Объект: ChangeEdge

Библиотека: StateGraph

Имя на уровне решателя: ChangeEdge

Аннотация: Объект, который реагирует на передний/задний фронт

Обозначение:

Порты (степени свободы) компонента:

№	Обозначение порта	Тип	Наименование порта
1	Port1	ISIGNAL	Сигнальный входной порт
2	Port2	OSIGNAL	Сигнальный выходной порт (логический сигнал)

Пользовательские параметры модели:

№	Параметр	Тип	Описание	Единица	Значение по умолч.
1	StartInputValue	real	Стартовое значение входящего сигнала
2	Ta	real	Период, в течение которого выходной сигнал активен

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 реагирования на фронт сигнала (ChangeEdge)

Элемент ChangeEdge отслеживает моменты изменения входного сигнала, реагируя на передний и задний фронт. То есть он фиксирует любое изменение сигнала, независимо от направления перепада. Когда такое событие обнаружено, на выходе формируется логический сигнал, который остаётся активным в течение заданного времени Ta. Это обеспечивает фиксацию кратковременных изменений входного сигнала в виде активного выхода. Компонент используется в системах автоматического управления, дискретной логики, StateGraph и других приложениях, где требуется обнаружение фронтов сигнала.

Проверка работы модели реагирования на фронт сигнала (ChangeEdge).

Начальные данные:

Параметры модели

StartInputValue = 1 - Стартовое значение входного сигнала

Ta = 0.1 - Период времени, в течение которого выходной сигнал остаётся активным после срабатывания

Входной сигнал

Источник кусочно-линейной функции с данными, подгружаемыми из внешнего файла

end = 6 с - Время интегрирования

Схема тестирования:

На вход модели подаётся сигнал — источник кусочно-линейной функции с данными, подгружаемыми из внешнего файла. Этот сигнал является тем значением, на которое реагирует модель. Модель отслеживает моменты изменения входного сигнала, реагируя на передний и задний фронт. Выходной сигнал ChangeEdge.V2 регистрируется на осциллографах Check1 и RUN.

Результат:

На графике RUN показаны входной сигнал ChangeEdge.V1 и выходной сигнал ChangeEdge.V2. Выходной сигнал принимает значение 1 в моменты изменения входного сигнала (как при переходе из 0 в 1, так и из 1 в 0) и остаётся активным в течение времени Ta = 0.1 с. На графике Check1 показан только выходной сигнал ChangeEdge.V2, который наглядно демонстрирует кратковременные импульсы, соответствующие каждому фронту входного сигнала. Система работает корректно, без ложных срабатываний, что подтверждает правильную реализацию модели реагирования на фронт сигнала.

Формула логической операции:

\[V_2 = 1 \text{ в течение времени } \mathrm{Ta} \text{ после любого изменения } V_1\]

где: \(V_1\) — входной сигнал, \(V_2\) — выходной сигнал.

Схема теста

Рисунок 1 - Схема теста

Графики результатов теста

Рисунок 2 - ChangeEdge.RUN (входной сигнал V1 и выходной V2)

Рисунок 3 - ChangeEdge.Check1 (выходной сигнал V2)