Signal Generator

Generare varie forme d'onda

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Librerie:
Simulink / Sources

Descrizione

Operazioni supportate

Il blocco Signal Generator può produrre una delle quattro diverse forme d'onda:

• seno

• quadra

• dente di sega

• casuale

È possibile esprimere i parametri del segnale in hertz o radianti al secondo. Utilizzando i valori predefiniti dei parametri, si ottiene una delle seguenti forme d'onda:

Forma d'onda	Ambito di output
Onda sinusoidale
Onda quadra
Onda a dente di sega
Onda casuale

Un valore negativo del parametro Amplitude provoca uno spostamento di fase di 180 gradi. È possibile generare un'onda sfasata, diversa da 180 gradi, in molti modi. Ad esempio, è possibile collegare un segnale del blocco Clock a un blocco MATLAB Function e scrivere l'equazione per l'onda specifica.

È possibile variare le impostazioni di output del blocco Signal Generator mentre è in corso una simulazione per determinare rapidamente la risposta di un sistema a diversi tipi di input.

I parametri Amplitude e Frequency determinano l'ampiezza e la frequenza del segnale di output. Dopo l'espansione scalare, i parametri devono avere le stesse dimensioni. Se si deseleziona la casella di spunta Interpret vector parameters as 1-D, il blocco genera un segnale delle stesse dimensioni dei parametri Amplitude e Frequency (dopo l'espansione scalare). Se si seleziona la casella di spunta Interpret vector parameters as 1-D, il blocco genera un segnale vettoriale (monodimensionale) se i parametri Amplitude e Frequency sono vettori riga o vettori colonna, ossia array bidimensionali a riga singola o a colonna. In caso contrario, il blocco genera un segnale delle stesse dimensioni dei parametri.

Considerazioni sul risolutore

Se il modello utilizza un risolutore a passo fisso, Simulink^® utilizza la stessa dimensione di passo per l'intera simulazione. In questo caso, l'output del blocco Signal Generator fornisce una rappresentazione a campionamento uniforme della forma d'onda ideale.

Se il modello utilizza un risolutore a passo variabile, Simulink potrebbe utilizzare diverse dimensioni di passo durante la simulazione. In questo caso, l'output del blocco Signal Generator non sempre fornisce una rappresentazione a campionamento uniforme della forma d'onda ideale. Per garantire che l'output del blocco sia una rappresentazione a campionamento uniforme, aggiungere un blocco Hit Crossing direttamente a valle del blocco Signal Generator. Questi modelli mostrano la differenza di output del blocco Signal Generator con e senza il blocco Hit Crossing.

Modello che utilizza un risolutore a passo variabile	Output del blocco Signal Generator

Esempi

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.

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Controllo del volo longitudinale dell'aereo

Controllo del volo modello per il moto longitudinale di un aereo utilizzando approssimazioni lineari del primo ordine.

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Sistema doppio massa-molla

Questo esempio mostra come modellare un sistema doppio massa-molla-smorzatore con una funzione di forzatura che varia periodicamente. Il modello utilizza un blocco S-Function per animare il sistema massa durante la simulazione. Nel sistema, l'unico sensore presente è collegato alla massa a sinistra e l'attuatore è collegato alla massa a sinistra. L'esempio utilizza la stima dello stato e il controllo del regolatore lineare quadratico (LQR).

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Porte

Output

Port_1 — Segnale di output generato

scalare | vettore | matrice

Segnale di output specificato come una di queste forme d'onda.

• seno

• quadra

• dente di sega

• casuale

Tipi di dati: double

Parametri

Forma d'onda — Forma d'onda da generare

sine (predefinito) | square | sawtooth | random

Specificare la forma d'onda.

Utilizzo programmatico

Parametro dei blocchi: WaveForm

Tipo: vettore di caratteri

Valori: 'sine' | 'square' | 'sawtooth' | 'random'

Impostazione predefinita: 'sine'

Tempo (t) — Sorgente della variabile tempo

Use simulation time (predefinito) | Use external signal

Specificare se utilizzare il tempo di simulazione o un segnale esterno come sorgente di valori per la variabile tempo della forma d'onda. Se si specifica una sorgente esterna, il blocco visualizza una porta di input per il collegamento della sorgente.

Utilizzo programmatico

Parametro dei blocchi: TimeSource

Tipo: vettore di caratteri

Valori: 'Use simulation time' | 'Use external signal'

Impostazione predefinita: 'Use simulation time'

Ampiezza — Ampiezza del segnale

1 (predefinito) | scalare | vettore | matrice

Specificare l'ampiezza della forma d'onda generata.

Utilizzo programmatico

Parametro dei blocchi: Amplitude

Tipo: vettore di caratteri

Valori: scalari reali

Impostazione predefinita: '1'

Frequenza — Frequenza del segnale

1 (predefinito) | scalare | vettore | matrice

Specificare la frequenza della forma d'onda generata.

Utilizzo programmatico

Parametro dei blocchi: Frequency

Tipo: vettore di caratteri

Valori: scalari reali

Impostazione predefinita: '1'

Unità — Unità del segnale

rad/sec (predefinito) | Hertz

Specificare le unità del segnale come Hertz o rad/sec.

Utilizzo programmatico

Parametro dei blocchi: Units

Tipo: vettore di caratteri

Valori: 'rad/sec' | 'Hertz'

Impostazione predefinita: 'rad/sec'

Interpretare i parametri del vettore come monodimensionali — Trattare i vettori come monodimensionali

on (predefinito) | off

Selezionare questa casella per ottenere un vettore di lunghezza N se il parametro Constant value è valutato come un vettore riga o un vettore colonna con N elementi.

• Selezionando questa casella, il blocco genera un vettore di lunghezza N se il parametro Constant value è valutato come un vettore riga o un vettore colonna di N elementi. Ad esempio, il blocco genera una matrice di dimensione 1-by-N o N-by-1.

• Deselezionando questa casella, il blocco non genera un vettore di lunghezza N se il parametro Constant value è valutato come un vettore riga o un vettore colonna di N elementi.

Utilizzo programmatico

Parametro dei blocchi: VectorParams1D

Tipo: vettore di caratteri

Valori: 'on' | 'off'

Impostazione predefinita: 'on'

Caratteristiche del blocco

Tipi di dati:	double
Passaggio diretto	sì
Segnali multidimensionali	sì
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.

Questi blocchi non fanno riferimento al tempo assoluto quando sono configurati per il funzionamento a campione. Nel funzionamento a tempo, dipendono dal tempo assoluto.

Cronologia versioni

Introduzione prima di R2006a

Vedi anche

Pulse Generator | Waveform Generator | Signal Editor