Discrete Varying Notch

係数が可変の離散時間ノッチ フィルター

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ライブラリ:
Control System Toolbox / Linear Parameter Varying

説明

ブロックは、係数が可変の連続時間ノッチ フィルターの Tustin 離散化を実装します。ノッチ周波数の連続時間値、最小ゲイン、および減衰比を、[freq]、[gmin]、および [damp] の入力端子にそれぞれ送ります。これらのパラメーターは、次の図に示すように、連続時間ノッチ周波数のノッチの深さと周波数を制御します。減衰比 [damp] は、ノッチ幅 Δ を制御します。[damp] が大きいほど Δ が大きくなります。

このブロックおよび Linear Parameter Varying ライブラリの他のブロックを使用して、可変のパラメーターまたは係数をもつ共通の制御要素を実装します。詳細については、Simulink でのゲイン スケジュール制御システムのモデル化を参照してください。

注意

フィルター係数がブロック出力 "y" に依存することがないようにしてください。そのような依存関係がある場合には、結果のフィルターにより、代数ループが生じます。これは、ブロック出力値を計算するためにブロック出力値がわかっている必要があるからです。この代数ループは不安定性や発散が発生しやすい傾向にあります。

端子

入力

u — フィルター入力

スカラー

ノッチ フィルター入力信号

freq — ノッチ周波数

スカラー

ノッチ周波数の連続時間値。rad/s 単位で指定します。

gmin — ノッチ周波数におけるゲイン

スカラー

ノッチ周波数におけるゲインの連続時間値。絶対単位で表します。この値はノッチの深さを制御します。ノッチ フィルターは低周波数と高周波数で単位ゲインをもちます。ゲインはノッチ周波数で最も低くなります。

damp — フィルターの極の減衰比

スカラー

減衰比の連続時間値。正のスカラー値として指定します。減衰比はノッチ幅を制御します。0 に近いほどノッチは急峻になります。

出力

y — フィルター出力

スカラー

ノッチ フィルター出力信号。

パラメーター

プリワーピング周波数 w0 (rad/s) — プリワーピング周波数

0 (既定値) | 正のスカラー

プリワーピング周波数。正のスカラーとして指定します。連続時間のノッチ フィルター伝達関数の離散化により、カットオフ周波数がナイキスト周波数に近づくとシフトすることがあります。連続時間フィルターと離散時間フィルターの周波数応答が特定の周波数 w0 の近くで必ず一致するように、このパラメーターを w0 に設定します。既定値の w0 = 0 は、プリワーピングなしの双一次 (Tustin) 変換に対応します。

$$s=\frac{2}{T_s}\left(\frac{z-1}{z+1}\right),$$

ここで T_s はブロックのサンプル時間で、[Sample time Ts] パラメーターで指定されます。

サンプル時間 Ts — サンプル時間

1 (既定値) | 正のスカラー

ブロックのサンプル時間。正のスカラーとして指定します。このブロックは、ノッチ フィルターの離散化を計算するために指定されたサンプル時間が必要なため、継承されたサンプル時間をサポートしません。

拡張機能

C/C++ コード生成
Simulink® Coder™ を使用して C および C++ コードを生成します。

PLC コード生成
Simulink® PLC Coder™ を使用して構造化テキスト コードを生成します。

バージョン履歴

R2017b で導入

参考

Varying Notch Filter

トピック

• Simulink でのゲイン スケジュール制御システムのモデル化