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Rate Limiter

Begrenzen der Änderungsrate des Signals

  • Rate Limiter block

Bibliotheken:
Simulink / Discontinuities

Beschreibung

Der Ratenbegrenzer-Block begrenzt die erste Ableitung des Signals, das ihn durchläuft. Die Ausgabe ändert sich nicht schneller als der angegebene Grenzwert. Die Ableitung wird anhand dieser Gleichung berechnet:

rate=u(i)y(i1)t(i)t(i1)

wobei u(i) und t(i) die aktuelle Eingabe und Zeit des Blocks sind und y(i-1) und t(i-1)) die Ausgabe und Zeit des vorherigen Schritts sind. Die Ausgabe wird durch den Vergleich von rate mit den Parametern Rising slew rate und Falling slew rate bestimmt:

  • Wenn rate größer ist als der Parameter Rising slew rate (R), wird die Ausgabe als

    y(i)=ΔtR+y(i1).

    berechnet.

  • Wenn rate kleiner ist als der Parameter Falling slew rate (F), wird die Ausgabe als

    y(i)=ΔtF+y(i1).

    berechnet.

  • Wenn rate zwischen den Grenzen von R und F liegt, entspricht die Änderung der Ausgabe der Änderung der Eingabe:

    y(i)=u(i)

Wenn der Block im kontinuierlichen Modus läuft (z. B. Sample time mode ist inherited und Sample time des Fahrblocks ist Null), wird Initial condition ignoriert. Die Blockausgabe bei t = 0 entspricht der ursprünglichen Eingabe:

y(0)=u(0)

Wenn der Block im diskreten Modus läuft (z. B. Sample time mode ist inherited und Sample time des Fahrblocks ist ungleich Null), bleibt Initial condition erhalten:

y(1)=Ic

wobei Ic der Anfangszustand ist. Die Blockausgabe bei t = 0 wird so berechnet, als läge rate außerhalb der Grenzen von R und F. Für t = 0 wird rate wie folgt berechnet:

rate=u(0)y(1)sampletime

Einschränkungen

Ports

Eingabe

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Die Eingabe für den Algorithmus des Ratenbegrenzers.

Datentypen: single | double | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64 | fixed point

Ausgabe

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Ausgabesignal des Algorithmus des Ratenbegrenzers.

Datentypen: single | double | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64 | fixed point

Parameter

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Angabe der Grenze für die Anstiegsrate des Eingabesignals. Dieser Parameter ist für Festkomma-Eingaben einstellbar.

Programmatische Verwendung

Blockparameter: RisingSlewLimit
Typ: Zeichenvektor
Werte: reelle Zahl
Standardwert: '1'

Angabe der unteren Grenze für die Abnahmerate des Eingabesignals. Dieser Parameter ist für Festkomma-Eingaben einstellbar.

Programmatische Verwendung

Blockparameter: FallingSlewLimit
Typ: Zeichenvektor
Werte: reelle Zahl
Standardwert: '-1'

Angabe des Abtastzeitmodus, continuous oder inherited aus dem Steuerblock.

Programmatische Verwendung

Blockparameter: SampleTimeMode
Typ: Zeichenvektor
Werte: 'inherited' | 'continuous'
Standardwert: 'inherited'

Legen Sie die anfängliche Ausgabe der Simulation fest. Simulink® erlaubt es Ihnen nicht, die Anfangsbedingung dieses Blocks auf inf oder NaN festzulegen.

Programmatische Verwendung

Blockparameter: InitialCondition
Typ: Zeichenvektor
Werte: scalar
Standardwert: '0'

Wählen Sie diesen Parameter aus, damit die Befehle die Verstärkung als 1 behandeln. Die Linearisierungsbefehle in der Simulink-Software behandeln diesen Block als eine Verstärkung im Zustandsbereich. Löschen Sie diesen Parameter, damit die Befehle die Verstärkung als 0 behandeln.

Programmatische Verwendung

Blockparameter: LinearizeAsGain
Typ: Zeichenvektor
Werte: 'off' | 'on'
Standardwert: 'on'

Blockeigenschaften

Datentypen

double | fixed point | integer | single

Direct Feedthrough

ja

Mehrdimensionale Signale

nein

Signale mit variabler Größe

nein

Erkennung von Nulldurchgängen

nein

Erweiterte Fähigkeiten

alle erweitern

PLC-Codegenerierung
Generieren strukturierten Textcodes mit Simulink® PLC Coder™.

Festkommakonvertierung
Entwerfen und Simulieren von Festkommasystemen mit Fixed-Point Designer™.

Versionsverlauf

Eingeführt vor R2006a