LGF_SmoothByPolynomFC (FC / V3.0.1)

Autor: Siemens Digital Industry

Kurzbeschreibung

Diese Funktion berechnet einen Mittelwert anhand eines Polynoms azyklisch.

Zur Glättung wird durch fünf Wertepunkte ein Polynom 3. Grades gelegt. Die Fehlerquadrate der Distanzen zwischen Polynom und realem Wert werden hierbei minimiert. Aus den so gewonnenen Parametern des Polynoms können die geglätteten Werte bestimmt werden.

Die Funktion liest ein Array ein, das geglättet wird. Aus N-Messwerten lassen sich N-4 geglättete Messwerte berechnen. Das Ausgabe-Array enthält im Index (0,1,N-1,N) den Wert 0. Allerdings können Ersatzwerte berechnet werden.

Baustein Schnittstelle


		Ret_Val	Void
		Ret_Val	Void
		error	Bool
		error	Bool
		status	Word
		status	Word
Array[*] of LReal	values		Array[*] of LReal
Array[*] of LReal			Array[*] of LReal
Array[*] of LReal	smoothedValues		Array[*] of LReal
Array[*] of LReal			Array[*] of LReal

Output Parameter

Bezeichner	Datentyp	Beschreibung
Ret_Val	Void	Void - Funktion hat keinen Rückgabewert
error	Bool	FALSE: Kein Fehler TRUE: Während der Ausführung des FB ist ein Fehler aufgetreten
status	Word	16#0000-16#7FFF: Status des FB 16#8000-16#FFFF: Fehleridentifikation (siehe folgende Tabelle)

In/Out Parameter

Bezeichner	Datentyp	Beschreibung
values	Array[*] of LReal	Werte, die in die Glättung eingehen sollen.
smoothedValues	Array[*] of LReal	Die geglätteten Werte.

Status & Error Meldungen

Code / Wert	Bezeichner / Beschreibung
16#0000	STATUS_FINISHED_NO_ERROR Status: Abarbeitung ohne Fehler beendet
16#8400	ERR_ARRAYS_DIFFERENT Fehler: Die Arraygrößen sind nicht gleich. Die Arrays `values` und `smoothedValues` müssen die gleiche Größe besitzen.
16#8401	ERR_NOT_ENOUGH_VALUES Fehler: Nicht genug Werte. Der Baustein benötigt Fünf (5) Werte, um einen geglätteten Wert zu berechnen. Vergrößern Sie das Array am Eingangsparameter `values`. Passen Sie das Array am Ausgangsparameter `smoothedValues` an die neue Größe an.

Funktionsbeschreibung

Das Ausgleichspolynom 3.Grades wird wie folgt berechnet:

\overline{y(n)} = \frac{1}{35} \cdot (-3 \cdot y(n-2) +12 \cdot y(n-1) +17 \cdot y(n) +12 \cdot y(n+1) -3 \cdot y(n+2))

Aus den N-Messwerten lassen sich so N-4 geglättete Messwerte berechnen. Das Ausgabe-Array enthält im Index (0,1, N-1, N) den Wert 0.

Diese "fehlenden" Werte werden mit den folgenden Formalismen berechnet:

\overline{y(n-2)} = \frac{1}{70} \cdot (69 \cdot y(n-2) +4 \cdot y(n-1) -6 \cdot y(n) +4 \cdot y(n+1) -y(n+2)) \overline{y(n-1)} = \frac{2}{70} \cdot (2 \cdot y(n-2) +27 \cdot y(n-1) +12 \cdot y(n) -8 \cdot y(n+1) +2 \cdot y(n+2)) \overline{y(n+1)} = \frac{2}{70} \cdot (2 \cdot y(n-2) -8 \cdot y(n-1) +12 \cdot y(n) +27 \cdot y(n+1) +2 \cdot y(n+2)) \overline{y(n+2)} = \frac{1}{70} \cdot (-y(n-2) +4 \cdot y(n-1) -6 \cdot y(n) +4 \cdot y(n+1) +69 \cdot y(n+2))

Änderungshistorie

Version & Datum		Änderungsbeschreibung
	01.00.00	Siemens Industry Online Support
	23.11.2018	First released version
	01.00.05	Simatic Systems Support
	15.11.2019	Regions, comments and constants are added
	03.00.00	Simatic Systems Support
	23.04.2020	Set version to V3.0.0, harmonize the version of the whole library
	03.00.01	Simatic Systems Support
	06.04.2021	Insert documentation