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Unit Delay

信号を 1 サンプリング周期遅延

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ライブラリ:
Simulink / Discrete
HDL Coder / Discrete

説明

Unit Delay ブロックは、指定したサンプリング期間だけその入力を保持して遅らせます。反復サブシステム内に置いた場合は、1 回の反復ごとに入力を保持して遅延します。このブロックは、z^-1 離散時間演算子と等価です。ブロックは 1 つの入力を受け入れ、1 つの出力を生成します。各信号はスカラーでもベクトルでもかまいません。入力がベクトルの場合、ベクトルのすべての要素を指定されたサンプリング周期だけ保持して遅らせます。

最初のサンプリング期間のブロック出力は、[初期条件] パラメーターを使って指定します。十分注意してこのパラメーターを選択すると、不要な出力の動作を最小限度に抑えることができます。サンプル間の時間は、サンプル時間 パラメーターを使って指定します。-1 に設定すると、ブロックは サンプル時間 を継承します。

メモ

異なるサンプル レートで動作するブロック間での遷移を作成するために Unit Delay ブロックを使用すると、このブロックでエラーが発生します。代わりに、Rate Transition ブロックを使用してください。

同様のブロックとの比較

Memory ブロック、Unit Delay ブロック、および Zero-Order Hold ブロックは、類似の機能を提供しますが、異なる機能をもっています。また、使用目的も異なります。

この表は各ブロックに推奨される使用方法を示しています。

ブロック	ブロックの使用目的	リファレンスの例
Unit Delay	指定された離散サンプル時間を使用して遅延を実装します。ブロックは離散サンプル時間の信号を受け入れ、出力します。	閉ループ制御を使ったエンジン タイミング モデル (Compression サブシステム)
メモリ	1 メジャー積分タイム ステップで遅延を実装します。理想的には、ブロックで連続信号 (マイナー タイム ステップで固定された信号) を受け入れ、マイナー タイム ステップで固定された信号を出力します。	クラッチ ロックアップ モデルの作成 (Friction Mode Logic/Lockup FSM サブシステム) Memory ブロックによる跳ねるボールの速度の取得
Zero-Order Hold	連続サンプル時間の入力信号を離散サンプル時間の出力信号に変換します。	アポロ月着陸船のデジタル自動操縦の開発 MATLAB Function ブロックを使用したレーダー追跡

各ブロックには次の機能があります。

機能	Memory	Unit Delay	Zero-Order Hold
初期条件の指定	あり	あり	いいえ、t = 0 の際のブロック出力が入力値と一致しなければならないため
サンプル時間の指定	いいえ、ブロックはサンプル時間のみを継承できるため (モデル全体に使用される駆動ブロックまたはソルバーから)	あり	あり
フレームベースの信号のサポート	なし	あり	あり
状態のログ作成のサポート	なし	あり	なし

string のサポート

Unit Delay ブロックは、ブロックが [初期条件] パラメーターの既定値 (0) 用に構成されている場合にのみ string データ型の受け入れおよび出力を行うことができます。

例

閉ループ制御を使ったエンジン タイミング モデル

この例では、Triggered Subsystem を使用したエンジン タイミングのモデル化で説明されている開ループ エンジン モデルのバージョンを拡張する方法を示します。このモデル sldemo_enginewc は閉ループを含んでおり、Simulink® モデルの柔軟性と拡張性を示します。この拡張モデルでは、コントローラーの目的は、負荷トルクの変化の影響が最小限に抑えられるように、高速スロットル アクチュエータでエンジン速度を調節することです。これは、エンジン モデルに離散時間 PI コントローラーを追加することによって、Simulink で簡単に実装できます。

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端子

入力

Port_1 — 入力信号

スカラー | ベクトル

ブロックが 1 サンプル周期で遅延させる入力信号です。

データ型: half | single | double | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64 | string | Boolean | fixed point | enumerated | bus | image

出力

Port_1 — 出力信号

スカラー | ベクトル

出力信号。入力を 1 サンプル周期で遅延させたものです。

データ型: half | single | double | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64 | string | Boolean | fixed point | enumerated | bus | image

パラメーター

メイン

初期条件 — 最初のサンプリング周期の出力

0 (既定値) | スカラー | ベクトル

Unit Delay ブロックの出力が不定である間の最初のサンプリング周期に対するシミュレーションの出力を指定します。

プログラムでの使用

ブロック パラメーター: InitialCondition

型: 文字ベクトル

値: スカラー | ベクトル

既定の設定: '0'

入力処理 — サンプルベースまたはフレームベースの処理を指定

チャネルとしての要素 (サンプル ベース) (既定値) | チャネルとしての列 (フレーム ベース)

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。

• 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。

  詳細については、サンプルベースおよびフレームベースの概念 (DSP System Toolbox)を参照してください。

• 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)。

[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。これらの 2 つの処理モードの詳細については、サンプルベースおよびフレームベースの概念 (DSP System Toolbox)を参照してください。

プログラムでの使用

ブロック パラメーター: InputProcessing

型: 文字ベクトル

値: 'Columns as channels (frame based)' | 'Elements as channels (sample based)'

既定の設定: 'Elements as channels (sample based)'

サンプル時間 (継承は -1) — サンプル時間のヒット間の離散間隔

-1 (既定値) | scalar

サンプル時間のヒット間の離散間隔を入力するか、-1 を指定してサンプル時間を継承します。

サンプル時間の指定も参照してください。

プログラムでの使用

ブロック パラメーター: SampleTime

型: 文字ベクトル

値: 実数スカラー

既定の設定: '-1'

状態属性

状態名 — ブロックの状態の一意の名前

'' (既定値) | 英数字の文字列

ブロックの状態に固有名を割り当てるにはこのパラメーターを使用します。既定の設定は ' ' です。このフィールドが空白のままの場合、名前は割り当てられません。このパラメーターを使用する場合、以下のことを考慮してください。

• 有効な識別子は英字またはアンダースコア文字で始まり、英数字またはアンダースコア文字が続きます。

• 状態名は選択されたブロックに対してのみ適用されます。

このパラメーターを設定し、[適用] ボタンをクリックすると、[状態名を Simulink の信号オブジェクトに関連付ける] が有効になります。

詳細については、C Data Code Interface Configuration for Model Interface Elements (Simulink Coder)を参照してください。

プログラムでの使用

ブロック パラメーター: StateName

型: 文字ベクトル

値: 一意の名前

既定の設定: ''

状態名を Simulink の信号オブジェクトに関連付ける — 状態名の信号オブジェクトへの関連付けを要求するオプション

off (既定値) | on

状態名を信号オブジェクトに関連付ける必要があるかどうかを指定します。選択した場合、信号オブジェクトの名前に一致しない状態名を指定すると実行時にエラーが生成されます。

このパラメーターを選択すると、[コード生成ストレージ クラス] パラメーターが無効になります。

依存関係

[状態名] パラメーターに値を指定し、[信号の関連付け] モデル コンフィギュレーション パラメーターを [なし] 以外の値に設定した場合に有効になります。

プログラムでの使用

ブロック パラメーター: StateMustResolveToSignalObject

型: 文字ベクトル

値: 'off' | 'on'

既定の設定: 'off'

ブロックの特性

データ型	Boolean | bus | double | enumerated | fixed point | half | image | integer | single | string
直達	いいえa
多次元信号	はい
可変サイズの信号	はい
ゼロクロッシング検出	いいえ
a このブロックの端子には異なる直達特性があります。

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。

生成されたコードは、ある条件の下で関数 memcpy または関数 memset (strong.h) に依存します。

HDL コード生成

HDL Coder™ を使用して FPGA 設計および ASIC 設計のための VHDL、Verilog および SystemVerilog のコードを生成します。

HDL Coder™ には、HDL の実装および合成されたロジックに影響する追加のコンフィギュレーション オプションがあります。

HDL アーキテクチャ

このブロックには 1 つの既定の HDL アーキテクチャがあります。

HDL ブロック プロパティ

AllowDelayDistribution	分散型パイプラインおよび遅延吸収の最適化時に遅延の分散または吸収を許可します。既定の設定は [inherit] です。詳細については、AllowDelayDistribution (HDL Coder)を参照してください。
InputPipeline	生成されたコードに挿入する入力パイプライン ステージ数。分散型パイプラインと制約付き出力パイプラインでは、これらのレジスタを移動できます。既定の設定は 0 です。詳細については、InputPipeline (HDL Coder)を参照してください。
OutputPipeline	生成されたコードに挿入する出力パイプライン ステージ数。分散型パイプラインと制約付き出力パイプラインでは、これらのレジスタを移動できます。既定の設定は 0 です。詳細については、OutputPipeline (HDL Coder)を参照してください。
ResetType	リセット ロジックの生成を抑制。既定値は [既定の設定] で、リセット ロジックを生成します。ResetType (HDL Coder)も参照してください。

複素数データのサポート

このブロックは、複素信号のコード生成をサポートしています。

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。

固定小数点の変換
Fixed-Point Designer™ を使用して固定小数点システムの設計とシミュレーションを行います。

バージョン履歴

R2006a より前に導入

参考

Delay | Propagation Delay | Resettable Delay