积分
集成信号
- 库:
万博1manbetxSimulink的/常用块
万博1manbetx模型/连续
描述
的积分块输出其输入信号对时间积分的值。
万博1manbetx®将积分块作为一个状态的动态系统。块动态由下式给出：
地点:
u是块的输入。
y是块输出。
x为块状态。
x0初始条件是x。
虽然这些方程定义在连续时间的确切关系，Simulink中使用数值近似方法具有有限的精度来评估它们。万博1manbetx万博1manbetxSimulink中可以使用几种不同的数值积分方法来计算块的输出，每个在特定应用中的优点。使用求解配置参数对话框的窗格（参见解算器窗格中），以选择最适合您的应用程序的技术。
所选求解器计算的输出积分块，使用当前输入值和前一个时间步长的状态值。为支持万博1manbetx此计算模型积分块保存其在对由解算器使用来计算其输出在下一时间步骤将当前时间步的输出。该块还提供有用于在仿真开始计算所述块的初始状态使用的初始条件的解算器。初始条件的缺省值是0。使用块参数对话框指定用于初始条件的另一值或所述块上创建的初始值输入端口。
使用参数对话框：
定义积分的上下限
创建一个输入，根据输入的变化将块的输出(状态)重置为初始值
创建可选状态输出，使得该块的输出的值可以触发块复位
使用离散时间积分器块创建一个纯粹的离散系统。
定义初始条件
您可以定义初始条件作为一个参数在块对话框或输入他们从外部信号:
要定义的初始条件作为一个块参数，指定初始条件的来源参数,
内部，并在初始条件领域。为了提供从外部源的初始条件中，指定初始条件的来源参数,
外部。附加的输入端口出现的块输入下。
请注意
如果积分器限制其输出(参见限制积分），初始条件必须落在积分器的饱和极限内。如果初始状态是块饱和极限，块显示错误消息之外。
限制积分
为了防止超过定的水平输出，选择限制输出复选框，然后在适当的参数字段的限制。此操作会导致块用作有限积分器。当输出达到极限，积分作用被关闭，以防止积分饱和。在仿真过程中，你可以改变的限制，但你不能改变的输出是否被限制。块确定输出如下：
当积分小于或等于所述饱和下限，则输出保存在饱和下限。
当积分在饱和下限和饱和上限，输出是积分。
当积分大于或等于所述饱和上限，则输出保存在饱和上限。
若要生成指示状态何时受到限制的信号，请选择显示饱和度端口复选框。一个饱和端口出现在块输出端口的下面。
该信号有三个值之一：
1表示应用了上限。
0表示积分不受限制。
-1表示正被施加下限。
当您选中此复选框，块有三个零交叉：一个检测，当它进入饱和上限，一个当它进入饱和下限检测，以及一个当它离开饱和度检测。
请注意
为了积分器有限块,默认情况下,限制输出被选中时,饱和上限设定为1,饱和下限设定为0。
包装循环状态
几种物理现象在本质上是循环的、周期性的或旋转的。物体或机械展示旋转运动和振荡器是这种现象的例子。
在Simulink建模这些现象涉及整合周期或循环信号的变万博1manbetx化率来获得移动的状态。
然而，这种方法的缺点是，在较长的仿真时间跨度内，表示周期或循环信号的状态积分到较大的值。此外，由于角度减小，计算这些信号的正弦或余弦值需要越来越多的时间。大信号值也会对求解器的性能和精度产生负面影响。
克服这个缺点的一种方法是在角状态重置为0当它达到2个模数时(或当它达到模数时达到-模数)。该方法提高了正弦和余弦计算的精度，减少了减角时间。但它也需要零交叉检测和引入解算器重置，减慢了变步长解算器的仿真，特别是在大型模型中。
为了消除在绕包点处的求解器重置，Integrator块支持可通过检查启用的绕包状态万博1manbetx包装状态在“块参数”对话框中。当你使包装状态，块图标更改为表示该块有包装的状态。
万博1manbetxSimulink中允许由包裹状态的上限和下限值的参数界定包裹的状态。确定缠绕状态的算法，计算公式如下：
地点:
xl是包装状态的较低值。
xu是包装状态的上值。
y是输出。
对包装状万博1manbetx态的支持提供了这些优点。
它消除了模拟的不稳定性，当你的模型接近大角度，大的状态值。
它减少了在仿真期间求解器复位的次数，并消除了过零检测的需要，提高了仿真时间。
它消除了大的角度值，角度上的状态加速的三角函数的计算。
它提高了求解精度和性能，并允许无限的模拟时间。
重置状态
该块可以在其状态重置为基于外部信号指定的初始条件。为了使块重置其状态，选择的所述一个外部复位选择。触发端口出现的块的输入端口的下方并指示触发类型。
选择
不断上升的当复位信号从负值或零值到正值上升到复位状态。选择
下降当复位信号从正值下降到零或负的值重置状态。选择
或复位状态时，复位信号从零改变为一个非零值，从一非零值到零，或改变符号。选择
水平当复位信号在当前时间步骤是非零或在在当前时间步骤中的前一时间步到零从非零变为复位状态。选择
电平保持当复位信号是非零在当前时间步骤来复位状态。
复位端口具有直接馈通。如果块输出反馈到该端口，或者直接或者通过一系列具有直接馈通，代数环结果块的（见代数循环概念）。使用集成模块的状态端口反馈块的输出，而不需要创建代数环。
请注意
为了符合汽车工业软件可靠性协会（MISRA®）软件的标准，你的模型必须使用布尔信号驱动集成模块的外部复位端口。
关于州港
选择显示国家港口在积分块的参数对话框复选框导致附加输出端口，所述状态端口，出现在积分块的顶部。
状态端口的输出是相同的块的标准输出端口的除了以下情况下的输出。如果该块是在当前时间步重置，状态端口的输出是将在块的标准输出已经出现，如果该块没有被重置价值。状态端口的输出出现在较早比积分块的输出端口的输出的时间步长。使用状态的端口，以避免这些建模场景创建代数循环：
自复位集成商（见创建自动复位集成商)
将状态从一个已启用的子系统传递到另一个(请参阅在启用的子系统之间传递状态)
请注意
在更新模型时，Simulink检查状态端口是否万博1manbetx适用于这两个场景之一。否则，将出现错误消息。另外，您不能将此端口的输出记录到以Accelerator模式执行的引用模型中。如果该端口启用了日志记录，那么在执行所引用的模型期间，Simulink会万博1manbetx生成一个“信号未找到”警告。
创建自动复位集成商
积分块的状态端口有助于创建基于其产值自身重置积分，当你避免代数环。例如，考虑以下模型。
该模型试图创建一个自复位积分器，方法是将积分器从1中减去的输出输入积分器的复位端口。但是，模型创建了一个代数循环。为了计算积分器块的输出，Simulink软件需要知道块的复位信号的值，反之亦然。万博1manbetx因为这两个值是相互依赖的，所以Simulink软件无法确定。万博1manbetx因此，如果试图模拟或更新此模型，将出现错误消息。
以下模型使用积分器的状态端口来避免代数循环。
在这个版本中，复位信号的值依赖于状态端口的值。状态端口的值是在比所述积分器块的输出端口的值在当前时间可用的步骤更早。因此，Simulink万博1manbetx中可确定该块是否需要计算该块的输出，从而避免了代数环之前被复位。
在启用的子系统之间传递状态
当在两个启用的子系统之间传递状态时，state端口可以帮助您避免代数循环。例如，考虑以下模型。
已启用的子系统A和B包含以下块:
| 子系统A | 子系统乙 |
|---|---|
|
|
|
在这个模型中，恒定的输入信号驱动两个启用了集成信号子系统。脉冲发生器产生，使执行两个子系统之间交替使能信号。每个子系统的使能端口设置为复位，这导致子系统时，它变得活跃重置其积分器。复位积分使积分器读取其初始状态端口的值。在每个子系统中的积分器的初始状态端口被连接到在另一子系统中的积分器的输出端口。
这种连接的目的是使所述输入信号为两个子系统之间执行交替的连续积分。然而，连接创建一个代数环。为了计算A的输出，Simulink中需要知道B的输出，并万博1manbetx且反之亦然。由于输出是互相依赖的，Simulink中不能计算的输出值。万博1manbetx因此，如果试图模拟或更新此模型，将出现错误消息。
以下版本在传递状态时，使用integrator状态端口避免创建代数循环。
已启用的子系统A和B包含以下块:
| 子系统A | 子系统乙 |
|---|---|
|
|
|
在此模型中，在A中的积分器的初始状态依赖于B中的积分器的状态端口的值，反之亦然。状态端口的值被更新先前在比所述积分器的输出端口的值的模拟时间步。因此，Simulink万博1manbetx中可以计算积分任一的初始条件，而无需知道其他积分的最终输出值。对于使用状态端口到越区切换条件执行子系统之间的状态的另一个示例，请参见sldemo_clutch模型。
指定块输出的绝对容差
默认情况下，Simul万博1manbetxink软件使用在配置参数对话框中指定的绝对公差值变步长求解器的误差容限)计算积分器块的输出。如果此值不能提供足够的错误控制，请在绝对的宽容字段的积分器块对话框。您指定的值用于计算所有的块输出。
选择所有选项
当您选择所有选项时，块图标看起来像这样。
端口
积分器块接受并输出类型的信号双在它的数据端口上。外部复位端口接受类型的信号双或布尔。
输入
输出
参数
模型的例子
块特性
数据类型 |
|
直接引线 |
|
多维信号 |
|
可变大小信号 |
|
讨论二阶导数过零检测 |
|
扩展功能
之前介绍过的R2006a
您也可以从以下列表中选择网站:
