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Discrete Derivative

计算离散时间导数

  • 库:
  • Simulink / Discrete

  • Discrete Derivative block

说明

Discrete Derivative 模块计算有选择性缩放的离散时间导数,如下所示:

y(tn)=K(u(tn)u(tn1)Ts)

其中

  • u(tn)y(tn) 分别是模块在当前时间步的输入和输出。

  • u(tn1) 是在上一个时间步的模块输入。

  • K 是可选的缩放因子,使用 Gain value 参数指定。

  • Ts 是仿真的离散步长(必须是固定值)。

注意

请勿在具有非周期性触发器的子系统(例如,非周期函数调用子系统)中使用此模块。此配置会产生不准确的结果。

端口

输入

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输入信号,指定为标量、向量或矩阵。

数据类型: single | double | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64 | fixed point

输出

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可选择缩放的离散时间导数,指定为标量、向量或矩阵。有关模块如何计算离散时间导数的详细信息,请参阅说明。使用 Output data type 参数指定输出信号的数据类型。

数据类型: single | double | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64 | fixed point

参数

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Main

应用于计算的导数的缩放因子,指定为实数标量值。

编程用法

模块参数:gainval
类型:字符向量
值:标量
默认值:'1.0'

上一个经过缩放的输入的初始条件,指定为标量。

编程用法

模块参数:ICPrevScaledInput
类型:字符向量
值:标量
默认值:'0.0'

指定模块是执行基于采样还是基于帧的处理:

  • Columns as channels (frame based)” - 将输入信号的每一列视为一个单独的通道(基于帧的处理)。

    注意

    基于帧的处理需要具有 DSP System Toolbox™ 许可证。

    有关详细信息,请参阅Sample- and Frame-Based Concepts (DSP System Toolbox)

  • Elements as channels (sample based)” - 将输入信号的每个元素视为一个单独的通道(基于采样的处理)。

可以使用 Input processing 指定模块是执行基于采样的处理还是基于帧的处理。对于输入 u,模块接受基于帧的信号。所有其他输入信号都必须基于采样。

输入信号 u输入处理模式模块是否支持?
基于采样基于采样
基于帧不,生成错误
基于采样基于帧
基于帧

有关这两种处理模式的详细信息,请参阅Sample- and Frame-Based Concepts (DSP System Toolbox)

编程用法

模块参数InputProcessing
类型:字符向量
'Columns as channels (frame based)' | 'Elements as channels (sample based)'
默认值'Elements as channels (sample based)'

Signal Attributes

Simulink® 检查的输出范围的下限值。

Simulink 使用最小值执行下列操作:

注意

Output minimum 不会饱和或剪切实际输出信号。请改用 Saturation 模块。

编程用法

模块参数OutMin
类型:字符向量
'[ ]'| 标量
默认值'[ ]'

Simulink 检查的输出范围的上限值。

Simulink 使用最大值执行下列操作:

注意

Output maximum 不会饱和或剪切实际输出信号。请改用 Saturation 模块。

编程用法

模块参数OutMax
类型:字符向量
'[ ]'| 标量
默认值'[ ]'

指定输出数据类型。可以将其设置为:

  • 继承数据类型的规则,例如 “Inherit:Inherit via back propagation

  • 内置数据类型的名称,例如 single

  • 数据类型对象的名称,例如 Simulink.NumericType 对象

  • 计算结果为数据类型的表达式,例如 fixdt(1,16,0)

点击 Show data type assistant 按钮 以显示 Data Type Assistant,帮助您设置数据类型属性。有关详细信息,请参阅使用 Data Type Assistant 指定数据类型

编程用法

模块参数:OutDataTypeStr
类型:字符向量
值:'Inherit: Inherit via internal rule' | 'Inherit: Inherit via back propagation' | 'double' | 'single' | 'int8' | 'uint8' | 'int16' | 'uint16' | 'int32' | 'uint32' | 'int64' | 'uint64' | 'fixdt(1,16,0)' | 'fixdt(1,16,2^0,0)'
默认值:'Inherit: Inherit via internal rule'

选择此参数可防止定点工具覆盖您在模块上指定的 Output 数据类型。有关详细信息,请参阅Use Lock Output Data Type Setting (Fixed-Point Designer)

编程用法

模块参数:LockScale
类型:字符向量
值:'off' | 'on'
默认值:'off'

指定定点运算的舍入模式。有关详细信息,请参阅Rounding (Fixed-Point Designer)

模块参数始终舍入到最接近的可表示值。要控制模块参数的舍入方法,请在封装字段中使用 MATLAB® 舍入函数输入表达式。

编程用法

模块参数:RndMeth
类型:字符向量
值:'Ceiling' | 'Convergent' | 'Floor' | 'Nearest' | 'Round' | 'Simplest' | 'Zero'
默认值:'Floor'

当您选中此复选框时,溢出将饱和处理为数据类型可表示的最大值或最小值。否则,溢出将绕回。

如果选中此复选框,饱和将应用于模块中的每个内部操作,而不仅仅应用于输出或结果。一般情况下,代码生成进程可以检测到何时不可能发生溢出。在这种情况下,代码生成器不会生成饱和代码。

编程用法

模块参数:DoSatur
类型:字符向量
值:'off' | 'on'
默认值:'off'

模块特性

数据类型

double | fixed point | integer | single

直接馈通

多维信号

可变大小信号

过零检测

扩展功能

PLC 代码生成
使用 Simulink® PLC Coder™ 生成结构化文本代码。

定点转换
使用 Fixed-Point Designer™ 设计和仿真定点系统。

在 R2006a 之前推出