Matematické kanály

Výpočet matematických kanálů HSDL se provádí za běhu, ihned poté, co jsou data sejmuta. Matematické kanály mohou k výpočtu využít až 5 měřených, kamerových nebo jiných matematických kanálů. Použité vzorce mohou obsahovat běžné algebraické operátory a funkce. Kromě toho, může být na vstupní kanál aplikován konfigurovatelný digitální filtr. Výsledek matematického kanálu může být buď uložen v novém matematickém kanálu nebo může být přepsána původní hodnota vybraného měřeného vstupního kanálu. Syntaxe vzorce matematického kanálu je podobná běžné notaci matematických vzorců, částečně založená na ANSI C.

Matematický kanál - operátory

Vzorce matematických kanálů mohou obsahovat libovolnou kombinaci následujících operátorů, pokud jsou v souladu s obecnými algebraickými pravidly. Výsledky operací jsou interně uloženy jako 64-bitový typ s plovoucí řádkovou čárkou.

Operátor Popis Výsledek Příklady Příklady vysvětlení
^ Mocnina X a^2
a^0.5
Na druhou
* Násobení a * b
a * 4
a krát b
a krát 4
/ Dělení a / b
a / 3.25
a děleno b
a děleno 3.25
+ Sčítání a + b
a + 0.1
a plus b
a plus 0.1
- Odčítání a – b a mínus b
> Větší 1 pokud je větší
0 pokud není větší
a > 0
a > b
a je větší než 50
a je větší než b
>= Větší nebo rovno 1 pokud je vetší nebo rovno
0 pokud není vetší nebo rovno
a =7.8
a =b
a je vetší nebo rovno 7.8
a větší nebo rovno b
< Menší 1 je menší
0 pokud není menší
a < 4 a je menší než 4
<= Menší nebo rovno 1 pokud je menší nebo rovno
0 pokud není menší nebo rovno
a <= b a je menší nebo rovno b
== Rovno 1 je rovno
0 není rovno
a==b a je rovno b
!= Není rovno 1 není rovno
0 je rovno
a!=300 a není rovno 300
AND Logické násobení 1 pokud jsou oba operandy nenulové
0 když kterýkoli operand je nenulový
a AND b a a zároveň b
OR Logické sčítání 1 pokud je kterýkoli operand nenulový
0 když oba operátory jsou nulové
a OR b  a nebo b
NOT Negace 1 pokud je hodnota obou operandů 0
0 pokud není hodnota obou operandů 0
NOT (a) negace a

Matematický kanál - funkce

Vzorce matematických kanálů mohou obsahovat libovolnou kombinaci následujících funkcí, pokud jsou v souladu s obecnými algebraickými pravidly. Výsledky operací jsou interně uloženy jako 64-bitový typ s plovoucí řádkovou čárkou.

Funkce Popis Příklady Příklady vysvětlení
abs Absolutní hodnota abs(a) Absolutní hodnota a
sin Sinus, argument v radiánech sin(a) Sinus a
cos Cosinus, argument v radiánech cos(a) Cosinus a
tan Tangens, argument v radiánech tan(a) Tangens a
asin Arcus Sinus, výsledek v radiánech asin(a) Arcus Sinus a
acos Arcus Cosinus, výsledek v radiánech acos(a) Arcus Cosinus a
atan Arcus Tangens, výsledek v radiánech atan(a) Arcus Tangens a
exp e umocněno na x exp(a) Eulerovo číslo umocněno na a
ln Přirozený logaritmus ln(a) Přirozený logaritmus a
log Desítkový logaritmus log(a) Desítkový logaritmus a
sign Znaménko
vrací 1 pro kladná čísla
vrací 0 pro hodnotu 0
vrací -1 pro záporná čísla
sign(a) Znaménko a
sqrt Druhá odmocnina sqrt(a) Druhá odmocnina z a
pi Pi (3.14159) násobek Ludolfova čísla pi(a) Pi krát a

 

Příklady vzorců matematických kanálů

(a + b + c)/3 Průměr ze tří kanálů
(a > 350) OR b A je větší než 350, nebo B je v logické 1
a AND b AND c Logický součin 3 vstupů
sqrt(a/2+exp(b*7.24))

Matematický vzorec může obsahovat libovolný počet mezer mezi jeho prvky, s cílem zlepšit srozumitelnost vzorce. Mezery jsou vnitřně odstraněny před výpočtem.

Digitální filtry

Na vstupní signály je možno aplikovat různé digitální filtry. Každý nakonfigurovaný digitální filtr má pouze jeden vstupní kanál a nemůže být smíchán s operátory či matematickými funkcemi. Dostupné filtry jsou typické IIR a FIR filtry, které mohou být buď navrženy v konfigurační obrazovce, nebo načteny z textového souboru ve formě impulsní odezvy.


Zvláštní případ digitálního filtru je tzv. RMS filtr, jehož výstupem je efektivní hodnota vstupního signálu.
Počet souběžně běžících digitálních filtrů závisí na vzorkovací frekvenci HSDL, počtu koeficientů filtrů a výpočtové zátěži způsobené jinými částmi systému HSDL. Při pokusu o spuštění měření s příliš mnoha filtry, nahrávání se nespustí a uživatel je upozorněn na příliš vysoké využití procesoru.

Další speciální filtry nebo jiné matematické operace mohou být poskytnuty jako zakázkové řešení.