BlockWerk Dokumentation
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Relay

Discontinuous

Der Relay-Block (Relais mit Hysterese / Schmitt-Trigger) schaltet zwischen zwei festen Ausgangswerten (onValue und offValue) um. Das Relais schaltet ein, sobald das Eingangssignal den Einschaltpunkt (switchOnPoint) überschreitet, und schaltet erst wieder aus, wenn das Signal unter den Ausschaltpunkt (switchOffPoint) fällt.

Die Differenz zwischen beiden Schwellwerten bildet das Hystereseband. Dies verhindert schnelles Prellen oder Flattern (Chattering) bei Vorhandensein von Messrauschen, wie man es von Zweipunktreglern, Thermostaten und Druckschaltern kennt.

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Interaktive Sandbox direkt im Browser — keine Installation, WebAssembly-Engine.

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Mathematisches Modell

Der Relay-Block implementiert:

y(t)={yon,u(t)≥switchOnPointyoff,u(t)≤switchOffPointy(t−Δt),switchOffPoint<u(t)<switchOnPoint(Zustand beibehalten)y(t) = \begin{cases} y_{\text{on}}, & u(t) \ge \text{switchOnPoint} \\ y_{\text{off}}, & u(t) \le \text{switchOffPoint} \\ y(t-\Delta t), & \text{switchOffPoint} < u(t) < \text{switchOnPoint} \quad \text{(Zustand beibehalten)} \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
switchOnPoint Switch On Point number 0.5
switchOffPoint Switch Off Point number -0.5
onValue On Value number 1
offValue Off Value number 0

Anwendungsbeispiele

Zweipunkt-Thermostat (Bang-Bang-Regelung)

Heizungssteuerung mit Hysterese:

Fehlersignal → Relay (switchOnPoint: 0.5, switchOffPoint: -0.5, onValue: 1, offValue: 0) → Heizkessel

Schmitt-Trigger zur Rauschunterdrückung

Bereinigen eines verrauschten Sensorsignals in ein stabiles Binärsignal.

Hinweise & Best Practices

  • Zustandsspeicher: Das Relais besitzt ein internes Zustandsgedächtnis und wechselt seinen Zustand erst beim Überschreiten der jeweiligen Schwellen.
  • Rauschimmunität: Ein breiteres Hystereseband erhöht die Störfestigkeit gegenüber verrauschten Sensorsignalen.
  • Invertierte Logik: Vertauschen von onValue und offValue erzeugt ein invertierendes Relais (Ruhekontakt).

Verwandte Blöcke

  • Comparator: Einfacher Schwellenwertvergleich ohne Hysterese
  • DeadZone: Kontinuierliche Nichtlinearität (Totzone)
  • Switch: Signalumschalter auf Basis eines Steuereingangs