変化率を設定したい

入力信号に対して、変化率制約を有効にしたいです。

rate limiterブロックを使って入力信号に対して、3[1% / 30[s]]の変化率制約(30[s]で3[%]変化するような変化速度)を設けたいです。

rate limiterブロックの使い方や設定方法がわからないため、実現できないと考えています。

わかりにくい質問で申し訳ございません。ご対応をよろしくお願いいたします。

[Atsushi Ueno]

信号の変化率を制限 - Simulink - MathWorks 日本

ここで、u(i) と t(i) は現在のブロック入力と時間で、y(i-1) と t(i-1) は前のステップでの出力と時間です。

変化率制約 3[1% / 30[s]] = 0.1[%/s] というような相対的な入力は出来ません。

入力信号における振幅の範囲から[単位/s]の形でパラメータRateを得て入力する必要があります。

[Hirokazu Ishibashi]

何度も質問に回答していただき、ありがとうございます。

rateの意味が理解できました。

「入力信号における振幅の範囲から[単位/s]の形でパラメータRateを得て入力する必要があります。」について、

理解できなかったため、教えていただけますでしょうか。変化率制約をどうにかして理解したいと考えています。

何度も無理なお願いに答えていただき、ありがとうございます。

お手数をおかけしますが、ご対応をよろしくお願いいたします。

[Atsushi Ueno]

「変化率制約を0.1[%/s]にする」といっても、何の0.1%にするのかが伝わらないと値を設定できません。

例えばsin波なら「変化率制約を”最大振幅”の0.1[%/s]にする」など具体的なパラメータを指定する必要があります。

「変化率制約を”最大振幅100[V]”の0.1[%/s]にする」なら「変化率制約を0.1[V/s]にする」と具体的な値に出来ます。

[Hirokazu Ishibashi]

sin波なら「変化率制約を”最大振幅”の0.1[%/s]にする」という認識であると考えています。

具体的な内容になってしまうのですが、詳細に説明します。

ホワイトノイズブロックで生成した様なランダムな入力信号に対して、3[1/30[s]]の変化率制約を設けたいです。

実際には、入力信号の変動周期が早いため、より変動を遅くした信号をrate limiterブロックで生成できないかを

検討しています。

また、生成される入力信号の最小値が0.9、最大値が1であるため、最大振幅=0.1であると思います。

分かりにくい説明で申し訳ございません。

ご対応をよろしくお願いいたします。

Answer 1

[Atsushi Ueno]

> 3[1/30[s]]の変化率制約を設けたいです

⇒下記の設定で3[1/30[s]]の変化率に制約されます

[Hirokazu Ishibashi]

ご回答ありがとうございます。

最後に二点だけ確認させていただきます。

①初期条件の1は、「生成される入力信号の最小値が0.9、最大値が1であるため、最大振幅=0.1であると思います」の生成される入力信号の最大値の1を表しているのでしょうか。それとも、1とする何か意図があるのでしょうか。

②スルーレートの立ち上がり、立ち下りの0.1や-0.1は変化率制約の値でしょうか( 3[1/30[s]] = 0.1[1/s] )。それとも、最大振幅の値でしょうか。

お手数をおかけしますが、ご対応をよろしくお願いいたします。

[Atsushi Ueno]

①初期条件の1は、「生成される入力信号の最小値が0.9、最大値が1であるため、最大振幅=0.1であると思います」の生成される入力信号の最大値の1を表しているのでしょうか。それとも、1とする何か意図があるのでしょうか。

「初期条件」はRate Limiterブロックの初期出力値です。この値から始まり変化していきます。入力信号が1始まりだったので出力も1始まりにしました。0始まりだと下図の青線の様になってしまいます。

②スルーレートの立ち上がり、立ち下りの0.1や-0.1は変化率制約の値でしょうか( 3[1/30[s]] = 0.1[1/s] )。それとも、最大振幅の値でしょうか。

変化率制約の値です。ドキュメンテーションでは「増加(減少)する入力信号の微係数の限界」と説明しています。

[Hirokazu Ishibashi]

ご回答ありがとうございます。

理解できました。

ご対応していただき、ありがとうございました。

今後ともよろしくお願いいたします。