Filter Express VI Spécifie les types de filtres à utiliser: lowpass, highpass, bandpass, bandoutage ou lissage. La valeur par défaut est Lowpass. Contient les options suivantes: Fréquence de coupure (Hz) 8212 Spécifie la fréquence de coupure du filtre. Cette option n'est disponible que lorsque vous sélectionnez Lowpass ou Highpass dans le menu déroulant Type de filtrage. La valeur par défaut est 100. Fréquence de coupure basse (Hz) 8212 Spécifie la fréquence de coupure basse du filtre. La fréquence de coupure basse (Hz) doit être inférieure à la fréquence de coupure élevée (Hz) et respecter le critère de Nyquist. La valeur par défaut est 100. Cette option n'est disponible que lorsque vous sélectionnez Bandpass ou Bandstop dans le menu déroulant Type de filtrage. Fréquence de coupure élevée (Hz) 8212 Spécifie la fréquence de coupure élevée du filtre. La fréquence de coupure élevée (Hz) doit être supérieure à la fréquence de coupure basse (Hz) et respecter le critère de Nyquist. La valeur par défaut est 400. Cette option n'est disponible que lorsque vous sélectionnez Bandpass ou Bandstop dans le menu déroulant Type de filtrage. Filtre à réponse impulsionnelle finie (FIR) 8212Créate un filtre FIR. Qui ne dépend que des entrées actuelles et passées. Etant donné que le filtre ne dépend pas de sorties passées, la réponse impulsionnelle décroît à zéro dans un temps fini. Comme les filtres FIR renvoient une réponse en phase linéaire, utilisez des filtres FIR pour les applications qui nécessitent des réponses en phase linéaire. Taps 8212 Spécifie le nombre total de coefficients FIR qui doivent être supérieurs à zéro. La valeur par défaut est 29. Cette option n'est disponible que lorsque vous sélectionnez l'option Filtre de réponse impulsionnelle finie (FIR). En augmentant la valeur de Taps, la transition entre la bande passante et la bande stop devient plus forte. Cependant, à mesure que la valeur de Taps augmente, la vitesse de traitement devient plus lente. Filtre à réponse impulsionnelle infinie (IIR) 8212Créé un filtre IIR qui est un filtre numérique avec des réponses impulsionnelles qui peuvent théoriquement être infinies en longueur ou en durée. Topologie 8212Définit le type de conception du filtre. Vous pouvez créer soit un Butterworth, Chebyshev, Inverse Chebyshev, Elliptic, ou Bessel filtre design. Cette option n'est disponible que lorsque vous sélectionnez l'option Filtre de réponse impulsionnelle infinie (IIR). La valeur par défaut est Butterworth. Ordre 8212L'ordre du filtre IIR, qui doit être supérieur à zéro. Cette option n'est disponible que lorsque vous sélectionnez l'option Filtre de réponse impulsionnelle infinie (IIR). La valeur par défaut est 3. En augmentant la valeur de l'ordre, la transition entre la bande passante et la bande d'arrêt devient plus forte. Cependant, à mesure que la valeur de l'ordre augmente, la vitesse de traitement devient plus lente et le nombre de points déformés au début du signal augmente. Moyenne mobile 8212Yields seulement (FIR) coefficients. Cette option n'est disponible que lorsque vous sélectionnez Lissage dans le menu déroulant Type de filtrage. Rectangulaire 8212 Spécifie que tous les échantillons dans la fenêtre de moyenne mobile sont pondérés également dans le calcul de chaque échantillon de sortie lissé. Cette option n'est disponible que lorsque vous sélectionnez Lissage dans le menu déroulant Type de filtrage et l'option Moyenne mobile. Triangulaire 8212Spécifie que la fenêtre de pondération mobile appliquée aux échantillons est triangulaire avec le pic centré au milieu de la fenêtre, descendant symétriquement des deux côtés de l'échantillon central. Cette option n'est disponible que lorsque vous sélectionnez Lissage dans le menu déroulant Type de filtrage et l'option Moyenne mobile. Demi-largeur de la moyenne mobile 8212 Spécifie la demi-largeur de la fenêtre de moyenne mobile dans les échantillons. La valeur par défaut est 1. Pour une demi-largeur de moyenne mobile de M, la largeur totale de la fenêtre de moyenne mobile est N 1 2M échantillons. Par conséquent, toute la largeur N est toujours un nombre impair d'échantillons. Cette option n'est disponible que lorsque vous sélectionnez Lissage dans le menu déroulant Type de filtrage et l'option Moyenne mobile. Exponentiel 8212Effets des coefficients IIR de premier ordre. Cette option n'est disponible que lorsque vous sélectionnez Lissage dans le menu déroulant Type de filtrage. Constante de temps de la moyenne exponentielle 8212 Spécifie la constante de temps du filtre de pondération exponentielle en secondes. La valeur par défaut est 0.001. Cette option n'est disponible que lorsque vous sélectionnez Lissage dans le menu déroulant Type de filtrage et l'option Exponentielle. Affiche le signal d'entrée. Si vous transmettez des données au VI Express et l'exécutez, Input Signal affiche des données réelles. Si vous fermez et rouvrez le VI Express, le Signal d'entrée affiche des données d'exemple jusqu'à ce que vous exécutiez à nouveau le VI Express. Affiche un aperçu de la mesure. Le graphique Aperçu des résultats indique la valeur de la mesure sélectionnée avec une ligne en pointillés. Si vous connectez des données au VI Express et exécutez le VI, l'aperçu des résultats affiche des données réelles. Si vous fermez et rouvrez le VI Express, l'Aperçu des résultats affiche des exemples de données jusqu'à ce que vous exécutiez de nouveau le VI. Si les valeurs de fréquence de coupure ne sont pas valides, l'Aperçu des résultats n'indique pas de données valides. Contient les options suivantes: Remarque La modification des options dans la section Mode d'affichage n'affecte pas le comportement du filtre Express VI. Utilisez les options Mode de visualisation pour visualiser ce que le filtre fait pour le signal. LabVIEW n'enregistre pas ces options lorsque vous fermez la boîte de dialogue de configuration. Signaux 8212 Affiche la réponse du filtre en tant que signaux réels. Afficher en tant que spectre 8212 Spécifie s'il faut afficher les signaux réels de la réponse du filtre en tant que spectre de fréquences ou laisser l'affichage comme un affichage basé sur le temps. L'affichage de fréquence est utile pour voir comment le filtre affecte les différentes composantes de fréquence du signal. La valeur par défaut est d'afficher la réponse du filtre comme un affichage basé sur le temps. Cette option n'est disponible que lorsque vous sélectionnez l'option Signaux. Fonction de transfert 8212 Affiche la réponse du filtre en tant que fonction de transfert. Contient les options suivantes: Magnitude en dB 8212Présente la réponse de magnitude du filtre en décibels. Fréquence dans log 8212Présente la réponse en fréquence du filtre sur une échelle logarithmique. Affiche la réponse en amplitude du filtre. Cet affichage n'est disponible que lorsque vous réglez le mode d'affichage sur la fonction Transfert. Affiche la réponse de phase du filtre. Cet affichage n'est disponible que lorsque vous réglez le mode de visualisation sur la fonction de transfert. Calcul de la moyenne mobile Ce calcul calcule et affiche la moyenne mobile à l'aide d'un nombre présélectionné. Tout d'abord, le VI initialise deux registres à décalage. Le registre à décalage supérieur est initialisé avec un élément, puis ajoute continuellement la valeur précédente avec la nouvelle valeur. Ce registre à décalage conserve le total des dernières mesures x. Après avoir divisé les résultats de la fonction d'ajout avec la valeur présélectionnée, le VI calcule la valeur moyenne mobile. Le registre à décalage inférieur contient un tableau de dimension moyenne. Ce registre à décalage conserve toutes les valeurs de la mesure. La fonction de remplacement remplace la nouvelle valeur après chaque boucle. Ce VI est très efficace et rapide car il utilise la fonction replace element dans la boucle while et il initialise le tableau avant qu'il entre dans la boucle. Ce VI a été créé dans LabVIEW 6.1. Bookmark and Share Share Qu'est-ce que le module LabVIEW MathScript de NI LabVIEW Date de publication: 12, 2011 14 3,57 5 Imprimer LabVIEW MathScript RT est un module complémentaire pour LabVIEW Full et Professional Development Systems. Il est conçu pour ajouter nativement le traitement de texte, l'analyse et les mathématiques dans l'environnement de développement graphique de LabVIEW. Avec plus de 800 fonctions intégrées, LabVIEW MathScript RT vous permet d'exécuter vos fichiers. m existants ou de les créer à partir de zéro. Grâce à cette solution native pour les mathématiques textuelles, vous pouvez combiner la programmation graphique et textuelle dans LabVIEW car le moteur textuel fait partie de l'environnement LabVIEW. Avec LabVIEW MathScript RT, vous pouvez choisir si la programmation graphique ou textuelle est la plus appropriée pour chaque aspect de votre application. Table des matières 1. Terminologie principale Module MathScript RT Le module LabVIEW MathScript RT est le produit complémentaire pour le système de développement LabVIEW et contient les technologies répertoriées ci-dessous. MathScript MathScript est le moteur qui accepte la syntaxe générale du fichier. m et le traduit dans le langage G de LabVIEW. Le moteur MathScript effectue une grande partie du travail en coulisses décrit plus loin dans cet article. Fenêtre MathScript Interactive La fenêtre MathScript Interactive est l'une des deux méthodes d'interaction avec le moteur MathScript. Il s'agit d'une fenêtre flottante accessible depuis la barre d'outils LabVIEW et destinée au développement de vos fichiers. m. MathScript Node Le nœud MathScript est l'autre méthode pour interagir avec le moteur MathScript. Le nœud MathScript est une structure sur le diagramme de LabVIEW et est accessible à partir de la palette des fonctions. Bien que suffisamment utile pour développer vos fichiers. m, la fonction principale du nœud MathScript est d'exécuter vos fichiers. m en ligne avec le code LabVIEW G. 2. Pourquoi devriez-vous utiliser le module MathScript RT La question que vous posez avec chaque produit que vous rencontrez est: Pourquoi devrais-je utiliser ce produit? Les sections suivantes décrivent plusieurs des principaux avantages de l'utilisation du module MathScript RT. MathScript fournit une approche alternative pour développer des algorithmes mathématiques La programmation G est réalisée par le câblage d'icônes graphiques sur un diagramme, qui est ensuite compilé directement au code machine afin que les processeurs informatiques puissent l'exécuter. Cette approche s'harmonise avec la façon dont la plupart des scientifiques et ingénieurs s'attaquent mentalement à leurs problèmes (comme dans le sens d'une solution sur un tableau blanc). Bien que intuitive et graphique, cette approche peut compliquer le développement d'algorithmes mathématiques en raison de la nature graphique. Considérons la Figure 1: Figure 1. Le code G exécute ce qui semble être une équation complexe. Math mathématique est une approche alternative à la programmation dans l'environnement de développement graphique de LabVIEW. Même sans savoir quelle syntaxe le code utilise, il est beaucoup plus intuitif de voir la figure 2. Figure 2. Le code MathScript calcule l'équation quadratique. Dans les deux cas, le code calcule l'équation quadratique. C'est beaucoup plus clair dans la syntaxe textuelle. Dans la plupart des algorithmes purement mathématiques, ou des calculs de type équation, il est beaucoup moins coûteux dans le temps, la complication et l'espace de diagramme à utiliser mathématiques textuelles. MathScript vous permet de réutiliser vos fichiers. m existants sans devoir les réécrire. Simplifier La réutilisation des adresses IP devient rapidement un must-have dans n'importe quelle application logicielle moderne. Chaque environnement logiciel a des forces et des faiblesses par rapport aux autres, et l'utilisateur occasionnel d'aujourd'hui est beaucoup plus habile à utiliser plusieurs applications au sein d'une même application. La plupart des environnements de fichiers. m, tels que MathWorks Inc. MATLAB et Digiteo Scilab, sont de grands outils pour le développement d'algorithmes. Le fichier. m est devenu une syntaxe générale utilisée par de nombreux environnements différents. Comme avec de nombreuses entreprises, vous avez probablement une bibliothèque d'IP que vous (ou quelqu'un d'autre à votre entreprise) avez passé des années à développer et à perfectionner. Il n'y a aucune raison de réimplémenter cette IP dans une autre langue. Le module LabVIEW MathScript RT vous permet d'importer simplement vos fichiers. m existants et de les exécuter dans le cadre de votre programme LabVIEW. Figure 3. Utilisez le nœud MathScript pour importer vos fichiers. m existants pour les utiliser avec LabVIEW. Étant donné que MathScript est originaire de LabVIEW, vous n'avez pas besoin d'avoir le logiciel tiers sur l'ordinateur qui exécute votre application. C'est un grand avantage lorsque vous essayez de déployer votre IP sur une machine dédiée à l'application déployée, une solution compacte ou un matériel embarqué. MathScript vous permet d'effectuer votre analyse pendant que vous acquérez vos données Les données brutes du monde réel ne transmettent pas toujours immédiatement des informations utiles. Habituellement, vous devez transformer le signal, supprimer les perturbations sonores, corriger les données corrompues par un équipement défectueux ou compenser les effets environnementaux tels que la température et l'humidité. Pour cette raison, le traitement du signal, qui est l'analyse, l'interprétation et la manipulation des signaux, est un besoin fondamental dans pratiquement toutes les applications d'ingénierie. La plupart des fournisseurs de matériel d'acquisition de données fournissent une sorte d'interface pour vous donner la possibilité d'acquérir et d'enregistrer vos données dans un fichier. Que cette interface soit un produit logiciel propriétaire ou une DLL avec des appels de fonction de ANSI C ou C, le processus est généralement trivial pour un programmeur expérimenté. De même, la plupart des paquets mathématiques fournissent les fonctions intégrées nécessaires pour analyser entièrement vos données, que cela nécessite un filtrage, des transformations ou une réduction du bruit. Cependant, le problème réside généralement dans le mouvement des données entre ces applications. C'est parce que vous ne pouvez effectivement effectuer l'analyse du signal pendant que vous êtes l'acquisition du signal. Cela peut paraître trivial, mais il est nécessaire lorsque vous devez effectuer des actions basées sur les résultats de cette analyse ou corréler les anomalies dans les données avec les événements dans le monde réel. Le module LabVIEW MathScript RT vous permet de combiner vos fichiers. m en ligne avec l'acquisition de données, ce qui signifie que votre analyse se fait au fur et à mesure que vous achetez les données, en fournissant des résultats en temps réel. Considérez la figure 4: Figure 4. L'analyse en ligne fournit les résultats de votre analyse comme vous l'acquisition de vos données. Dans ce cas, l'application effectue une mesure simple de transformée de Fourier rapide (FFT) sur une sinusoïde acquise. S'il s'agissait du signal de vibration de la machine tournante, la source du signal de vibration pourrait être déterminée simplement en se basant sur l'ordre entier du pic FFT. La réalisation de l'analyse à mesure que les données sont acquises élimine la nécessité de déplacer des données entre des outils incompatibles. Comme l'analyse IP existe déjà dans un fichier. m, elle est incorporée dans LabVIEW avec le nœud MathScript. Examinez la figure 5: Figure 5. Avec MathScript, vous pouvez importer votre IP existante pour effectuer une analyse en ligne au fur et à mesure que vous acquérez les données. En plaçant le nœud MathScript sur le diagramme et en câblant vos données acquises, l'analyse se fait au fur et à mesure que les données sont acquises, ce qui vous permet d'économiser du temps et des ressources précieuses. LabVIEW fournit une connectivité matérielle native En tant que module complémentaire pour l'environnement de développement LabVIEW, le module MathScript RT prend beaucoup des avantages que l'environnement de développement graphique LabVIEW fournit et les étend au développement de fichiers. m. Depuis plus de 20 ans, les ingénieurs et les scientifiques ont utilisé LabVIEW pour interfacer avec les appareils de mesure et de contrôle. LabVIEW s'intègre parfaitement à des milliers de périphériques matériels différents et aide à économiser du temps de développement grâce à des fonctions pratiques et à un cadre de programmation cohérent pour tout le matériel. Le module MathScript RT étend cette interface matérielle simplifiée à vous lors du développement de vos fichiers. m. LabVIEW fournit une interface graphique intégrée pour vos fichiers. m Un défi que les utilisateurs des environnements de fichiers. m traditionnels sont confrontés est le développement d'interfaces utilisateur graphiques (GUI). Une interface graphique fournit une interaction supplémentaire au développement d'algorithmes, vous donnant la possibilité d'ajouter un simple bouton ou un curseur pour voir comment votre algorithme répond aux variables variables d'entrée. LabVIEW contient une collection complète de contrôles et d'indicateurs de glisser-déplacer afin que vous puissiez créer rapidement et facilement des interfaces utilisateur pour votre application et visualiser efficacement les résultats sans intégrer des composants tiers ou créer des vues à partir de zéro. L'approche de glisser-déposer rapide ne se fait pas au détriment de la flexibilité. Les utilisateurs puissants peuvent personnaliser les contrôles intégrés via l'Éditeur de contrôle et contrôler par programmation les éléments de l'interface utilisateur afin de créer des expériences utilisateur personnalisées. Examinez la figure 6: 160 Figure 6. Ce fichier. m effectue un filtre de moyenne mobile sur deux sinusoïdes d'entrée. L'ajout d'une interface graphique à ce programme fournirait l'avantage supplémentaire de l'interaction des données. C'est-à-dire, vous pourriez facilement explorer comment l'algorithme répond aux fréquences sinusoïdales variées ou aux longueurs de filtre. Considérez l'IU affichée à la Figure 7: Figure 7. L'ajout d'une interface graphique à votre adresse IP ajoute une interaction de données inestimable et simplifie le développement. Avec cette GUI (qui a pris seulement une question de quelques secondes pour créer), il est beaucoup plus facile d'explorer les mérites de l'algorithme de filtre de moyenne mobile. Vous pouvez simplement faire glisser les curseurs basse et haute fréquence pour voir le changement de résultat sur le graphique en bas à droite. Déploiement de vos fichiers. m personnalisés sur le matériel embarqué Le module MathScript RT de LabVIEW offre la possibilité de déployer des fichiers. m directement sur du matériel en temps réel. Prenez une seconde pour digérer complètement cela. Le module LabVIEW MathScript RT offre la possibilité de déployer des fichiers. m directement sur du matériel en temps réel. Aucun code réécrit. Pas de traduction en ANSI C. Rien de tout cela. C'est une grosse affaire. Ceci est important car il n'existe actuellement aucune autre méthode directe pour le faire. De nombreux scientifiques et ingénieurs développant des algorithmes mathématiques le font dans un des plusieurs environnements de fichiers. m. Un des principaux défis de ces langages de fichiers. m hautement abstraites est qu'ils manquent de certaines caractéristiques clés nécessaires au déploiement du matériel embarqué. Ces langages sont peu typés, ce qui signifie que le type de données d'une variable peut changer au moment de l'exécution sans casting explicite. Bien que cela puisse être précieux dans un environnement de bureau où la mémoire est abondante, la modification dynamique d'un type de données de variables pendant une opération introduit une gigue, ce qui pourrait violer les contraintes temporelles des applications dans un scénario temps réel. L'absence de fonctions explicites de gestion des ressources et de constructions de synchronisation complique davantage le déploiement du matériel embarqué. Lisez ce livre blanc pour savoir comment le module LabVIEW MathScript RT résout ces problèmes et fournit un chemin direct vers le matériel embarqué pour les fichiers. m des utilisateurs, même s'ils ont été développés en dehors de MathScript. Les développeurs peuvent incorporer leurs fichiers. m dans un VI de LabVIEW et les déployer ensuite sur du matériel embarqué comme tout autre VI de LabVIEW. Les étapes de ce processus sont simplifiées par rapport à d'autres environnements et impliquent LabVIEW, le module temps réel et, bien sûr, le module MathScript RT. 3. Comment puis-je utiliser le module MathScript RT Il existe deux méthodes d'utilisation de MathScript. Le premier est la fenêtre MathScript Interactive. Cette fenêtre, accessible à partir du menu Outils, fournit une interface intuitive à MathScript. Avec une interface en ligne de commande et une fenêtre pour créer des fichiers de commandes, la fenêtre interactive MathScript est conçue pour vous aider à développer vos scripts. La seconde méthode utilise MathScript en ligne avec le code graphique LabVIEW. Le nœud MathScript est une structure du diagramme de LabVIEW qui vous permet de mettre le code MathScript textuel en ligne avec G. Vous pouvez définir des entrées et des sorties sur les bordures des noeuds pour transmettre des données entre les deux paradigmes. Le nœud supporte même le débogage avec des étapes simples, des points d'arrêt, la mise en surbrillance de syntaxe et une sonde pour des valeurs intermittentes. Le workflow typique pour développer votre propre script à partir de zéro est d'utiliser la fenêtre MathScript Interactive pour le développement, puis d'exécuter le script parmi le code G à l'aide du nœud MathScript. 4. L'utilisation du module MathScript RT combine les avantages de la programmation graphique et textuelle dans un environnement LabVIEW MathScript RT est un module complémentaire pour les systèmes de développement LabVIEW complet et professionnel. Ce module est conçu pour intégrer nativement du traitement de texte, de l'analyse et des mathématiques dans l'environnement de développement graphique de LabVIEW. Avec plus de 800 fonctions intégrées, LabVIEW MathScript vous permet d'exécuter vos fichiers. m existants ou de les créer à partir de zéro. Grâce à cette solution native pour les mathématiques textuelles, vous pouvez combiner la programmation graphique et textuelle dans LabVIEW car le moteur textuel fait partie de l'environnement LabVIEW. Avec LabVIEW MathScript RT, vous pouvez choisir si la programmation graphique ou textuelle est la plus appropriée pour chaque aspect de votre application.
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