data to this table 컨트롤을 클릭하여 Table Block 창이 열리고 여기서 분석을 보려는 값을 선택할 수 있습니다. 필드에서 vali 필드에서 Fan.Mass.

   

5. 을 클릭합니다 Table Block 창을 클릭합니다. 문서에 새 표가 추가됩니다. 이 표에서는 전체 내역, 마진 및 최악의 시나리오가 포함된 발리판의 대량 예산에 액세스할 수 있습니다.

   

6. 차트를 사용하여 대량 분석의 그래픽 표현을 만들 수도 있습니다. 문서 하단의 Click to add new block 컨트롤을 클릭합니다.

7. 창에서 Add Block 창에서 Charts 항목을 확장하고 Budget.

   

8. 새 블록이 문서에 추가됩니다. 컨트롤을 클릭하여 Add data to this table 컨트롤을 클릭하여 Table Block 창을 엽니다. 필드에서 vali 필드에서 Fan.Mass 을 선택한 다음 을 클릭합니다. 문서에 새 차트가 추가됩니다.

   

모드 정의하기

일부 값은 정적이 아니라 작성 중인 제품의 상태에 따라 달라집니다. 이것이 바로 모드가 만들어진 이유입니다. 모드는 다양한 구성과 제품과의 관계를 추적합니다.

이 튜토리얼의 이 부분에서는 다양한 속도, 전원 모드, 켜기/끄기 상태 등 팬의 모드를 정의합니다.

모드 추가하기

모터는 모드별로 모델링할 수 있는 세 가지 개별 속도로 작동할 수 있습니다.

1. 요구 사항 모듈()에서 Motor 블록을 엽니다.

2. 상단의 Modelists 탭으로 이동합니다. 모델리스트는 전력 소비, 회전 속도, 추력 등과 같은 모드에 따라 달라지는 속성을 모델링하는 역할을 합니다.

   

3. 오른쪽 상단의 버튼을 클릭합니다. 열리는 Create Modelist 창이 열리면 speed_settings 를 입력하고 New Modelist name 및 3 를 입력합니다 # (Number of modes) 필드에 입력합니다.

   

4. 창에서 버튼을 클릭하면 Create Modelist 창에서 새 모델리스트가 생성됩니다. 새 모델리스트 이름 왼쪽에 있는 화살표를 클릭하여 확장합니다.

   

5. Default에서 모드 이름 변경하기 a, b및 c 에서 ZERO, LOW및 HIGH로 각각 설정합니다.

   

6. 페이지 상단의 Properties 컨트롤을 클릭하여 블록의 밸리스로 돌아갑니다.

7. 오른쪽 상단에 있는 버튼을 클릭하여 Create Property 창을 엽니다. 이 창에서

   1. 탭을 선택합니다 Matrix 탭을 선택합니다.

   2. 입력 rotational_speeds 을 입력합니다 Name 필드에 입력합니다.

   3. 선택 speed_settings 를 선택합니다 Mode reference 필드 드롭다운에서 선택합니다.

   4. 입력 rpm 를 입력합니다 Display Unit 필드에 입력합니다.

   모드 참조를 추가하는 것이므로 행과 열의 수는 모델리스트에서 자동으로 가져와서 정리됩니다. 따라서 행과 열을 정의할 필요가 없습니다 Create Property 창에서 행과 열을 정의할 필요가 없습니다.

   

8. 창에서 버튼을 클릭하고 Create Property 창에서 새 속성 이름 왼쪽에 있는 화살표를 클릭하여 확장합니다. 값(현재 0)를 다음과 같이 변경합니다:

   • ZERO = 0rpm

   • LOW = 2000rpm

   • HIGH = 5000rpm

   

9. 모델리스트 생성 Speed_Controller 블록에 대한 power_modes 라는 모델리스트를 생성하고 두 가지 모드를 추가합니다. Default에서 모드 이름 변경하기 a 및 b 에서 ON 및 OFF로 각각 변경합니다.

   

10. 에 대한 모델리스트를 생성합니다 Fan 블록에 대한 모델리스트를 state 라는 모델리스트를 생성하고 세 가지 모드를 사용합니다. Default에서 모드 이름 변경하기 a, b 및 c 에서 OFF, MIN및 MAX로 각각 설정합니다.

    

밸리스 모드 종속성 만들기

이제 시스템의 모드가 정의되었으므로 밸리를 모드에 종속되도록 만들 수 있습니다. 값은 항상 같은 값이 아니라 특정 모드에 따라 달라질 수 있습니다.

1. 블록의 속성으로 이동하여 Fan 블록의 속성으로 이동하여 PowerConsumption 값을 클릭하면 상세 보기가 열립니다.

2. 버튼을 클릭하여 Select Modelist 창을 엽니다. 드롭다운에서 상태를 선택하고 버튼을 클릭합니다.

   

3. 이와 유사하게 PowerConsumption 블록의 Motor 블록의 값을 speed_settings 모드와 PowerConsumption 블록의 Speed_Controller 블록의 값을 power_modes 모드에 따라 달라집니다.

4. 블록의 전력 소비량 Motor 블록의 전력 소비량을 다음과 같이 변경합니다:

   • ZERO = 0W

   • LOW = 1W

   • HIGH = 4W

   

5. 블록의 전력 소비량 값을 다음과 같이 변경합니다 Speed_Controller 블록의 전력 소비량을 다음과 같이 변경합니다:

   • ON = 0.1W

   • OFF = 0W

   

모드 연결하기

시스템의 상태는 서로 의존할 수 있습니다. 그렇기 때문에 요구 사항 및 시스템 포털에서 함께 속한 모드를 연결할 수 있습니다.

이 튜토리얼의 이 부분에서는 팬의 상태와 모터 및 속도 컨트롤러의 모드 간의 연결을 생성합니다.

1. 모델리스트의 Fan 블록의 모델리스트로 이동하여 state 모델리스트 이름을 클릭하여 세부 정보 창을 엽니다.

   

2. 창 상단의 아이콘을 클릭합니다. 창 하단의 Select Modelist 창 하단의 드롭다운에서 Speed_Controller.power_modes 을 선택하고 버튼을 클릭한 다음 Motor.speed_settings 및 버튼을 클릭합니다. 아래와 같이 모드가 추가됩니다.

   

3. 아래와 같이 모드 간의 링크를 편집한 다음 버튼을 클릭하여 변경 사항을 저장합니다.

   

4. 모드의 Properties 블록의 Fan 블록을 보면 아래와 같이 Power Consumption 값이 아래와 같이 변경된 것을 볼 수 있습니다.