Пилообразный сигнал — компонент. Позволяет генерировать пилообразный сигнал определенного типа по заданным параметрам: амплитуде, частоте и смещению постоянной составляющей.
Внешний вид компонента
Режим проектировщика | Режим оператора |
---|---|
Не имеет |
Параметры:
Входные
- Частота — частота пилообразного сигнала, Гц;
- Уровень — уровень пилообразного сигнала, В;
- Смещение — смещение постоянной составляющей пилообразного сигнала, В;
- Цикличность — число воспроизведений сигнала. Либо постоянное воспроизведение сигнала в цикле, либо его однократное воспроизведение;
- Тип пилы — тип пилообразного сигнала: нарастающий, ниспадающий, треугольный. На рисунках ниже представлены все 3 типа:
Нарастающий тип
(характеризуется интервалом нарастания)Ниспадающий тип Треугольный тип - Вкл\Выкл — включение и выключение генератора.
Выходные
- Канал — канал генератора, сгенерированного по заданным параметрам сигнала.
Настраиваемые свойства:
Частные свойства (в скобках значение, установленное по умолчанию):
- Frequency (100) — частота выходного сигнала;
- Level (1) — амплитуда выходного сигнала, В;
- Shift (0) — смещение постоянной составляющей, В;
- Activate (false) — состояние подачи сигнала (подан или отключен);
- Cyclic (true) — параметр, отвечающий за число воспроизведений сигнала. Либо постоянное воспроизведение сигнала в цикле либо его однократное воспроизведение;
- pilatype (нарастающий) — тип выводимого сигнала (нарастающий, ниспадающий, треугольный);
- Number (0) — номер канала генератора, который необходимо задействовать. Если значения DeviceType и SerialNumber не равны 0, но выбор идёт среди каналов заданного устройства. Если такого устройства в системе нет или значения DeviceType или SerialNumber равны 0, то выбор идёт среди всех доступных каналов всех устройств;
- DeviceType () — тип устройства: ZET 210; ZET 220; ZET 230; ZET 240; ZET017-U2; ZET017-U4/8, генератор которого необходимо задействовать;
- SerialNumber (0) — серийный номер устройства, генератор которого необходимо задействовать.
Программирование
При использовании компонента в сценарии и программируемом компоненте (скрипте) необходимо учитывать диапазоны значений подаваемых на входные ножки компонента, диапазоны значений свойств компонента, а также диапазоны значений параметров методов компонента.
Параметры:
Входные
- Частота — значение выходного значения частоты, Гц (число);
- Уровень — значение амплитуды выходного сигнала, В (число);
- Смещение — значение смещение постоянной составляющей выходного сигнала, В (число);
- Тип пилы — значение типа пилы:
- 0 — нарастающий;
- 1 — ниспадающий;
- 2 — треугольный.
Настраиваемые свойства:
Частные свойства (в скобках значение, установленное по умолчанию):
- VARIANT_BOOL Activate — установка и чтение состояния наличия сигнала:
- true — состояние наличия сигнала включено;
- false — состояние наличия сигнала выключено.
- VARIANT_BOOL Cyclic — установка и чтение цикличности сигнала:
- true — состояние цикличности сигнала включено;
- false — состояние цикличности сигнала выключено.
- BSTR PilaType — установка и чтение типа сигнала: Нарастающий; Ниспадающий; Треугольный (строка);
- LONG Number — установка и чтение номера генератора в системе (от 0 до (количество генераторов — 1));
- BSTR DeviceType — установка типа устройства: ZET 210; ZET 220; ZET 230; ZET 240; ZET017-U2; ZET017-U4/8 (строка);
- LONG SerialNumber — установка и чтение серийного номера устройства (число).
Методы:
- void SetSignal(FLOAT frequency, FLOAT level, FLOAT smeshenie, BOOL bCycle, LONG nPilaType) — устанавливает частоту, уровень и смещение, цикличность и тип пилы;
- void DeleteSignal(void) — останавливает генератор.
Математическое описание
Периодические сигналы – это сигналы, повторяющие сами себя через определенные промежутки времени T. Величина T называется периодом сигнала f(t).
Любой периодический сигнал с периодом T можно представить в виде суммы гармонических сигналов. При этом самая низкая (основная) частота будет равна 1/T. Все остальные частоты составляющих сигнала (гармоник) являются произведениями этой частоты на целые числа.
Если сигнал f(t) является периодическим с периодом T, то его можно представить в виде ряда Фурье:+
Где ω называется основной (угловой) частотой сигнала:
Коэффициенты Фурье an и bn определяются следующими выражениями:
При n=0, 1, 2, …
- Величина
является средним значением сигнала за один период, т.е. постоянной составляющей сигнала. Отметим, что b0 всегда равен нулю.
· Тригонометрическое представление ряда Фурье зависит от значения сигнала в выбранный начальный момент времени t=0.
Кососимметричный треугольный сигнал, постоянная составляющая отсутствует:
Подобные сигналы широко применяются в аппаратуре связи, телевидении, радиолокации. Наиболее часто их используют для создания временной развертки луча в электронно-лучевых трубках осциллографов, телевизоров и т. п. Другой важной областью применения пилообразного напряжения является преобразование напряжения во временной интервал в устройствах фазоимпульсной модуляции сигналов, при сравнении токов и напряжений и при замене напряжения цифровым кодом и т. п.
Пример
Проект в SCADA ZETView
В этой схеме компонент Пилообразный сигнал создает пилообразный сигнал, с параметрами, которые задаются при помощи Селекторов. Для просмотра сгенерированного сигнала служит компонент Многоканальный осциллограф. Дополнительный Селектор позволяет устанавливать тип пилы (нарастающий, ниспадающий, треугольный). Результат работы составленной программы можно увидеть в интерфейсе оператора. Кнопка с фиксацией служит для включения или отключения. Данный компонент используется для создания различных проектов, в том числе таких как акселерометр аналоговый.
Результат работы проекта