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Saturation

Limitare il segnale di input ai valori di saturazione superiore e inferiore

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Librerie:
Simulink / Commonly Used Blocks
Simulink / Discontinuities
HDL Coder / Discontinuities

Descrizione

Il blocco Saturation produce un segnale di output che è il valore del segnale di input delimitato dai valori di saturazione superiore e inferiore. I limiti superiore e inferiore sono specificati dai parametri Upper limit e Lower limit.

Input	Output
Limite inferiore ≤ Valore di input ≤ Limite superiore	Valore di input
Valore di input < Limite inferiore	Limite inferiore
Valore di input > Limite superiore	Limite superiore

Esempi

Utilizzo dei blocchi Quantizer e Saturation in sldemo_boiler

Questo esempio mostra come vengono utilizzati i blocchi Quantizer e Saturation nel modello ex_sldemo_boiler. Il sottosistema ADC digitalizza la tensione analogica in input:

• Moltiplicando la tensione analogica per 256/5 con il blocco Gain

• Arrotondando il valore al piano del numero intero con il blocco Quantizer

• Limitando l'output a un massimo di 255 (il più grande valore intero a 8 bit senza segno) con il blocco Saturation

Esempi approfonditi

Pendolo inverso con animazione

Questo esempio mostra come utilizzare Simulink® per modellare e animare un sistema a pendolo inverso. Un pendolo inverso ha il centro di massa al di sopra del proprio punto di rotazione. Per mantenere stabilmente questa posizione, il sistema implementa una logica di controllo per spostare il punto di rotazione sotto il centro di massa quando il pendolo inizia a cadere. Il pendolo inverso è un classico problema di dinamica utilizzato per testare le strategie di controllo.

• Apri modello

Porte

Input

Port_1 — Segnale di input

scalare | vettore

Il segnale di input per l'algoritmo di saturazione.

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

Output

Port_1 — Segnale di output

scalare | vettore

Segnale di output che corrisponde al valore del segnale di input, al limite superiore di saturazione o al limite inferiore di saturazione.

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

Parametri

Principale

Upper limit — Limite superiore di saturazione per il segnale di input

0.5 (predefinito) | scalare | vettore

Specificare il limite superiore del segnale di input. Se il segnale di input è maggiore di questo limite, il segnale di output viene impostato su questo valore di saturazione. Il parametro Upper limit viene convertito sul tipo di dati di output utilizzando l'arrotondamento al valore più vicino e la saturazione. Upper limit deve essere maggiore del parametro Output minimum e minore del parametro Output maximum.

Utilizzo programmatico

Parametro dei blocchi: UpperLimit

Tipo: vettore di caratteri

Valore: scalare o vettore reale

Impostazione predefinita: '0.5'

Lower limit — Limite di saturazione inferiore per il segnale di input

-0.5 (predefinito) | scalare | vettore

Specificare il limite inferiore del segnale di input. Se il segnale di input è inferiore a questo limite, il segnale di output viene impostato su questo valore di saturazione. Il parametro Lower limit viene convertito sul tipo di dati di output utilizzando l'arrotondamento al valore più vicino e la saturazione. Lower limit deve essere maggiore del parametro Output minimum e minore del parametro Output maximum.

Utilizzo programmatico

Parametro dei blocchi: LowerLimit

Tipo: vettore di caratteri

Valore: scalare o vettore reale

Impostazione predefinita: '-0.5'

Treat as gain when linearizing — Specificare il valore di gain

on (predefinito) | off

Selezionare questo parametro 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 questo parametro affinché i comandi trattino il gain come 0.

Utilizzo programmatico

Parametro dei blocchi: LinearizeAsGain

Tipo: vettore di caratteri

Valori: 'off' | 'on'

Impostazione predefinita: 'on'

Enable zero-crossing detection — Abilitare il rilevamento dello zero-crossing

on (predefinito) | off

Selezionare per abilitare il rilevamento dello zero-crossing. Per ulteriori informazioni, vedere Zero-Crossing Detection.

Utilizzo programmatico

Parametro dei blocchi: ZeroCross

Tipo: vettore di caratteri | stringa

Valori: 'off' | 'on'

Impostazione predefinita: 'on'

Sample time (-1 for inherited) — Intervallo tra i campionamenti

-1 (predefinito) | scalare | vettore

Specificare l'intervallo di tempo tra i campionamenti. Per ereditare il tempo di campionamento, impostare questo parametro su -1. Per ulteriori informazioni, vedere Specifica del tempo di campionamento.

Dipendenze

Questo parametro è visibile solo se è stato impostato su un valore diverso da -1. Per saperne di più, vedere Blocks for Which Sample Time Is Not Recommended.

Utilizzo programmatico

Per impostare il valore del parametro del blocco in modo programmatico, utilizzare la funzione set_param.

Parametro:	SampleTime
Valori:	"-1" (predefinito) | scalar or vector in quotes

Attributi del segnale

Data Type Assistant aiuta a impostare gli attributi dei dati. Per utilizzare Data Type Assistant, fare clic su . Per ulteriori informazioni, vedere Specify Data Types Using Data Type Assistant.

Output minimum — Valore di output minimo per il controllo dell'intervallo

[] (predefinito) | scalare

Valore inferiore dell'intervallo di output controllato dal software.

Il software utilizza il minimo per eseguire:

• Il controllo dell'intervallo dei parametri (vedere Specify Minimum and Maximum Values for Block Parameters) per alcuni blocchi.

• Il controllo dell'intervallo di simulazione (vedere Specify Signal Ranges e Enable Simulation Range Checking).

• La scalatura automatica dei tipi di dati in virgola fissa.

• L'ottimizzazione del codice generato dal modello. Questa ottimizzazione può rimuovere il codice algoritmico e influenzare i risultati di alcune modalità di simulazione, come la modalità SIL o la modalità esterna. Per ulteriori informazioni, vedere Optimize using the specified minimum and maximum values (Embedded Coder).

Suggerimenti

Output minimo non satura e non taglia il segnale di output effettivo. Utilizzare invece il blocco Saturation.

Utilizzo programmatico

Per impostare il valore del parametro del blocco in modo programmatico, utilizzare la funzione set_param.

Parametro:	OutMin
Valori:	'[]' (predefinito) | scalar in quotes

Output maximum — Valore di output massimo per il controllo dell'intervallo

[] (predefinito) | scalare

Valore superiore dell'intervallo di output controllato dal software.

Il software utilizza il valore massimo per eseguire:

• Il controllo dell'intervallo dei parametri (vedere Specify Minimum and Maximum Values for Block Parameters) per alcuni blocchi.

• Il controllo dell'intervallo di simulazione (vedere Specify Signal Ranges e Enable Simulation Range Checking).

• La scalatura automatica dei tipi di dati in virgola fissa.

• L'ottimizzazione del codice generato dal modello. Questa ottimizzazione può rimuovere il codice algoritmico e influenzare i risultati di alcune modalità di simulazione, come la modalità SIL o la modalità esterna. Per ulteriori informazioni, vedere Optimize using the specified minimum and maximum values (Embedded Coder).

Suggerimenti

Output massimo non satura e non taglia il segnale di output effettivo. Utilizzare invece il blocco Saturation.

Utilizzo programmatico

Per impostare il valore del parametro del blocco in modo programmatico, utilizzare la funzione set_param.

Parametro:	OutMax
Valori:	'[]' (predefinito) | scalar in quotes

Output data type — Specificare il tipo di dati di output

Inherit: Same as input (predefinito) | Inherit: Inherit via back propagation | double | single | int8 | int32 | uint32 | int64 | uint64 | fixdt(1,16,2^0,0) | <data type expression> | ...

Scegliere il tipo di dati per l'output. Il tipo può essere ereditato, specificato direttamente o espresso come oggetto del tipo di dati, come oggetto Simulink.NumericType. Per ulteriori informazioni, vedere Control Data Types of Signals.

Utilizzo programmatico

Parametro dei blocchi: OutDataTypeStr

Tipo: vettore di caratteri

Valori: 'Inherit: Same as input' | 'Inherit: Inherit via back propagation' | 'double' | 'single' | 'int8' | 'uint8' | int16 | 'uint16' | 'int32' | 'uint32' | 'int64' | 'uint64' | fixdt(1,16,0) | fixdt(1,16,2^0,0) | fixdt(1,16,2^0,0) | '<data type expression>'

Impostazione predefinita: 'Inherit: Same as input'

Lock output data type setting against changes by the fixed-point tools — Opzione per impedire agli strumenti in virgola fissa di sovrascrivere il tipo di dati di output

off (predefinito) | on

Selezionare questo parametro per evitare che gli strumenti in virgola fissa sovrascrivano il tipo di dati di Output specificato nel blocco. Per ulteriori informazioni, vedere Use Lock Output Data Type Setting (Fixed-Point Designer).

Utilizzo programmatico

Per impostare il valore del parametro del blocco in modo programmatico, utilizzare la funzione set_param.

Parametro:	LockScale
Valori:	'off' (predefinito) | 'on'

Integer rounding mode — Specificare il metodo di arrotondamento per le operazioni in virgola fissa

Floor (predefinito) | Ceiling | Convergent | Nearest | Round | Simplest | Zero

Scegliere uno dei seguenti metodi di arrotondamento.

Ceiling

Arrotonda i numeri positivi e negativi verso l'infinito positivo. Equivale alla funzione MATLAB^® ceil.

Convergent

Arrotonda il numero al valore rappresentabile più vicino. In caso di parità, arrotonda al numero intero pari più vicino. Equivale alla funzione Fixed-Point Designer™ convergent.

Floor

Arrotonda i numeri positivi e negativi verso l'infinito negativo. Equivale alla funzione MATLAB floor.

Nearest

Arrotonda il numero al valore rappresentabile più vicino. In caso di parità, arrotonda verso l'infinito positivo. Equivale alla funzione Fixed-Point Designer nearest.

Round

Arrotonda il numero al valore rappresentabile più vicino. In caso di parità, arrotonda i numeri positivi verso l'infinito positivo e i numeri negativi verso l'infinito negativo. Equivale alla funzione Fixed-Point Designer round.

Simplest

Sceglie automaticamente tra l'arrotondamento per difetto e l'arrotondamento verso lo zero per generare un codice di arrotondamento il più efficiente possibile.

Zero

Arrotonda il numero verso lo zero. Equivale alla funzione MATLAB fix.

Utilizzo programmatico

Parametro dei blocchi: RndMeth

Tipo: vettore di caratteri

Valori: 'Ceiling' | 'Convergent' | 'Floor' | 'Nearest' | 'Round' | 'Simplest' | 'Zero'

Impostazione predefinita: 'Floor'

Vedere anche

Per ulteriori informazioni, vedere Rounding Modes (Fixed-Point Designer).

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	sì

Funzionalità estese

Generazione di codice C/C++
Genera codice C e C++ con Simulink® Coder™.

Generazione di codice HDL

Genera codice VHDL, Verilog e SystemVerilog per progetti FPGA e ASIC utilizzando HDL Coder™.

HDL Coder™ fornisce ulteriori opzioni di configurazione che influiscono sull'implementazione HDL e sulla logica sintetizzata.

Architettura HDL

Questo blocco ha un'architettura HDL predefinita.

Proprietà del blocco HDL

ConstrainedOutputPipeline	Numero di registri da posizionare sugli output spostando i ritardi esistenti nel progetto. La pipeline distribuita non ridistribuisce questi registri. L'impostazione predefinita è 0. Per ulteriori dettagli, vedere ConstrainedOutputPipeline (HDL Coder).
InputPipeline	Numero di stadi della pipeline di input da inserire nel codice generato. La pipeline distribuita e la pipeline vincolata in output possono spostare questi registri. L'impostazione predefinita è 0. Per ulteriori dettagli, vedere InputPipeline (HDL Coder).
OutputPipeline	Numero di stadi della pipeline di output da inserire nel codice generato. La pipeline distribuita e la pipeline vincolata in output possono spostare questi registri. L'impostazione predefinita è 0. Per ulteriori dettagli, vedere OutputPipeline (HDL Coder).

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

Saturation Dynamic | Backlash