Блок с зоной нечувствительности Dead Zone

Еще одна характерная нелинейность – линейная зависимость выходного сигнала от входного (с вычетом соответствующего порога) на всей оси абсцисс, за исключением зоны нечувствительности (мертвой зоны).

Статическая характеристика этого блока приведена на рис. 8.4.

 

 

Рис.8.4. Статическая характеристика блока c зоной нечувствительности Dead Zone

 

Уравнение, описывающее этот блок, имеет вид:

(8.2)

Эта нелинейность моделируется блоком Dead Zone (рис. 8.5).

 

 

Рис.8.5. Блок с зоной нечувствительности Dead Zone и пример его применения

 

Окно параметров этого блока содержит границы зоны нечувствительности Start of dead zone и End of dead zone. Пo умолчанию они заданы равными – 0,5 и 0,5. Флажки Saturate on integer owerflow (ограничение при переполнении целых) и Treat as gain when linearizing (трактовать как ограничения при линеаризации) по умолчанию включены.

Релейный блок Relay

 

Релейный блок Relay имеет разрывную передаточную функцию с гистерезисом (или без него), подобную передаточной функции хорошо известного триггера Шмитта или типовому нелинейному звену, изучаемому в курсе ТАУ – двухпозиционное реле с зоной нечувствительности.

Для этого звена, если сигнал на входе меньше некоторого порога, то на выходе получается сигнал одного уровня (обычно низкого), а если порог превышен, то сигнал на выходе становится другого уровня (обычно высокого). Если при спаде сигнала достигается другой порог, то сигнал на выходе также скачком меняется.

Статическая характеристика этого блока приведена на рис. 8.6.

 

 

 

Рис.8.6. Статическая характеристика релейного блока Relay

 

Уравнение, описывающее этот блок, имеет вид:

(8.3)

 

Пример, приведенный на рис. 8.7, показывает работу релейного блока с одинаковыми по абсолютной величине и очень малыми (eps) порогами при подаче синусоидального сигнала на вход.

 

 

Рис.8.7. Релейный блок Relay и пример его применения

 

В окне параметров блока можно задать уровни сигнала на выходе при включенном (Output when on) и выключенном (Output when on) состояниях, а также верхний и нижний пороговые уровни срабатывания (Switch on point и Switch off point соответственно). Их значения по умолчанию представлены на рис. 8.7.

Блок с ограничением скорости Rate Limiter

 

Блок с ограничением скорости Rate Limiter старается отслеживать входной сигнал в условиях задания ограничений на скорость нарастания и спада сигнала (рис. 8.8).

 

 

Рис.8.8. Блок с ограничением скорости Rate Limiter и пример его

применения

 

При работе блока вычисленное значение скорости изменения сигнала сравнивается с установленным в окне параметров значением параметра Rising slew rate (скорость нарастания сигнала) и параметра Falling slew rate (скорость спада сигнала). По умолчанию заданы значения Rising slew rate и Falling slew rate, равные 0,5 и – 0,5 соответственно.