오류 모델을 이용한 다중 제어기 시스템 템스트 기법

Abstract

본 논문에서는 복수의 액추에이터를 제어하는 다중 제어기 시스템을 고장 모델을 사용하여 테스트하는 방법을 제안한다. 다중 제어기 시스템은 복수 개의 제어기가 통신망으로 연결되고 주 제어기의 명령에 따라 동작한다. 각 제어기들은 다수의 액추에이터를 동작시킨다. 이러한 시스템에서 각 제어기에 연결된 액추에이터들의 오류는 해당 제어기뿐만 아니라 다른 제어기에도 오류를 유발할 수 있다. 이러한 다중 제어기의 액추에이터는 온도, 습도나 모터의 동작과 같은 물리적인 환경에 따라 동작하기 때문에 다양한 액추에이터 오류를 생성하여 개발된 시스템을 테스트하기 힘들다. 본 논문에서는 제어기가 액추에이터의 다양한 오류를 경험할 때 제어기의 동작을 테스트하는 것을 목표로 한다. 액추에이터의 동작은 MATLAB Simulink Stateflow로 모델링 된다. 액추에이터에서 오류를 생성하기 위해 먼저 액추에이터의 정상 동작을 모델링 한다. 이렇게 생성된 정상 동작 모델에 오류 모드 블록을 추가하여 액추에이터의 출력 중 일부를 오류로 만들어 액추에이터의 오류에 따른 제어기의 동작을 테스트 한다. 테스트 결과는 MS Excel 형식의 로그를 분석하여 액추에이터의 오류로 인해 생성 된 버그를 감지 할 수 있다. 제안된 방법의 유용성은 상용 반도체 장비 제어 장치 실험을 통해 검증된다.