Rate Limiter

신호의 변화율 제한

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라이브러리:
Simulink / Discontinuities

설명

Rate Limiter 블록은 블록을 통과하는 신호의 1계 도함수를 제한합니다. 출력은 지정된 제한보다 더 빨리 변하지 않습니다. 도함수는 다음 수식을 사용하여 계산됩니다.

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

여기서 u(i)와 t(i)는 각각 블록의 현재 입력과 시간이고, y(i-1)과 t(i-1)은 각각 이전 스텝에서의 출력과 시간입니다. 출력은 rate를 상승 슬루 레이트 파라미터 및 하강 슬루 레이트 파라미터와 비교하여 결정됩니다.

• rate가 상승 슬루 레이트 파라미터(R)보다 크면 출력은 다음과 같이 계산됩니다.

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

• rate가 하강 슬루 레이트 파라미터(F)보다 작으면 출력은 다음과 같이 계산됩니다.

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

• rate가 R과 F의 범위 사이에 있으면 다음과 같이 출력 변화와 입력 변화가 같습니다.

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

블록이 연속 모드에서 실행 중인 경우(예: 샘플 시간 모드가 상속됨이고 구동 블록의 샘플 시간이 0인 경우) 초기 조건은 무시됩니다. t = 0에서의 블록 출력은 다음과 같이 초기 입력과 같습니다.

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

블록이 이산 모드에서 실행 중인 경우(예: 샘플 시간 모드가 상속됨이고 구동 블록의 샘플 시간이 0이 아닌 경우) 초기 조건은 유지됩니다.

$$y(-1)=Ic$$

여기서 Ic는 초기 조건입니다. t = 0에서의 블록 출력은 rate가 R과 F의 범위를 벗어나는 것처럼 계산됩니다. t = 0인 경우 rate는 다음과 같이 계산됩니다.

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

제한 사항

• Triggered Subsystem 내에는 Rate Limiter 블록을 사용할 수 없습니다. 대신 Rate Limiter Dynamic 블록을 사용하십시오.

포트

입력

Port_1 — 입력 신호

스칼라 | 벡터

레이트 제한기 알고리즘에 대한 입력 신호입니다.

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

출력

Port_1 — 출력 신호

스칼라 | 벡터

레이트 제한기 알고리즘의 출력 신호입니다.

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

파라미터

상승 슬루 레이트 — 상승하는 입력에 대한 도함수 제한

1 (디폴트 값) | 실수

입력 신호의 상승 레이트 제한을 지정합니다. 고정소수점 입력의 경우 이 파라미터는 조정 가능합니다.

프로그래밍 방식의 사용법

블록 파라미터: RisingSlewLimit

유형: 문자형 벡터

값: 실수

디폴트 값: '1'

하강 슬루 레이트 — 하강하는 입력에 대한 도함수 제한

-1 (디폴트 값) | 실수

입력 신호의 하강 레이트에 대한 하한을 지정합니다. 고정소수점 입력의 경우 이 파라미터는 조정 가능합니다.

프로그래밍 방식의 사용법

블록 파라미터: FallingSlewLimit

유형: 문자형 벡터

값: 실수

디폴트 값: '-1'

샘플 시간 모드 — 샘플 시간 모드

상속됨 (디폴트 값) | 연속

구동 블록에서 샘플 시간 모드를 continuous 또는 inherited로 지정합니다.

프로그래밍 방식의 사용법

블록 파라미터: SampleTimeMode

유형: 문자형 벡터

값: 'inherited' | 'continuous' |

디폴트 값: 'inherited'

초기 조건 — 초기 출력

0 (디폴트 값) | 스칼라 | 벡터

시뮬레이션의 초기 출력을 설정합니다. Simulink^®에서는 이 블록의 초기 조건을 inf 또는 NaN으로 설정할 수 없습니다.

프로그래밍 방식의 사용법

블록 파라미터: InitialCondition

유형: 문자형 벡터

값: scalar

디폴트 값: '0'

선형화할 때 이득으로 처리 — 이득값 지정

On (디폴트 값) | 부울

이 체크박스를 선택하면 명령이 이득을 1로 처리합니다. Simulink의 선형화 명령은 이 블록을 상태공간의 이득으로 처리합니다. 체크박스의 선택을 해제하면 명령이 이득을 0으로 처리합니다.

프로그래밍 방식의 사용법

블록 파라미터: LinearizeAsGain

유형: 문자형 벡터

값: 'off' | 'on'

디폴트 값: 'on'

블록 특성

데이터형	double | fixed point | integer | single
직접 피드스루	예
다차원 신호	아니요
가변 크기 신호	아니요
영점교차 검출	아니요

확장 기능

C/C++ 코드 생성

Simulink® Coder™를 사용하여 C 코드나 C++ 코드를 생성할 수 있습니다.

Triggered Subsystem 계층 구조 내에서 사용할 수 없습니다.

PLC 코드 생성
Simulink® PLC Coder™를 사용하여 Structured Text 코드를 생성할 수 있습니다.

고정소수점 변환
Fixed-Point Designer™를 사용하여 고정소수점 시스템을 설계하고 시뮬레이션할 수 있습니다.

버전 내역

R2006a 이전에 개발됨

참고 항목

Rate Limiter Dynamic | Saturation