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Rate Limiter

Limitare la velocità di variazione del segnale

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Librerie:
Simulink / Discontinuities

Descrizione

Il blocco Rate Limiter limita la derivata prima del segnale che lo attraversa. L'output non cambia più velocemente del limite specificato. La derivata è calcolata utilizzando questa equazione:

$$rate=\frac{u(i)-y(i-1)}{t(i)-t(i-1)}$$

dove u(i) e t(i) rappresentano l'input e il tempo del blocco corrente e y(i-1) e t(i-1)) rappresentano l'output e il tempo al passaggio precedente. L'output viene determinato confrontando rate con i parametri velocità di rotazione crescente e velocità di rotazione decrescente:

• Se rate è maggiore del parametro velocità di rotazione crescente (R), l'output è calcolato come

  $$y(i)=\Delta t\cdot R+y(i-1).$$

• Se rate è inferiore al parametro velocità di rotazione decrescente (F), l'output è calcolato come

  $$y(i)=\Delta t\cdot F+y(i-1).$$

• Se rate è compreso tra i limiti di R e F, la variazione dell'output è uguale alla variazione dell'input:

  $$y(i)=u(i)$$

Quando il blocco è in esecuzione in modalità continua (ad esempio, Sample time mode è inherited e Sample time del blocco di comando è zero), la Initial condition viene ignorata. L'output del blocco a t = 0 è uguale all'input iniziale:

$$y(0)=u(0)$$

Quando il blocco è in esecuzione in modalità discreta (ad esempio, Sample time mode è inherited e Sample time del blocco di comando è zero), la Initial condition viene mantenuta:

$$y(-1)=Ic$$

dove Ic è la condizione iniziale. L'output del blocco su t = 0 è calcolato come se rate fosse fuori dai limiti di R e F. Per t = 0, rate è calcolata come segue:

$$rate=\frac{u(0)-y(-1)}{sampletime}$$

Limitazioni

• Non è possibile utilizzare un blocco Rate Limiter all'interno di Triggered Subsystem. Utilizzare invece il blocco Rate Limiter Dynamic.

Porte

Input

Port_1 — Segnale di input

scalare

Il segnale di input dell'algoritmo del limitatore di velocità.

Tipi di dati: single | double | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64 | fixed point

Output

Port_1 — Segnale di output

scalare

Segnale di output dall'algoritmo del limitatore di velocità.

Tipi di dati: single | double | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64 | fixed point

Parametri

Velocità di rotazione crescente — Limite della derivata per input crescente

1 (predefinito) | numero reale

Specificare il limite della velocità crescente del segnale di input. Questo parametro è sincronizzabile per gli input in virgola fissa.

Utilizzo programmatico

Parametro dei blocchi: RisingSlewLimit

Tipo: vettore di caratteri

Valori: numero reale

Impostazione predefinita: '1'

Velocità di rotazione decrescente — Limite della derivata per input decrescente

-1 (predefinito) | numero reale

Specificare il limite inferiore della velocità decrescente del segnale di input. Questo parametro è sincronizzabile per gli input in virgola fissa.

Utilizzo programmatico

Parametro dei blocchi: FallingSlewLimit

Tipo: vettore di caratteri

Valori: numero reale

Impostazione predefinita: '-1'

Modalità del tempo di campionamento — Modalità del tempo di campionamento

inherited (predefinito) | continuous

Specificare la modalità del tempo di campionamento, continuous o inherited dal blocco di comando.

Utilizzo programmatico

Parametro dei blocchi: SampleTimeMode

Tipo: vettore di caratteri

Valori: 'inherited' | 'continuous' |

Impostazione predefinita: 'inherited'

Condizione iniziale — Output iniziale

0 (predefinito) | scalare

Impostare l'output iniziale della simulazione. Simulink^® non consente di impostare la condizione iniziale di questo blocco su inf o NaN.

Utilizzo programmatico

Parametro dei blocchi: InitialCondition

Tipo: vettore di caratteri

Valori: scalar

Impostazione predefinita: '0'

Trattare come gain quando si linearizza — Specificare il valore di gain

On (predefinito) | Booleano

Selezionare questa casella affinché i comandi trattino il gain come 1. I comandi di linearizzazione del software Simulink trattano questo blocco come un gain nello spazio dello stato. Deselezionare questa casella affinché i comandi trattino il gain come 0.

Utilizzo programmatico

Parametro dei blocchi: LinearizeAsGain

Tipo: vettore di caratteri

Valori: 'off' | 'on'

Impostazione predefinita: 'on'

Caratteristiche del blocco

Tipi di dati:	double | fixed point | integer | single
Passaggio diretto	sì
Segnali multidimensionali	no
Segnali di dimensioni variabili	no
Rilevamento zero-crossing	no

Funzionalità estese

Generazione di codice C/C++

Genera codice C e C++ con Simulink® Coder™.

Non può essere utilizzato all'interno di una gerarchia di sottosistemi attivati.

Generazione di codice PLC
Genera codice di testo strutturato con Simulink® PLC Coder™.

Conversione a virgola fissa
Progetta e simula sistemi a virgola fissa con Fixed-Point Designer™.

Cronologia versioni

Introduzione prima di R2006a

Vedi anche

Rate Limiter Dynamic | Saturation