BlockWerk Dokumentation
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Dead Zone

Discontinuous

Der DeadZone-Block (Totzone / Totband) implementiert eine nichtlineare Totzone. Befindet sich das Eingangssignal innerhalb des definierten Bandes, ist das Ausgangssignal exakt null. Außerhalb dieses Bereichs folgt der Ausgang dem um den Grenzwert verschobenen Eingangssignal, sodass der Signalverlauf stetig ohne Sprünge bleibt.

Dieser Block ist essenziell für die Modellierung von mechanischem Spiel, Haftreibungsschwellen (Stick-Slip-Effekt), Nullpunkt-Unempfindlichkeit bei Sensoren und Joystick-Steuerungen (zur Unterdrückung von Ruhedrift).

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Mathematisches Modell

y(t)={u(t)−upperLimit,u(t)>upperLimit0,lowerLimit≤u(t)≤upperLimitu(t)−lowerLimit,u(t)<lowerLimity(t) = \begin{cases} u(t) - \text{upperLimit}, & u(t) > \text{upperLimit} \\ 0, & \text{lowerLimit} \le u(t) \le \text{upperLimit} \\ u(t) - \text{lowerLimit}, & u(t) < \text{lowerLimit} \end{cases}

Ein- & Ausgänge

Direction ID Label Typ Status
→ In in Input number Required
← Out out Output number Output

Parameter

Parameter Label Typ Standardwert Beschreibung
lowerLimit Lower Limit number -0.5
upperLimit Upper Limit number 0.5

Anwendungsbeispiele

Joystick-Totzone

Unterdrückung kleiner Vibrationen oder mechanischer Ungenauigkeiten um die Nullage eines Joysticks:

Joystick-Eingang → DeadZone (lowerLimit: -0.05, upperLimit: 0.05) → Steuersignal

Hinweise & Best Practices

  • Stetiger Übergang: Das Ausgangssignal weist beim Überqueren der Grenzwerte keine Unstetigkeitssprünge auf.
  • Asymmetrische Konfiguration: Untere und obere Grenze müssen nicht zwingend symmetrisch um null liegen.

Verwandte Blöcke

  • Saturation: Begrenzt das Signal bei Überschreitung von Maximalwerten
  • Backlash: Modelliert mechanisches Flankenspiel mit Hysterese/Gedächtniseffekt
  • Relay: Schaltet diskret zwischen zwei Festwerten um