MATLABSIMULINKIntegrator

1、MATLAB SIMULINKIn tegrator, I ntegrator Limited-积分，积分IntegratorIntegrator块输出在其输入端的在当前时间步的中积分。Integrator Limited块是相同于IntegratorIntegrator块的，模块的输出被限制的限和下部饱和极限的异常。积分的详细信息，请参阅 See Limiting the Integral 。下面的公式表示的模块将y y作为其输入的U U函数的输出和一个初始条件哟，其中 y y和U U是当前模拟时间t t的矢量函数。SimulinkSimulink软件可以根据每个在特定的应用程序中的优点，使

2、用许多不同的数值积分方法来计算积分器块的输出。使用的配置参数对话框中的规划求解（见Solver Pane），选择最适合您的应用程序的技巧。SimulinkSimulink的Integrator 块的一个状态，它的输出是一个动态的系统。Integrator 的输入是时间导数的状态。限制器积分信号连续说明Integrator块将其输出保存在当前的时间步块还提供求解器与模拟运行的开始计算的初0 0。块的参数对话框允许你指定另一个初始所选择的解算器，Integ rato r块使用当前的输入值和在先前时间步长的值的状态下，计算在 当前时间步中的输出。为了支持这一计算模型， 长并用于解算器在下一时间步长下

3、计算其输出。始状态中使用的初始条件。初始条件的默认值是 条件值，或创建一个初始值输入端口。使用参数“对话框中：I I 定义上积分的上限和下限I I创建一个输入块的复位输出（state），其初始值，这取决于如何输入I I 创建一个可选的状态，使输出块的输出值可以触发块复位使用 Discrete-Time Integrator块来创建一个纯粹的离散系统定义初始条件您可以定义块对话框或从外部的信号输入它们作为参数的初始条件I I 要定义一个块参数的初始条件，指定 Initial condition sourceInitial condition参数为internal 和输入的值。I I 从外部源提供

4、的初始条件， 指定Initial condition source 端口会出现在模块上，输入。参数为external 。额外的输入InputInputOutputOutputInitialInitial condition .IntegraIntegra 如注意，如果积分限制了它的输出（请参阅限制积分），初始条件必须在积分器的饱和极限内。如果初始条件是块的饱和极限以外，该块将显示一个错误消息。限制积分为了防止输出超过 可指定的水平，选择限制输出“复选框，并输入适当的参数字段的限值。此操作将导致该块作为有限的 积分器。当输出达到 极限，积分作用被关闭，以防止超过 积分 限值。在仿真过程中，你可以

5、改变 的极值，但你不能改变输出是否 被限制。该块确定输出如 下：当积分输出是小于或等于Lower saturation limitlimit .。当积分输出在 Lower saturation limit，输出被保持在Lower saturation当积分输出是大于或等于the Upper saturation limit和 Upper saturation limit，输出是积分值。，输出被保持在Upp er saturationlimit . o要产生一个信号，表明被限制时的状态，选择 Show saturation port 端口出现下面的块输出端口”复选框。一个饱和OutputOutp

6、utnurationnuration该信号具有三个值中的一个:1 1表明的上限被施加。0 0表示积分并不限制。-1-1表示的下限被应用。当您选择此复选框后，该块有三个零交叉点：一，当它检测到进入上饱和的限制, 测进入下饱和度的限制，当它检测离开饱和，当它检注意：对于 Integrator Limited 块，Limitoutput 被选中，默认情况下，Upper saturation limit 设置为 1 1， Lower saturation limit设置为 0 0。重置状态该块在指定的初始条件下，基于外部信号，可以复位其状态。为了使块重设其状态，选择一个External reset。一

7、个的触发端口出现以下模块的输入端口，并指示触发类型。-1 1OiifpiJtOiifpiJt坯3 3IntegratorIntegratorInputInputResetReset选择 选择 选择 选择rising falling either level到复位状态，当信号从零到一个正值，或从负上升到一个正值时复位。 到复位状态，当信号落在从正值到零或从正值变为负值时复位。状态，当复位信号的变化从零到一个非零值或有变化迹象时复位。 状态复位状态，当复位信号在当前时间步长或从非零改变时为非零值，在先前时间步长到在当前时间步骤中为零。选择hold复位状态，当复位信号是在当前时间步长为非零时复位。复

8、位端口直接馈通。如果该块的输出反馈到这个端口，可直接馈通，导致一个代数环（见 Algebraic Loops）。使用的Integrator块的状态反馈到块的输出端口，而无需创建一个代数环。注意：要符合汽车工业软件可靠性协会（MISRA?MISRA?）软件标准，你的模型必须使用布尔信号，以驱动外部复位端口的Integ rato r 块。关于状态端口Integrator 模块的参数对话框中选择 Show state port 口，出现在Integrator模块的顶部复选框会导致额外的输出端口，状态端OutputOutput的状态端口的输出是相同的。如果在当前 如果该块没有被复位，该值在块的标准输除

9、了下面的情况下的模块的标准输出端口的输出， 时间步中该块复位状态端口的输出是有出现的值， 出。状态端口的输出比Integrator模块的输出端口的输出出现比较早的时间步长。使用状态的端口，可以在这些模拟场景避免产生代数环：自复位 积分器(请参阅 Creating Self-Resetting Integrators)移交启用子系统之间(见 Handing Off States Between Enabled Subsystems )integratorintegrator注意：当更新模型，仿真检查，状态端口适用于以下两种情况之一。如果没有，会出 现错误讯息。此外，您在加速模式下执行一个参考模型

10、无法登录这个端口的输出。如 果启用了日志记录的端口，在执行过程中的参考模型，仿真生成一个“警告信号”创建自复位积分器Integ rato 模块的状态端口其有输出的值时，可以考虑在创建一个积分器复位的基础上，帮助你避免代数环。例如，下面的模型。ClockClock这种模式试图创建一个自复位积分器的 反馈，负反馈1 1，积分器的输出到积分器的复位端口。 然而，该模型创建一个代数环。 要计算积分器的输出，SimulinkSimulink软件需要知道块的复位信号, 反之亦然。由于这两个值是相互依存的，SimulinkSimulink软件不能确定。因此，出现错误讯息，如果你尝试更新模型。F F面的模型使

11、用积分器的端口，以避免代数环。0ClodtClodt- 1O1-SCOSCO pepe在这个版本中，该复位信号的值取决于的状态端口的值。提供的状态端口的值是在当前时间步中integrator块的输出端口的值。因此，仿真可确定该块是否需要被复位之前，计算块的 输出，从而避免了代数环。传递启用子系统之间的状态ConfUrdConfUrdSCOSCO pepeA耳皿n EHOTHOTuirirPu IKiitiiitin nGeneratorGeneratorB B传递两个已启用的子系统之间的状态时，可以考虑用状态端口，帮助你避免代数环。例如, 下面的模型。在这个模型中，一个常量的输入积分的信号驱动

12、两个已启用的子系统。脉冲发生器产生 一 个有效的信号，使在执行两个子系统之间 传递。每个子系统的端口被设置为复位，这将导致子系统重置积分器时，它变得活跃。重置积分，在其初始条件端口，使积分器读值。每个子 系统中的积分器的初始条件端口被连接到其他子系统中的积分器的输出端口。这种连接的目的是使两个子系统之间的的积分信号的执行的交替变化作为输入。因此，连接创建一个代数环。A A仿真需要知道B B的输出，反之亦然。因为输出是相互依存的，不能计 算SimulinkSimulink的输出值。因此，出现错误讯息，如果你尝试更新模型。以下版本使用相同型号的积分状态端口，以避免创建一个代数环时。E EA AE?

13、 IHRNOTNOTJJFubeFubeGanarjtefGanarjtefI I n n ImlImlOutiOutiScopeScope启用的子系统，A A, B B，包含以下块:B回厂EriJbkEriJbk1 1日1 11 11 1GotoGotoIh1Ih1 1 1 - RinRin3 3VXJVXJA A )岭和IntegratorIntegratorM MillillOutiOutiI I n n在这个模型中，在A A中的积分器的初始状态的值依赖于端口B B中的积分器 状态，反之亦然。前面的积分器的输出端口的模拟时间步长的值被状态端口更新。因此，仿真不知道其他积分器的最终输出值的

14、情况下，可以计算任意积分器的初始条件。有关使用状态端口之间，有条件关闭状态地执行子系统的另一个例子，请参阅sldemo clutch模型。注意：SimulinkSimulink中不允许三个或更多子系统模型启用状态传递。如果检测仿真模型有两个以上子系统被传递的状态，它会产生一个错误。指定块输出的绝对公差为默认情况下SimuliSimuli nknk软件使用绝对公差值中指定的配置参数“对话框中(请参阅Sp ecifyingError Tolerances for Variable-Step Solvers )来计算输出的积分器块。如果这个值不能提供足够 的误差控制，在Integrator 块的Ab

15、solute tolerance对话框中，指定一个更合适的值。您指定的值是用来计算所有的块输出。A选择全部选项当您选择所有选项，块图标看起来是这样的。InputInput 許IniilmlIniilml cofidiiinficofidiiinfi . .数据类型支持Integrator模块的数据端口接收和输出doubledouble类型信号。外部复位端口接收double或Booln .类型的信号。参数和对话框StateStateCulpiACulpiASsiursiionInlagcjlflrInlagcjlflrfalling Limit outputUppeUppesalurations

16、aluration limitlimit：iffiffLowerLower M MU UI Irationration limit:limit:-inf-infShovjShovj saturationsaturation portport ShowShow statestate portportAbsoluteAbsolute toferance:toferance:autoauto IgnoreIgnore limitlimit aridarid re set 询询 henhen linearisinglinearising S S 匚匚nablenable zero-crossirgze

17、ro-crossirg detectiondetection StateState Mame:Mame: (e.g.Jposition)(e.g.Jposition)u uOKOKCaCa n n celcelExter nal reset当触发事件发生时，触发复位信号，其初始条件复位。设置默认值：nonenone不要复位状态的初始条件。rising复位状态的复位信号，从零到一个正值，或从负上升到一个正值。g g FunctionFunction Bloel:Bloel: Paranneters!Paranneters! IntgtatorIntgtatorIrteIrte gratergra

18、ter匚匚ontinuoUS-timeUS-time integrationintegration ofof thethe inputinput signal.signal.ParametersParametersSimulink软件不允许块的初始条件是INF或NaN复位时的状态的复位信号落在从正值到零或从正值变为负值。either复位状态，当复位信号的变化从零到一个非零值或更改。level复位状态，当复位信号在当前时间步长或从非零改变时为非零值, 到在当前时间步骤中为零。在先前时间步长level hold当复位信号为非零值在当前时间步长，复位状态。命令行信息命令行信息请参阅Block-S p

19、ecific ParametersIn itial con diti on source获得初始条件的状态。设置默认值：internalinternal从 Initial condition参数获得初始条件的状态。external从块的一个外部端口获取初始条件的状态。提示SimulinkSimulink软件不允许块的初始条件是INFINF 或 NaNNaN。参数。参数。依存关系选择 internal ，启用 Initial condition选择 external 禁用 Initial condition命令行信息命令行信息请参阅Block-S pecific P arametersIn it

20、ial con diti on指定初始条件的状态。设置默认：0Simulink软件不允许块的初始条件是INF或NaN提示块的输出限制在 Lower saturation limitUpper saturation limit参数之间的一个值。块的输出限制在 Lower saturation limitUpper saturation limit参数之间的一个值。块的输出不限制在Lower saturation limit和 Upper saturation limit参数之间的一个值。Minimum:输出 Out put minimum参数值Maximum:输出 Output maximum参

21、数值Limit out put启用此参数.依存关系Initial condition sourceInitial condition source设置为interna设置为external，启用此参数。，禁用此参数。命令行信息命令行信息请参阅Block-S pecific P arametersLimit out put设置默认：Off厂Off依存关系此参数可使用 Upp er saturation limit此参数可使用Lower saturation limit命令行信息命令行信息请参阅Block-S pecific P arametersUpper saturati on limit指定

22、的积分的上限。设置默认：inf依存关系命令行信息命令行信息请参阅Block-S pecific P arametersLower saturati on limit命令行信息请参阅Block-S pecific P arametersMinimum:输出 Out put minimum参数值Maximum:输出 Output maximum参数值依存关系Limit out put启用此参数.指定的积分的下限设置默认：-inf命令行信息命令行信息请参阅Block-S pecific P arametersShow saturati on port模块添加饱和输出端口。设置默认：Off模块添加饱和

23、输出端口OffOff模块不添加饱和输出端口Do not add a saturation out put port to the block.命令行信息命令行信息请参阅Block-S pecific P arametersShow state port模块添加一个输出状态端口。设置 默认：Off模块添加一个输出状态端口OffOff模块不添加一个输出状态端口命令行信息默认：OnAbsolute tolerance指定的绝对公差计算块状态。设置 默认：auto您可以输入auto ，-1-1，一个实数的标量，一个实数的向量。如果你 输入auto或-1-1，那么SimulinkSimulink使用ab

24、solute tolerance对话框中的配置参数（见Solver Pane ）来计算块状态。如果你 输入一个实数的标量，则该值会覆盖absolute tolerance对话框中的配置参数差来计算所有块的状态。如果你输入一个实数的向量，那么矢量的维度必须符合模块的维度。这些值会覆盖absolute tolerance对话框的配置参数命令行信息命令行信息请参阅Block-S pecific ParametersIgnore limit and reset whe n lin eariz ingSimulinkSimulink的线性化命令来处理这个导致不可复位的模块，无论块的复位和输出限制选项有

25、无设置，都作为具有在其输出端没有任何限制，。设置默认：OffSimulinkSimulink的线性化命令来处理这个导致不可复位的模块，无论块的复位和输出限制选项有 无设置，都作为具有在其输出端没有任何限制，。SimulinkSimulink的线性化命令来处理这个不导致不可复位的模块，无论块的复位和输出限制选项 有无设置，都作为具有在其输出端没有任何限制，。提示使用此复选框周围 的操作点，使积分器 重新设置或饱和线性化模型。命令行信息命令行信息请参阅Block-S pecific P arametersEn able zero-cross ing detecti on选择启用过零检测。有关详细信息，请参阅 Zero-Crossing Detectionsldemo_wheels peed_absbrake设置 以下事件启用过零检测，：重新设置的时间步长，