First-Order Filter

Реализуйте фильтр первого порядка

Библиотека:
Simscape / Электрический / Специализированные Энергосистемы / Контроль / Фильтры

Описание

Блок First-Order Filter реализует одну из следующих передаточных функций на основе Filter type, выбранной в окне параметров блоков.

Lowpass:

$H (s) = \frac{1}{1 + T s}$

Высокочастотный фильтр:

$\begin{matrix} H (s) = \frac{T s}{1 + T s} \\ s = Оператор Лапласа \\ T = постоянная времени \end{matrix}$

Особенности

Ключевыми характеристиками блока First-Order Filter являются:

Вход принимает векторизованный вход N сигналов и реализует N фильтров. Эта функция особенно полезна для разработки контроллеров в трехфазных системах (N = 3).
Можно инициализировать состояния фильтра для заданных входов DC и AC.
Блок позволяет вам вычислить и построить график фильтрации.

Прямое сквозное соединение	Да
Шаг расчета	Задан в параметре Sample Time Непрерывный, если Sample Time = 0
Скалярное расширение	Да, из параметров
Государства	Одно состояние на фильтр
Определенный размерность	Да

Порты

Вход

расширить все

`Port_1` - Вход фильтра
скалярный вектор |

Входной сигнал фильтра первого порядка, заданный как скаляр или вектор.

Выход

расширить все

`Port_1` - Вывод фильтра
скалярный вектор |

Выходной сигнал фильтра первого порядка, возвращенный как скаляр или вектор.

Параметры

расширить все

`Filter type` - Lowpass или верхних частот
`Lowpass` (по умолчанию) | `Highpass`

Определите тип фильтра первого порядка. Установите значение Lowpass для реализации lowpass фильтра установите значение Highpass для реализации высокочастотного фильтра.

`Time constant (s)` - Постоянная времени фильтрации
`10e-3` (по умолчанию) | положительная скалярная величина

Временная константа фильтра первого порядка, заданная в секундах.

`Sample time` - Шаг расчета блока
`0` (по умолчанию) | неотрицательной скаляром

Шаг расчета блока, заданный в секундах. Установите значение 0 для реализации непрерывного блока.

`Initialize filter states` - начальный вход переменного и постоянного тока
`on` (по умолчанию) | `off`

Когда выбран, состояния фильтра инициализируются согласно параметрам AC initial input: [ Mag, Phase (degrees), Freq (Hz) ] и DC initial input.

`AC initial input: [ Mag, Phase (degrees), Freq (Hz) ]` - Величина исходного компонента переменного тока
`[0, 0, 60]` (по умолчанию) | трехэлементный вектор | N матрица -by-3

Задайте величину начального компонента переменного тока входного сигнала, его фазу, в степенях и его частоту, в герцах. Когда вход векторизирован (сигналы N), задайте матрицу N-на-3, где каждая строка матрицы соответствует конкретному входу. Фаза может быть любым значением. Mag и Freq должны быть положительными.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Initialize filter states.

`DC initial input` - Начальный компонент постоянного тока входного сигнала
`0` (по умолчанию) | скаляр | вектор 1-байт N

Задайте значение начального компонента постоянного тока входного сигнала. Когда входной сигнал векторизирован, задайте вектор с N 1 байт, где каждое значение соответствует конкретному входу.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Initialize filter states.

`Plot filter response` - Постройте график фильтрации и блок-схему
`off` (по умолчанию) | `on`

Когда выбран, переходная характеристика фильтра и его схема Bode (величина и фаза передаточной функции как функция от частоты) строятся на рисунке.

`Frequency range (Hz): [Start, End, Inc.]` - Частотная область значений на графике фильтра Bode диаграммы
`[0, 200, 1]` (по умолчанию) | трехэлементный вектор неотрицательных скаляров

Частотная область значений, используемый для графического изображения диаграммы Бода фильтра. Укажите вектор, содержащий начальную частоту, конечную частоту и инкрементную частоту, в hertz.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Plot filter response.

Примеры

The power_FirstOrderFilter пример показывает различные использования блока First-Order Filter с помощью двух Filter type параметров настройки (Lowpass и Highpass).

Шаг расчета модели параметризован переменной Ts (значение по умолчанию Ts = 50e-6). Чтобы симулировать непрерывные фильтры, задайте Ts = 0 в MATLAB^® командная строка перед запуском.

Расширенные возможности

Генерация кода C/C + +
Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ Simulink ®

Введенный в R2013a

Документация

First-Order Filter

Описание

Особенности

Порты

Вход

`Port_1` - Вход фильтра
скалярный вектор |

Выход

`Port_1` - Вывод фильтра
скалярный вектор |

Параметры

`Filter type` - Lowpass или верхних частот
`Lowpass` (по умолчанию) | `Highpass`

`Time constant (s)` - Постоянная времени фильтрации
`10e-3` (по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Sample time` - Шаг расчета блока
`0` (по умолчанию) | неотрицательной скаляром

`Initialize filter states` - начальный вход переменного и постоянного тока
`on` (по умолчанию) | `off`

`AC initial input: [ Mag, Phase (degrees), Freq (Hz) ]` - Величина исходного компонента переменного тока
`[0, 0, 60]` (по умолчанию) | трехэлементный вектор | N матрица -by-3

Зависимости

`DC initial input` - Начальный компонент постоянного тока входного сигнала
`0` (по умолчанию) | скаляр | вектор 1-байт N

Зависимости

`Plot filter response` - Постройте график фильтрации и блок-схему
`off` (по умолчанию) | `on`

`Frequency range (Hz): [Start, End, Inc.]` - Частотная область значений на графике фильтра Bode диаграммы
`[0, 200, 1]` (по умолчанию) | трехэлементный вектор неотрицательных скаляров

Зависимости

Примеры

Расширенные возможности

Генерация кода C/C + +
Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ Simulink ®

Simscape Electrical документация

Поддержка

Документация

First-Order Filter

Описание

Особенности

Порты

Вход

Port_1 - Вход фильтра скалярный вектор |

Выход

Port_1 - Вывод фильтра скалярный вектор |

Параметры

Filter type - Lowpass или верхних частот Lowpass (по умолчанию) | Highpass

Time constant (s) - Постоянная времени фильтрации 10e-3 (по умолчанию) | положительная скалярная величина

Sample time - Шаг расчета блока 0 (по умолчанию) | неотрицательной скаляром

Initialize filter states - начальный вход переменного и постоянного тока on (по умолчанию) | off

AC initial input: [ Mag, Phase (degrees), Freq (Hz) ] - Величина исходного компонента переменного тока [0, 0, 60] (по умолчанию) | трехэлементный вектор | N матрица -by-3

Зависимости

DC initial input - Начальный компонент постоянного тока входного сигнала 0 (по умолчанию) | скаляр | вектор 1-байт N

Зависимости

Plot filter response - Постройте график фильтрации и блок-схему off (по умолчанию) | on

Frequency range (Hz): [Start, End, Inc.] - Частотная область значений на графике фильтра Bode диаграммы [0, 200, 1] (по умолчанию) | трехэлементный вектор неотрицательных скаляров

Зависимости

Примеры

Расширенные возможности

Генерация кода C/C + + Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ Simulink ®

Simscape Electrical документация

Поддержка

`Port_1` - Вход фильтра
скалярный вектор |

`Port_1` - Вывод фильтра
скалярный вектор |

`Filter type` - Lowpass или верхних частот
`Lowpass` (по умолчанию) | `Highpass`

`Time constant (s)` - Постоянная времени фильтрации
`10e-3` (по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Sample time` - Шаг расчета блока
`0` (по умолчанию) | неотрицательной скаляром

`Initialize filter states` - начальный вход переменного и постоянного тока
`on` (по умолчанию) | `off`

`AC initial input: [ Mag, Phase (degrees), Freq (Hz) ]` - Величина исходного компонента переменного тока
`[0, 0, 60]` (по умолчанию) | трехэлементный вектор | N матрица -by-3

`DC initial input` - Начальный компонент постоянного тока входного сигнала
`0` (по умолчанию) | скаляр | вектор 1-байт N

`Plot filter response` - Постройте график фильтрации и блок-схему
`off` (по умолчанию) | `on`

`Frequency range (Hz): [Start, End, Inc.]` - Частотная область значений на графике фильтра Bode диаграммы
`[0, 200, 1]` (по умолчанию) | трехэлементный вектор неотрицательных скаляров

Генерация кода C/C + +
Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ Simulink ®