BlockWerk 文档
≥

Comparator

Logic

比较器(Comparator)方块将输入信号与设定阈值进行比较,并输出二进制布尔结果:若比较条件成立则输出 1(真),否则输出 0(假)。该方块在工业控制中广泛用于阈值超限报警(如过温、过流保护)、过零点检测以及驱动逻辑控制回路。

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数学模型

y={1,if u op threshold0,otherwiseop∈{≥,>,≤,<,=,≠}y = \begin{cases} 1, & \text{if } u \text{ op } \text{threshold} \\ 0, & \text{otherwise} \end{cases} \\ \text{op} \in \{ \ge, >, \le, <, =, \neq \}

输入与输出

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

参数

参数 Label 类型 默认值 描述
operator Operator select >=
threshold Threshold number 0
trueResultMode True Output select constant
trueValue True Constant number 1
falseResultMode False Output select constant
falseValue False Constant number 0

使用示例

温度越限报警控制

监测工业测温传感器,当 T≥60∘CT \ge 60^\circ\text{C} 时启动风扇散热:

温度传感器 → Comparator (op: >=, threshold: 60) → 冷却风扇 (开/关)

过零检测器

检测交流电压正弦波正半周(u>0u > 0):

交流电压 → Comparator (op: >, threshold: 0) → 方波脉冲 (1/0)

说明与最佳实践

  • 纯二进制输出:输出精确的 1.0 或 0.0,无中间过渡态,适配后续数字逻辑处理。
  • 瞬态响应:属于无存储状态的组合逻辑,在当前仿真时间步内瞬间完成判定。
  • 浮点精度保护:等于(=)判定引入 10−910^{-9} 容差,有效避免浮点舍入误差导致的偶发误判。
  • 噪声防抖:若输入信号在阈值附近含有高频噪声,输出可能发生高频抖动跳变;此类工况推荐改用具有回差特性的 Relay(继电器)方块。

相关模块

  • Relay:带迟滞回差的阈值开关,抗噪声干扰
  • Switch:依据比较器逻辑输出进行模拟通道切换
  • LogicGate:组合多个比较器输出的布尔与/或/非逻辑