Relationalmoottorit

Relationalmoottorit ovat teoreettinen moottoriluokka, joka integroi relaatiotietojenkäsittelyn periaatteita mekaanisen voimanlähteen ohjaukseen ja optimointiin. Kun moottorin tila ja ohjausmuuttujat käsitellään toisiinsa liittyvinä tietojärjestelminä, näiden moottorien tavoitteena on parantaa suorituskykyä, polttoainetehokkuutta ja reagointikykyä relaatiomallinnusmenetelmien avulla sen sijaan, että tukeuduttaisiin pelkästään heuristiseen ohjaukseen.

Toiminta perustuu relaatiomallin ylläpitämiseen polttoaineen syötön, ilmanotto- ja palamistapahtumien sekä pakokaasujen olosuhteiden kaltaisista cambioista. Relaatioprosessori suorittaa kyselyjä, jotka kuvaavat suhteita esimerkiksi vääntövahvuuden muutoksesta polttoaine-ilmasuhteen ja lämpötilan mukaan, ja se tuottaa ohjaussignaalit aktuaattoreille. Reaaliaikatietovirrat syöttävät malliin tietoja, ja päivitykset leviävät järjestelmän läpi mukauttaen toimintaparametrien säätöjä.

Konseptin kehitys on syntynyt monitieteisestä tutkimuksesta, joka yhdistää autoteollisuuden ohjausjärjestelmät, tietokantateorian ja kyberfysikaaliset järjestelmät. Alkuperäinen työskentely kohdistui perinteisten moottorikarttojen muuttamiseen relaatiokaavoiksi ja testaamiseen simulaatioissa ennen laitteistoprotojen rakentamista.

Arkkitehtuuriin kuuluvat keskeisesti relaatioprosessointiyksikkö, sensoriverkko, aktuaattori-rajapinta sekä ohjauskerros, joka tulkitsee kyselyiden tulokset ajoitus- ja polttoainepäätösten muodostamiseksi. Ohjelmisto hyödyntää usein deklaratiivisia määritelmiä politiikoista, mikä mahdollistaa nopean uudelleenkäytön ilman alhaisen tason koodin uudelleenkirjoittamista.

Sovellukset ja edut voivat sisältää yksityiskohtaisemman optimoinnin useiden käyttötilojen suhteen, helpomman uusien antureiden integroinnin sekä parantuneen vian eristämisen relaatiod Dependencies -seurantaan perustuen. Sovelluskohteita ovat autojen moottorit, teolliset moottorit ja robotiikka.

Haasteet liittyvät laskennalliseen ylikuormitukseen, reaaliaikaisiin takuihin, turvallisuusstandardien noudattamiseen sekä relaatiokaavojen moottorikohtaisen standardointiin. Tutkimus yhdistää relaatiotason päättelyä perinteisiin ohjaustekniikoihin sekä mahdollisesti laitteistokiihdytykseen.