ドキュメンテーション

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Discrete Derivative

離散時間微分係数の計算

ライブラリ

Discrete

説明

Discrete Derivative ブロックは、次のようにオプションでスケーリングされる離散時間微分係数を計算します。

y(tn)=Ku(tn)TsKu(tn1)Ts

ここで、それぞれ以下のようになります。

  • u(tn)y(tn) は、それぞれ現在のタイム ステップでのブロックの入力と出力です。

  • u(tn1) は前のタイム ステップでのブロックの入力です。

  • K は、スケーリング ファクターです。

  • Ts は、シミュレーションの離散ステップ サイズです。これは固定サイズになります。

    メモ:   このブロックは、トリガーが周期的でないサブシステム (周期的でない Function-Call Subsystem など) では使用しないでください。この構成では正しい結果は得られません。

サポートするデータ型

Discrete Derivative ブロックは固定小数点データ型も含め、すべての Simulink® 数値データ型をサポートします。

詳細は、Simulink ドキュメンテーションの「Simulink でサポートされているデータ型」を参照してください。

パラメーターとダイアログ ボックス

[Discrete Derivative ブロック] ダイアログ ボックスの [メイン] ペインは、次のように表示されます。

ゲイン値

現在のタイム ステップでのブロックの入力に重みを付けるために使われるスケーリング ファクター。

前の重み付き入力に対する初期条件 K*u/Ts

前のスケール入力の初期条件を設定します。

入力処理

ブロックでサンプルベースかフレームベースのどちらの処理を実行するかを指定します。以下のオプションのいずれかを選択します。

  • チャネルとしての要素 (サンプル ベース) — 入力の各要素を独立したチャネルとして扱います (サンプルベースの処理)。

  • チャネルとしての列 (フレーム ベース) — 入力の各列を独立したチャネルとして扱います (フレームベースの処理)。

      メモ:   フレームベースの処理には、DSP System Toolbox™ のライセンスが必要になります。

      詳細は、DSP System Toolbox ドキュメンテーションの「Sample- and Frame-Based Concepts」を参照してください。

  • 継承 — 入力信号から処理モードを継承し、これに従って入力を遅延します。入力信号がサンプルベースかフレームベースかどうかを判断するには、信号線を確認します。Simulink は、サンプルベースの信号を単線で表し、フレームベースの信号を二重線で表します。

      メモ:   [入力処理] パラメーターの 継承 オプションが選択されており、入力信号がフレームベースの場合は、Simulink は将来のリリースで警告またはエラーを発生します。

[入力処理] を使って、ブロックでサンプルベースかフレームベースのどちらの処理を実行するかを指定します。ブロックは、入力 u にフレームベースの信号を受け入れます。その他すべての入力信号はサンプルベースでなければなりません。

入力信号 u入力処理モードブロックは動作するか
サンプルベースサンプルベースはい
フレームベースいいえ、エラーが発生
サンプルベースフレームベースはい
フレームベースはい
サンプルベース継承はい
フレームベースはい

これらの 2 つの処理モードの詳細は、DSP System Toolbox ドキュメンテーションの「Sample- and Frame-Based Concepts」を参照してください。

[Discrete Derivative ブロック] ダイアログ ボックスの [信号属性] ペインは、次のように表示されます。

出力の最小値

ブロックが出力する最小値を指定します。既定値は [] (指定なし) です。Simulink ソフトウェアは、以下を行う際にこの値を使用します。

  • シミュレーション範囲のチェック (「信号範囲」を参照)

  • 固定小数点データ型の自動スケーリング

出力の最大値

ブロックが出力する最大値を指定します。既定値は [] (指定なし) です。Simulink ソフトウェアは、以下を行う際にこの値を使用します。

  • シミュレーション範囲のチェック (「信号範囲」を参照)

  • 固定小数点データ型の自動スケーリング

出力データ型

出力データ型を指定します。以下を指定可能です。

  • データ型継承ルール (例: 継承: 逆伝播による継承)

  • 組み込みデータ型名 (例: single)

  • データ型オブジェクト名 (例: Simulink.NumericType オブジェクト)

  • データ型を評価する式 (例: fixdt(1,16,0))

[データ型アシスタントを表示] ボタン をクリックして、[出力データ型] パラメーターに関する設定を行う [データ型アシスタント] を表示します。

詳細は、「信号のデータ型の制御」を参照してください。

固定小数点ツールによる変更に対して出力データ型の設定をロックする

固定小数点ツールや固定小数点アドバイザーによる変更を避けるために、このブロックの出力データ型の設定をロックします。詳細は、「[出力データ型の設定をロックする] の使用」を参照してください。

整数丸めモード

固定小数点演算の丸めモードを指定します。詳細は、Fixed-Point Designer™ ドキュメンテーションの「丸め」を参照してください。

オーバーフローの場合、最大値または最小値に飽和

これを選択して、オーバーフローを、データ型が表現できる最小値または最大値のいずれかに飽和させます。このオプションを選択しないと、オーバーフローはラップします。

このチェック ボックスをオンにすると、飽和は出力や結果だけでなく、このブロックの内部演算すべてに適用されます。通常、オーバーフローが可能ではない場合は、コード生成プロセスで検出されます。この場合、コード ジェネレーターでは飽和コードは生成されません。

特性

データ型

double | single | 整数 | 固定小数点

直接フィードスルー

あり

多次元信号

なし

可変サイズの信号

あり

コード生成

あり

R2006a より前に導入

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