Varying Transfer Function

변하는 계수를 갖는 전달 함수

라이브러리:
Control System Toolbox / Linear Parameter Varying

설명

이 블록은 변하는 계수를 갖는 연속시간 전달 함수를 구현합니다. 순간 전달 함수는 다음과 같이 지정합니다.

$H (s) = \frac{b_{0} + b_{1} s^{- 1} + \dots + b_{N} s^{- N}}{1 + a_{1} s^{- 1} + \dots + a_{N} s^{- N}} = \frac{b_{0} s^{N} + b_{1} s^{N - 1} + \dots + b_{N}}{s^{N} + a_{1} s^{N - 1} + \dots + a^{N}} .$

N은 극점 개수이며, 전달 함수 차수 파라미터로 지정됩니다. 계수 b₀, b₁,…, b_N 및 a₁, a₂,…, a_N의 값을 그에 대응하는 블록 입력 포트에 전달합니다.

참고

H(s)에 대한 위의 표현식은 R2023a 이상의 버전에서 모델에 추가된 Varying Transfer Function 블록에만 적용됩니다. R2022b 이하 버전에서 생성된 Varying Transfer Function 블록에 대한 자세한 내용은 Varying Transfer Function 블록 공식이 변경됨 항목을 참조하십시오.

가변 파라미터 또는 계수를 갖는 일반적인 제어 요소를 구현하려면 이 블록과 선형 파라미터 가변 라이브러리에 있는 다른 블록을 사용하십시오. 자세한 내용은 Model Gain-Scheduled Control Systems in Simulink 항목을 참조하십시오.

주의

전달 함수 계수를 블록 출력값 y에 종속되게 하지 마십시오. 이러한 종속성이 있으면 블록 출력값을 계산할 때 블록 출력값을 알아야 하기 때문에 전달 함수에서 대수 루프가 발생하게 됩니다. 이 대수 루프는 불안정하고 발산되기 쉽습니다. 출력값 대신에, 계수를 시간 t와 블록 입력 u로 표현해 보십시오.

포트

입력

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u — 전달 함수 입력
스칼라

전달 함수 입력 신호.

b0, b1, ... — 분자 계수
스칼라

전달 함수 분자 계수. 계수 포트 수는 전달 함수 차수 파라미터로 결정됩니다.

피드스루가 없는 전달 함수에는 피드스루 활성화 체크박스를 선택 해제하십시오. 이 체크박스를 선택 해제하면 b0 입력 포트가 비활성화됩니다. (R2023a 이후)

a1, a2, ... — 분모 계수
스칼라

전달 함수 분모 계수. 계수 포트 수는 전달 함수 차수 파라미터로 결정됩니다. 가장 낮은 차수 항(a₀)의 계수는 1로 고정됩니다.

R2023a 이전: 분모 계수는 a0, a1,…입니다. 계수 a_N은 1로 고정됩니다. 자세한 내용은 Varying Transfer Function 블록 공식이 변경됨 항목을 참조하십시오.

출력

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y — 전달 함수 출력
스칼라

전달 함수 출력 신호.

파라미터

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전달 함수 차수 — 극점 개수 N
1 (디폴트 값) | 양의 정수

전달 함수 차수 N으로, 양의 정수로 지정됩니다. 이 파라미터에 따라 블록의 계수 입력 포트 수가 결정됩니다.

피드스루 활성화 — 피드스루 항에 대해 입력 포트 추가
`켜기` (디폴트 값) | `끄기`

R2023a 이후

직접 피드스루를 갖는 전달 함수에 대해 b0 입력 포트를 활성화합니다. 피드스루가 없는 전달 함수에는 이 체크박스를 선택 해제하십시오. 피드스루가 없는 모델에는 이 포트를 비활성화하는 것이 포트에 상수 0을 전달하는 것보다 수치적으로 더 안정적입니다.

확장 기능

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

버전 내역

R2017b에 개발됨

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R2023a: Varying Transfer Function 블록 공식이 변경됨

R2023a에서는 다항식 계수 정의가 Discrete Varying Transfer Function 블록과 일치하도록 Varying Transfer Function 블록의 식이 변경되었습니다. R2022b 이하 버전에서 이 블록이 추가된 블록 다이어그램은 이 변경 사항의 영향을 받지 않습니다.

R2023a 이상 버전에서 Simulink^® 모델에 추가된 Varying Transfer Function 블록은 다음으로 기술되는 순간 전달 함수를 가집니다.
$H (s) = \frac{b_{0} + b_{1} s^{- 1} + \dots + b_{N} s^{- N}}{1 + a_{1} s^{- 1} + \dots + a_{N} s^{- N}} = \frac{b_{0} s^{N} + b_{1} s^{N - 1} + \dots + b_{N}}{s^{N} + a_{1} s^{N - 1} + \dots + a^{N}} .$
R2022b 이하 버전에서 추가된 블록은 다음으로 기술되는 순간 전달 함수를 가집니다.
$H (s) = \frac{b_{0} + b_{1} s + \dots b_{N} s^{N}}{a_{0} + a_{1} s + \dots a_{N - 1} s^{N - 1} + s^{N}} .$
R2023a 이전 버전의 블록을 새 블록으로 바꾸려면 계수 입력을 다시 연결해야 합니다. 예를 들어 다음과 같은 2차 전달 함수가 있다고 가정하겠습니다.
$H_{22 b} (s) = \frac{10 + 9 s + 8 s^{2}}{7 + 6 s + s^{2}} .$
R2022b 이하 버전에서 추가된 블록을 사용할 경우 다음 그림에 표시된 대로 블록을 연결합니다. 블록은 a2를 1로 고정합니다.
R2023a 이상 버전에서 블록을 바꾸려면 전달 함수를 다음과 같이 다시 작성합니다.
$H_{23 a} (s) = \frac{8 + 9 s^{- 1} + 10 s^{- 2}}{1 + 6 s^{- 1} + 7 s^{- 2}} .$
블록을 다음과 같이 재연결합니다. 이제 블록은 a0을 1로 고정합니다.