CN110826292B - 一种数字控制的可视化图形化辅助分析方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种数字控制的可视化图形化辅助分析方法，包括以下步骤：确定出一个控制DSP，将控制DSP与调试分析软件进行实时通讯；定义好数据通道，然后选择数据通道；将数据通道内一个时间段内的连续波形数据上传至调试分析软件，利用调试分析软件进行显示；将连续波形数据中正负最大值进行单独显示；将直流分量剔除，把信号的交流分量显示出来，用于调试分析；本发明方法通过在一段连续的时间内将据按照控制节拍截取出来，并通过通讯口发送到电脑上，电脑上安装一个专用软件，将这些数据图形化显示出来，能够将原先数字化控制中不能直接观察测量的各个数据和寄存器就可以直接转换成可视的图形信号，可以辅助技术人员大大提高工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及数字化控制技术领域，尤其涉及一种数字控制的可视化图形化辅助分析方法。
背景技术
随着微电子和数字技术的发展，现代CPU的性能成指数倍提升。在电力电子领域，现在很多逆变器或其他功率变换电路都采用了全数字化控制。采用数字化控制具有电路简单、可采用模拟电路很难实现的复杂算法、可实现智能化管理、可以很方便的进行性能升级等优点，
但是采用数字化控制后，所有的检测、运算、控制等各个环节的中间变量和结果都存储在CPU的内部RAM中，变成内部寄存器里面的一个个千变万化的数据。
CPU就像一个黑匣子一样把这些数据包在里面看不见，摸不着，不像硬件电路可以使用示波器等仪器直接观察其波形的变化趋势和大小。对于开发、调试、生产和维护等环节的技术人员来说，很难观察到CPU内部的工作细节。当机器出现问题时，给故障定位和分析会带来很大的不便。例如：在电力电子的各种转换电路，如逆变、PFC、BOOST等，其电路的性能指标和稳定性受很多因素的影响。
在大规模生产中，难免会出现少部分机器有各种各样的问题和故障，这些故障有可能是AD采样收到了干扰引起，也有可能是哪个器件的参数漂移导致，甚至有可能是刚好触发了控制软件的某个BUG导致。如果不能观察DSP内部各个相关数据的连续变化波形去分析，那就只能使用排除法，把所有可能导致故障的原因都找出来，并去一一测试、排查。这样会费时费力，效率低下。而且使用排除法还不一定能找出真正的问题，因此，本发明提出一种数字控制的可视化图形化辅助分析方法，以解决现有技术中的不足之处。
发明内容
针对上述问题，本发明提出一种数字控制的可视化图形化辅助分析方法，本发明方法通过在一段连续的时间内将据按照控制节拍截取出来，并通过通讯口发送到电脑上，电脑上安装一个专用软件，将这些数据图形化显示出来，让技术人员进行分析，能够将原先数字化控制中不能直接观察测量的各个数据和寄存器就可以直接转换成可视的图形信号，可以辅助技术人员大大提高工作效率。
本发明提出一种数字控制的可视化图形化辅助分析方法，包括以下步骤：
步骤一：对于由多个DSP构成的系统，首先确定出一个控制DSP，将电路中的控制DSP与电脑的专用调试分析软件进行实时通讯；
步骤二：根据应用和算法的需要事先定义好数据通道，然后选择数据通道；
步骤三：利用多个DSP将数据通道内一个时间段内的连续波形数据上传至调试分析软件，利用调试分析软件将连续波形数据转换为图像进行显示；
步骤四：利用调试分析软件将连续波形数据中正负最大值进行单独显示；
步骤五：在调试分析软件界面选择“交流耦合”，将直流分量剔除，把信号的交流分量显示出来，用于调试分析。
进一步改进在于：所述步骤二中的数据通道为模拟量、数字量或算法中各个控制和反馈环节的输入输出量中的任意一种或多种。
进一步改进在于：所述步骤三中当数据通道为模拟量时，模拟量具体为电压、电流。
进一步改进在于：所述步骤三中当数据通道为当所述数据通道为数字量时，数字量具体为IO口的输入输出波形。
进一步改进在于：所述步骤三中当需要获取某个点数据时，可以直接点击调试分析软件界面的波形中的点进行数据获取。
进一步改进在于：所述步骤三中当需要获取某个点数据时，还可以在调试分析软件界面的“跟踪点”文本框内输入数据的序号，然后在调试分析软件界面的“follow”中查看该数据的具体数值。
本发明的有益效果为：本发明方法通过在一段连续的时间内将据按照控制节拍截取出来，并通过通讯口发送到电脑上，电脑上安装一个专用软件，将这些数据图形化显示出来，让技术人员进行分析，能够将原先数字化控制中不能直接观察测量的各个数据和寄存器就可以直接转换成可视的图形信号，可以辅助技术人员大大提高工作效率。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明做进一步详述，本实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
一种数字控制的可视化图形化辅助分析方法，包括以下步骤：
步骤一：对于由多个DSP构成的系统，首先确定出一个控制DSP，将电路中的控制DSP与电脑的专用调试分析软件进行实时通讯；
步骤二：根据应用和算法的需要事先定义好数据通道，然后选择数据通道，数据通道为模拟量、数字量或算法中各个控制和反馈环节的输入输出量中的任意一种或多种；当数据通道为模拟量时，模拟量具体为电压、电流；当数据通道为当所述数据通道为数字量时，数字量具体为IO口的输入输出波形，例如选择就包含了逆变控制DSP的AD通道波形（模拟信号），IO口的输入输出波形（数字信号），控制算法内各个环节的波形作为数据通道；
步骤三：利用多个DSP将数据通道内一个时间段内的连续波形数据上传至调试分析软件，利用调试分析软件将连续波形数据转换为图像进行显示，当需要获取某个点数据时，可以直接点击调试分析软件界面的波形中的点进行数据获取；还可以在调试分析软件界面的“跟踪点”文本框内输入数据的序号，然后在调试分析软件界面的“follow”中查看该数据的具体数值；
步骤四：利用调试分析软件将连续波形数据中正负最大值进行单独显示；
步骤五：在调试分析软件界面选择“交流耦合”，将直流分量剔除，把信号的交流分量显示出来，用于调试分析。
本发明方法通过在一段连续的时间内将据按照控制节拍截取出来，并通过通讯口发送到电脑上，电脑上安装一个专用软件，将这些数据图形化显示出来，让技术人员进行分析，能够将原先数字化控制中不能直接观察测量的各个数据和寄存器就可以直接转换成可视的图形信号，可以辅助技术人员大大提高工作效率。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (4)
1.一种数字控制的可视化图形化辅助分析方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：对于由多个DSP构成的系统，首先确定出一个控制DSP，将电路中的控制DSP与电脑的专用调试分析软件进行实时通讯；
步骤二：根据应用和算法的需要事先定义好数据通道，然后选择数据通道；
步骤三：利用多个DSP将数据通道内一个时间段内的连续波形数据上传至调试分析软件，利用调试分析软件将连续波形数据转换为图像进行显示；
当需要获取某个点数据时，直接点击调试分析软件界面的波形中的点进行数据获取，还能在调试分析软件界面的“跟踪点”文本框内输入数据的序号，然后在调试分析软件界面的“follow”中查看该数据的具体数值；
步骤四：利用调试分析软件将连续波形数据中正负最大值进行单独显示；
步骤五：在调试分析软件界面选择“交流耦合”，将直流分量剔除，把信号的交流分量显示出来，用于调试分析。
2.根据权利要求1所述的一种数字控制的可视化图形化辅助分析方法，其特征在于：所述步骤二中的数据通道为模拟量、数字量或算法中各个控制和反馈环节的输入输出量中的任意一种或多种。
3.根据权利要求2所述的一种数字控制的可视化图形化辅助分析方法，其特征在于：所述步骤二中当数据通道为模拟量时，模拟量具体为电压、电流。
4.根据权利要求2所述的一种数字控制的可视化图形化辅助分析方法，其特征在于：所述步骤二中当所述数据通道为数字量时，数字量具体为IO口的输入输出波形。
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