APPENDICE F: APPROFONDIMENTI SU STATEFLOW
®Lo sviluppo di modelli a molteplice configurazione ha richiesto l’impiego di Stateflow®, un toolbox di Matlab®-Simulink® che si basa sulla teoria finite state machine (FSM) per la rappresentazione di sistemi multistadio.
La FSM è una rappresentazione di un sistema che si evolve in base agli eventi. Il passaggio da uno stato ad un altro avviene a condizione che un determinato evento si verifichi. L’interfaccia di Stateflow® si basa sulla visualizzazione dei vari stati in un unico diagramma di flusso, nel quale sono visibili anche le condizioni che fanno passare il sistema da una configurazione ad un'altra.
L’aspetto tipico di un diagramma Stateflow® è quello rappresentato nella figura seguente, dove sono visibili due stati diversi, definiti chart, collegati da una linea denominata transition. La condizione per il passaggio dallo Stato_1 allo Stato_2 è indicata, tra parentesi quadra, sulla transition stessa.
default transition
state
L’oggetto default transition ha lo scopo di indicare a Stateflow® lo stato iniziale. Un altro aspetto tipico del diagramma Stateflow® è quello rappresentato nella figura F-2.In questo caso, diversamente dall’esempio precedente, la default transition non è collegata ad uno dei due stati ma ad un oggetto chiamato connective junction, che rappresenta un punto di decisione per il modello. Questo oggetto si comporta a tutti gli effetti come il comando if di Matlab®, consentendo di attivare lo stato corrispondente alla condizione specificata.
Figura F-2 Aspetto tipico di un diagramma Stateflow®
All’interno di ogni blocco state è necessario stabilire le azioni da compiere quando il modello viene attivato (comando en), durante il periodo in cui lo stato rimane attivo (comando during) e all’uscita (comando exit).
Tutte le variabili che vengono utilizzate all’interno di ciascun blocco di Stateflow® devono essere inserite utilizzando il menù Add presente nella barra degli Strumenti.
Nel caso specifico dei modelli sviluppati in questo lavoro, sono state utilizzate soltanto variabili di tipo Data, che possono essere di vari tipi:
1. Provenienti da Simulink® (Input from Simulink) 2. Uscenti verso Simulink® (Output to Simulink) 3. Utilizzate solo all’interno di Stateflow® (Local) 4. Costanti definite dentro Stateflow® (Constant)
Lo scopo principale di Stateflow® è dunque quello di gestire gli stati comportandosi come uno switch evoluto di Simulink®. Nella presente tesi però, l’uso di tale toolbox ha permesso di realizzare diagrammi di flusso, effettuare il calcolo di variabili utili nella procedura e visualizzare il percorso operativo corrente durante la fase di simulazione consentendo di ottenere un modello più leggibile.
Infine, con l’impiego di Stateflow® è lecito aspettarsi una riduzione dei tempi di calcolo; questo perché, a differenza degli switch di Simulink®, gli stati non attivi non occupano risorse.
Figura F-3 Chart Stateflow: scelta della failure con un CA
Figura F-4 Chart Stateflow: scelta della failure con due CA
