Relay
DiscontinuousRelay 方块(带滞环的继电器 / 施密特触发器)在两个固定的输出值(onValue 与 offValue)之间进行切换。当输入信号上升并超过开启阈值(switchOnPoint)时继电器导通闭合;而只有当输入信号下降并低于关断阈值(switchOffPoint)时继电器才释放断开。
两个阈值之间的差值构成了迟滞回差带宽(Hysteresis Band)。这能有效防止输入传感器存在测量高频噪声时,输出在单一门限附近发生高频频繁跳变抖动(Chattering),广泛用于温控器、压力继电器与位式控制(Bang-Bang 控制)系统。
数学模型
Relay 方块实现如下模型:
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 |
|---|---|---|---|---|
switchOnPoint |
Switch On Point | number | 0.5 |
|
switchOffPoint |
Switch Off Point | number | -0.5 |
|
onValue |
On Value | number | 1 |
|
offValue |
Off Value | number | 0 |
使用示例
双位式温控系统 (Bang-Bang 控制)
带滞环的锅炉加热控制:
误差信号 → Relay (switchOnPoint: 0.5, switchOffPoint: -0.5, onValue: 1, offValue: 0) → 锅炉加热器
施密特触发器抑制输入噪声
将带有高频抖动的模拟传感器信号转换为边缘规整、无抖动的数字二值信号。
说明与最佳实践
- 状态记忆性: 继电器具有内部状态记忆功能,仅当输入越过对侧门限时才改变当前状态。
- 抗噪能力: 迟滞回差带宽越宽,对输入传感器噪声的免疫能力就越强。
- 反相逻辑: 交换
onValue与offValue的数值即可实现常闭型(反相继电器)功能。
相关模块
- Comparator: 无滞环的单阈值比较器
- DeadZone: 连续型死区非线性方块
- Switch: 由外部控制信号驱动的信号选择开关