Объект: POLYN

Библиотека: Signals

Имя на уровне решателя: Signals.POLYN

Аннотация: Значение полинома n степени

Обозначение:

Порты (степени свободы) компонента:

№	Обозначение порта	Тип	Наименование порта
1	Port1	ISIGNAL	1D сигнальный порт, вход
2	Port2	OSIGNAL	1D сигнальный порт, выход

Пользовательские параметры модели:

№	Параметр	Тип	Описание	Единица	Значение по умолч.
1	PolyCoeff	real	Значение полинома, -		1,1,1
2	TypeLeft	real	0 - константа, ввести значение; 1 - касательная; 2 - в т.(0,0), -	kg	0,1
3	TypeRight	real	0 - константа, ввести значение; 1 - касательная, -	kg	0,1
4	xmax	string	Максимальное значение области определения, -		10
5	xmin	string	Минимальное значение области определения, -		0

Расчетные и измеряемые величины:

№	Параметр	Описание	Единица
1	V_port1	Значение сигнала на порте (V)
2	X_port1	Значение интегральной функции от сигнала на порте (X)
3	A_port1	Значение производной функции от сигнала на порте (A)
4	V_port2	Значение сигнала на порте (V)
5	X_port2	Значение интегральной функции от сигнала на порте (X)
6	A_port2	Значение производной функции от сигнала на порте (A)

Пример использования компонента

Модель вычисления значения полинома n-й степени (POLYN)

Компонент POLYN (модуль Signals) реализует вычисление значения полинома n-й степени на основе входного скалярного сигнала. Компонент позволяет задавать коэффициенты полинома (PolyCoeff), границы области определения (xmin, xmax) и типы экстраполяции на границах (TypeLeft, TypeRight). Применяется в системах управления и обработки сигналов для реализации нелинейных функциональных зависимостей (линеаризация, задатчики кривых и т.д.).

Проверка вычисления значения полинома при линейно изменяющемся входном сигнале.

Начальные данные:

Параметры модели

PolyCoeff = 1, 1, 1 — Коэффициенты полинома (c0 + c1*x + c2*x²)

TypeLeft = 0, 1 — Тип поведения на левой границе (0 - константа, 1 - касательная)

TypeRight = 0, 1 — Тип поведения на правой границе

xmin = 0 — Минимальное значение области определения

xmax = 10 — Максимальное значение области определения

Входной сигнал

LinearSource — Линейно изменяющийся сигнал (A=1.0, T=0.0)

end = 1 с — Время интегрирования

Схема тестирования:

На вход компонента POLYN1 (порт S_in) подаётся линейно возрастающий сигнал от источника LinearSource. Выходной сигнал (S_out) регистрируется на осциллографе Check.

Результат:

На графике Check показаны входной сигнал POLYN.S_in (голубая линия) и выходной сигнал POLYN.S_out (красная линия).

Входной сигнал изменяется линейно от 0 до 1. Выходной сигнал представляет собой параболическую кривую, изменяющуюся от 1.0 до 3.0. При заданных коэффициентах PolyCoeff = 1, 1, 1 компонент вычисляет значение полинома второй степени по формуле: P(x) = 1 + 1*x + 1*x².

При входном сигнале x = 0 (t = 0) выход равен 1 (1 + 0 + 0). При входном сигнале x = 1 (t = 1) выход равен 3 (1 + 1 + 1). Значения на графике полностью совпадают с теоретическим расчетом. Модель работает корректно, реализуя заданную полиномиальную зависимость.

Схема теста

Рисунок 1 - Схема теста

Графики результатов теста

Рисунок 2 - POLYN.Check (входной сигнал S_in и выходной S_out)