如何阻止模拟步骤在给定时间发生？

Question

问题

有没有办法在给定时间内阻止模拟步骤？

例如，即使用户在他的模型中选择了1e-2的模拟步长（固定步模拟），如果他使用我的块，那么模拟步骤将在2.5e-4秒发生？

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上下文

我正在开发一个PWM发生器模块[1]，我的初始方法存在很大问题。为了更好地解释这一点，我绘制了一个简单的图表：

黑色信号是我想要块生成的信号（方波信号，周期T，在D.T秒期间值为1，其中D是0到1之间的常数）。蓝色星号是在模拟步骤时间采样的点（假设固定步骤模拟）。蓝线是块实际生成的，因为在第5次和第6次模拟步骤之前，值1将被保持。

步进时间与信号值的变化的这种不同步引入了信号平均值的误差（因为它将保持比预期的1更多的时间）。在最坏的情况下，这个错误将是s / T，其中s是模拟步长，T是要生成的信号的周期（我可以发布推导，但我不知道如何写这里的方程非常简单）。解决此问题的一种简单方法是减小步长，但这并不总是可行的，具体取决于PWM的周期。

如果有办法强制模拟步骤在0，D.T和T秒发生，那么蓝色和黑色信号的平均值将完全相同。

如果需要更多说明，请说明。提前谢谢。

  

1 - PWM是一个周期性方波信号，在其周期内，保持给定的时间量值为1，其余时间保持为值0，因此具有0到1之间的任意平均值。

Answer 1

正如我在评论中提到的，如果您使用的是固定步长解算器，那么步长在模拟的持续时间内是固定的。因此，您（或用户）需要在开始模拟之前适当地设置它，以确保捕获所有效果。我很害怕没有其他方法可以解决这个问题。

唯一的另一个选择是使用variable-step solver，它将根据系统的动态动态调整步长，并启用过零检测以捕获PWM切换时的精确瞬间。有关过零的更多详细信息，请参阅documentation。