™Entwicklernetzwerk
(1) Zusammenfassung
(2) Zielsetzung
(3) Technische Spezifikation
Inhaltsverzeichnis:
1 Upgrades des Simplorer-Modells und deren Installationen
2 Zuordnung der Eingangsvariablen zu Abszisse und Ordinate
3 Übersicht zu Teilmodellen und Zuordnung der Ausgangsvariablen
Die Testversion enthält Teile des Modells (siehe Übersicht). Die Teilmodelle sind bezüglich Speicherverbrauch und Rechenzeit nicht optimiert. Der Quellcode dieser Modelle ist verschlüsselt. Die Testversion wird für Voruntersuchungen zu typischen Anwendungen des ADµP™ empfohlen. Es wird erwartet, dass der Anwender in einer angemessenen Frist einen Erprobungsbericht anfertigt und dem ADµP™-Entwicklernetzwerk zur Verfügung stellt. Er kann dazu das Formular für einen Erprobungsbericht verwenden.
Eine Nutzung der Testversion für Aufgabenstellungen aus Forschung und Entwicklung, sowie für Dienstleistungen und zu Veröffentlichungen bedarf einer Genehmigung durch Dr.-Ing. Christian E. Jacob. Die Erlaubnis zur Veröffentlichung von Ergebnissen, die mit der Simplorer-Modellbibliothek Testversion (SMT) gewonnen wurden, wird gewöhnlich unentgeltlich gewährt.
Die frei kopierbare Version enthält Teile des Modells (siehe Übersicht). Die Teilmodelle sind bereits bezüglich Speicherverbrauch und Rechenzeit optimiert. Der Quellcode dieser Modelle ist verschlüsselt. Die freie Version wird für Voruntersuchungen zu typischen Anwendungen des ADµP™ empfohlen. Es wird erwartet, dass der Anwender in einer angemessenen Frist einen Erprobungsbericht anfertigt und dem ADµP™-Entwicklernetzwerk zur Verfügung stellt. Er kann dazu das Formular für einen Erprobungsbericht verwenden.
Eine Nutzung der freien Version für Aufgabenstellungen aus Forschung und Entwicklung, sowie für Dienstleistungen und zu Veröffentlichungen bedarf einer Genehmigung durch Dr.-Ing. Christian E. Jacob. Die Erlaubnis zur Veröffentlichung von Ergebnissen, die mit der Simplorer-Modellbibliothek Testversion (SMF) gewonnen wurden, wird gewöhnlich unentgeltlich gewährt.
Die Standardversion enthält Teilmodelle und das vollständige Modell (Core) des ADµP™ (siehe auch Übersicht). Die Nutzung wird mit Dr.-Ing. Christian E. Jacob vereinbart . Der Quellcode der Modelle ist verschlüsselt.
Die Entwicklerversion enthält Teilmodelle und das vollständige Modell (Core) des ADµP™ mit zusätzlichen Schnittstellen für das Debugging (siehe auch Übersicht). Die Nutzung und Weiterentwicklung erfolgt im Rahmen einer Partnerschaft mit Dr.-Ing. Christian E. Jacob. Der Quellcode der Modelle ist normalerweise nicht verschlüsselt.
Die Test- und frei kopierbaren Versionen können von der Download-Seite des ADµP™-Entwicklernetzwerkes kopiert bzw. installiert werden.
Upgrades auf die Standard- und Entwicklerversionen müssen über den Vertrieb bestellt werden. Verwenden Sie bitte insbesondere für das Upgrade auf die Standardversion das Formular Bestellung der Standardversion (SMS) der Simplorer-Modellbibliothek des ADµP™.
Das Modell des ADµP™ steht ab Simplorer-Version 4.2 zur Verfügung.
Die Datei ADuP_CEJx.sml wird in das Verzeichnis ..\SimplorerX\Lib, die Datei ADuP_CEJ.hlp-Datei in das Verzeichnis ..\SimplorerX\Help und die Beispiele nach ..\SimplorerX\Examples\ADuP kopiert.
Danach wird die Bibliothek aus der Simplorer-Projektverwaltung (Commander) heraus über Programme Model Agent Datei Bibliothek einfügen "ADuP_CEJx.sml-Datei" auswählen dem Programm Simplorer bekannt gemacht.
Der Analog-Digital-Mikroprozessor ADµP™ dient dem Analysieren, Filtern und Transformieren, sowie der Kennwertermittlung und Klassifizierung von Signalen. Er besitzt eine Ereignissteuerung zum Wechsel der Zustände und wird vorzugsweise zur Maschinen-, Fahrzeug- und Aggregatdiagnose, sowie zur Automatischen Spracherkennung eingesetzt.
Ausgehend von diesen Anwendungsschwerpunkten kann der ADµP™ nur Signale mit einer oder mehreren Wechselkomponenten verarbeiten. Wobei die dominierende Schwingung (Harmonische) im kontinuierlichen Eingangssignal c.y bzw. im diskreten Eingangssignal d.y den Wechsel der Zustände des ADµP™ bewirkt. Das bedeutet einerseits, wenn kein Signal mehr anliegt, bleibt der ADµP™ im zuletzt bearbeiteten Zustand stehen. Und andererseits, wenn das Signal wiederkommt wechselt er wieder seine Zustände.
Die Transformationskanäle (TC) h01 ... h99 müssen mit den Ordnungszahlen der Oberschwingungen, die zu transformieren sind, initialisiert werden. Soll ein nahezu vollständiges Spektrum ausgeben werden, gilt für die Eingabe die Reihe h01 := 2, h02 := 3, ..., h99 := 100. Die Simplorer-Teilmodelle sind nur mit der für den jeweiligen Anwendungsfall notwendigen Anzahl an Transformationskanälen (TCs: Grundschwingung _1, erste Oberschwingung _h1, u.s.w.) ausgestattet.
Zwei weitere Eingangsgrößen beeinflussen die Vorhersagewerte für Mittelwert und Periodendauer. Über die Eingangsvariablen kPdV.y_0 und kPdV.T können die Vorhersagewerte ausgehend von der übergeordneten Verarbeitung (Neuronales Netz) vergrößert (kPdV > 1) oder verkleinert (kPdV < 1) werden. Mit kPdV = 1 wird ausschließlich die interne Vorhersage des ADµP™ verwendet.
Die Zuordnung von Eingangsgrößen zu Ordinate und Abszisse wird nachfolgend beschrieben:
<Anfang> <Kapitel 01> <Kapitel 02> <Kapitel 03> <Kapitel 04> <Kapitel 05> <Ende>
Das Signal und deren Zeitbasis müssen in einem orthogonalen Koordinatensystem darstellbar sein. Der Verlauf des Signals c.y (kontinuierlich) bzw. d.y (diskret) wird der Ordinate und die Zeitbasis c.x (kontinuierlich) der Abszisse zugeordnet.
Werden Strukturgrößen verarbeitet, muss eine sinnvolle Darstellung einer Strukturgröße (Ordinate) über einer anderen (Abszisse) gefunden werden. Prinzipiell kann jede vom Anwender in Simplorer eingegebene Variable zugeordnet werden. Allerdings ist hier zu überprüften, ob die Abszissenwerte monoton steigend sind und die Ordinatenwerte (in der gewählten Konstellation der Eingangsgrößen) mindestens einen Wechselanteil ausbilden!
Als Eingangsvariablen für die Abszisse kommen also die Simplorer-Systemvariablen t (Systemzeit) und h (Systemschrittweite) oder verwendete Strukturvariablen in Frage. In den Figuren 01 und 02 werden dazu nachfolgende Größen auf der Abszisse definiert:
| c.x, t | Kontinuierliche Abszissenwerte (letzter Schritt) | ||
| oc.x | Alter kontinuierlicher Abszissenwert (vorletzter Schritt) | ||
| c.Sx, c.Dx, h | Kontinuierliche (nichtkonstante) Abszissenschritte |
Als Systemvariable für die Abszisse werden c.x (kontinuierlicher Abszissenwert) und c.Dx (nichtkonstanter kontinuierlicher Abszissenschritt) entsprechend Figur 1 verwendet.
Fig. 01: 
Als Systemvariable sind c.x (Abszissenwert) und c.Dx (Abszissenschritt) vorgeben. Beiden Größen müssen in Simplorer-Anwendungen mit
c.x := t (Systemzeit) und
c.Dx := h (Systemschrittweite)
belegt sein.
Es werden automatisch t als Systemzeit und h als Systemschrittweite verwendet. Es müssen dazu keine Zuordnungen am Modellrand getroffen werden.
Alle Simplorer-Strukturvariablen können entsprechend Figur 2 als Abszissen-Variablen c.x (Abszissenwert) verwendet werden.
Fig. 02: 
Es wird nur die Strukturvariable
c.x := Strukturvariable
als monoton steigender Wert übergeben. Die Schrittweite der Strukturvariablen c.Sx wird vom Modell selbst berechnet.
Es wird nur die Schrittweite der Strukturvariablen
c.Sx := Schrittweite_Strukturvariable
als positiver Wert übergeben. Der Wert der Strukturvariablen c.x wird intern im Modell aufsummiert.
<Anfang> <Kapitel 01> <Kapitel 02> <Kapitel 03> <Kapitel 04> <Kapitel 05> <Ende>
Das Modell des Analog-Digital-Mikroprozessors (ADµP™) wird in einer Bibliothek von Teilmodellen angeboten. Nicht in jedem Fall wird der volle Funktionsumfang des ADµP™ für das jeweilige Simulationsmodell benötigt. Die Standard- und Entwicklerversionen enthalten natürlich das vollständige Modell (Core) des ADµP™.
Die gewählte Struktur der Bibliothek ermöglicht eine Weiterentwicklung des ADµP™ über einen längeren Zeitraum. Die Bibliothek lässt die globale Suche nach Elementen im Model Agent von Simplorer zu. Aus diesem Grund muss für jedes Teilmodell ein eindeutiger Modellbezeichner definiert werden. Er setzt sich aus folgenden Kürzeln zusammen:
| k | Beeinflussung der Vorhersagemodelle von außen | ||
| h^n | Anzahl der Transformationskanäle (TC) in 2n | ||
| x, xD, xS | Definition der Eingabe der Abszisse (s. Pkt. 2) | ||
| c1y, d1y | Kontinuierliche bzw. diskrete einkanalige Eingangsgröße | ||
| > | Trennzeichen zwischen Ein- und Ausgangskürzeln | ||
| n | Anzahl der Transformationskanäle (TC) in 2(n - 3) | ||
| cXX | Kontinuierliche Ausgangsgröße(n) | ||
| dXX | Diskrete Ausgangsgröße(n) | ||
| XXX | Gemischte kontinuierliche und diskrete Ausgangsgröße(n) |
Der Elementbezeichner lehnt sich an den Modellbezeichner an. Er kann nachträglich von jedem Anwender geändert werden. Ab Simplorer Version 5 können den ADµP™-Elementen Ein- und Ausgangspins zugeordnet werden. Für eben diesen Fall sollte das Symbol vom Anwender den persönlichen Belangen angepasst werden.
Folgende Beispiele zur Nutzung der Simplorer-Bibliothek ADµP™ SMF stehen zum Downloaden bereit:
| Beispiel | Element | Ausgänge | Bezeichnung | Bemerkung | Ver. | Nr. |
| Ereignisse | ||||||
| f1110 | c1y1df | d.f | Frequency_I01 | Frequenz der dominierenden Schwingung | SMF | 4.2.1 |
| bj.synch | SynchSignal_I01 | Synchronisiersignal (inverse) | ||||
| e.stamp | EventStamp_I01 | Ereignisstempel | ||||
| i.CA | NumberOfSamples_I01 | Anzahl aller Abtastungen | ||||
| p.y | PredictionPrecision_I01 | Vorhersagegenauigkeit | ||||
| Filter | ||||||
| f1121 | c1y1cAV | c.y_0 | ContinuousMAV_I01 | Kontinuierlich dargestellter Arithmetischer Mittelwert | SMF | 4.2.1 |
| c.y_y0 | AlternatingComponent_I01 | Kontinuierlicher dargestellter Wechselanteil | ||||
| bj.synch | SynchSignal_I01 | Synchronisiersignal (inverse) | ||||
| e.stamp | EventStamp_I01 | Ereignisstempel | ||||
| i.CA | NumberOfSamples_I01 | Anzahl aller Abtastungen | ||||
| p.y | PredictionPrecision_I01 | Vorhersagegenauigkeit | ||||
| Kenngrößen | ||||||
| f1131 | c1y1dRMS | d.y_r | RMS_Value_I01 | Effektivwert | SMF | 4.2.1 |
| bj.synch | SynchSignal_I01 | Synchronisiersignal (inverse) | ||||
| e.stamp | EventStamp_I01 | Ereignisstempel | ||||
| i.CA | NumberOfSamples_I01 | Anzahl aller Abtastungen | ||||
| p.y | PredictionPrecision_I01 | Vorhersagegenauigkeit | ||||
| f1132 | c1y1dCQ | d.y_r | RMS_Value_I01 | Effektivwert | SMF | 4.2.1 |
| d.y_ra | RMS_AC_Part_I01 | Effektivwert Wechselanteil | ||||
| d.y_KF | FormFactor_I01 | Formfaktor | ||||
| d.y_rg | HarmonicContent_I01 | Schwingungsgehalt | ||||
| d.y_rw | Ripple_I01 | Welligkeit (Effektivwertwelligkeit) | ||||
| d.y_mnw | RippleFactor_I01 | Riffelfaktor/Spitzenwertwelligkeit | ||||
| bj.synch | SynchSignal_I01 | Synchronisiersignal (inverse) | ||||
| e.stamp | EventStamp_I01 | Ereignisstempel | ||||
| i.CA | NumberOfSamples_I01 | Anzahl aller Abtastungen | ||||
| p.y | PredictionPrecision_I01 | Vorhersagegenauigkeit | ||||
| f1233 | c1y2dCQ1 | d.f | Frequency_I01 | Frequenz der dominierenden Schwingung | SMF | 4.2.1 |
| d.y_ra | RMS_AC_Part_I01 | Effektivwert Wechselanteil | ||||
| d.y_1c | FuWaRMS_Value_I01 | Effektivwert der Grundschwingung | ||||
| d.y_1g | FuWaContent_I01 | Grundschwingungsgehalt | ||||
| d.y_1w | RippleAC_I01 | Welligkeit der Wechselgröße | ||||
| d.y_1k | DistortionFactor_I01 | Oberschwingungsgehalt/Klirrfaktor | ||||
