PWMアナライザー
回路図エディタのPWMアナライザコンポーネントの説明
説明
PWMアナライザコンポーネントは、指定されたデジタル入力におけるPWM信号の特徴を抽出します。このコンポーネントは専用のハードウェアユニットに基づいており、デバイスのクロック周波数で動作します。詳細については、各HILデバイスのドキュメント(ハードウェアマニュアルから入手可能)の「IOタイミング」セクションをご覧ください。
PWM信号源として、最大2つのデジタル入力ピンを選択できます。指定された信号ごとに、周波数、デューティサイクル、最小および最大パルス幅の持続時間を取得できます。クロスチャネル解析は、最小および最大デッドタイム測定、または位相シフト解析に利用できます。アクティブロジックは、信号ごとに個別に指定できます。

PWMアナライザ コンポーネントは、PWM信号の最新のPWM周期における周波数とデューティ サイクルを表示します。非反転信号の場合、周期は2つの連続する立ち上がり信号エッジの間隔で定義され、パルス幅は連続する立ち上がり信号エッジと立ち下がり信号エッジの間隔で定義されます。反転信号を測定する場合は、立ち上がりエッジではなく立ち下がりエッジが考慮され、その逆も同様です。PWM信号の周波数とデューティ サイクルの各サンプリング間隔は、コンポーネントの実行速度によって定義されます。PWMアナライザ実行速度の最新のPWM周期における周波数( f )とデューティ サイクル( d )の例を図1に示します。

最小値( min )および最大値( max )出力は、図2に示すように、コンポーネントの実行レート中に発生したPWM信号の最小および最大のパルス幅期間を示します。パルス幅の比較は、各PWM信号周期の終了後に行われ、これらの値は実行レートの終了時にデフォルト値にリセットされます。

図3は、 PWM周期がPWMアナライザの実行速度よりも長い場合の最小および最大パルス幅出力を示しています。時刻t1では、パルス幅出力は最初のPWM周期で測定されたパルス幅を示し、内部の最小および最大カウンタはデフォルト値にリセットされます。t1とt2の間の区間では、終了したPWM周期はなく、デフォルト値と比較できるパルス幅はありません。したがって、時刻t2では、パルス幅出力はデフォルト値を示します。デッドタイムの極値についても同様のことが言えます。
最大パルス幅およびデッドタイムのデフォルト値は 0 ですが、最小パルス幅およびデッドタイムのデフォルト値はデバイスに依存し、表 1に示されています。
HIL402、HIL602+、HIL604 | HIL101 | HIL404、HIL506、HIL606 |
---|---|---|
13.1072ミリ秒 | 19.065ミリ秒 | 14.9796ミリ秒 |

PWMアナライザは、2つの非反転信号について、2つの異なるデッドタイム期間を考慮します。1つは、最初のPWM信号の立ち下がりエッジと2番目のPWM信号の立ち上がりエッジ間のデッドタイム(デッドタイムA)、もう1つは、2番目のPWM信号の立ち下がりエッジと1番目のPWM信号の立ち上がりエッジ間のデッドタイム(デッドタイムB)です。図4は、これらのデッドタイム期間の図解を示しています。

最小および最大デッドタイム出力は、図5に示すように、PWMアナライザの実行レート中に発生した個々のデッドタイム期間の最小値と最大値を示します。デッドタイム期間の比較は、最初のPWM信号の各周期の終了後に実行され、極値は実行レートの終了時にデフォルト値にリセットされます。

位相シフト( ps )出力は、最初のPWM信号の最新の測定周期における2つのPWM信号間の位相シフトを示します。2つの非反転信号の場合、位相シフトは最初のPWM信号の立ち上がりエッジから2番目のPWM信号の次の立ち上がりエッジまで測定されます。位相シフトされたPWM信号は図6に示されています。
ステータス( st )出力は、エラー発生の報告に使用できます。使用されるビットの目的は表2に示されています。位相シフト解析が有効で、いずれかのデジタル入力の信号に対して周期カウンタオーバーフローフラグまたは周期カウンタ非アクティブフラグが立っている場合、つまりステータスビット0、1、4、または5のいずれかがアクティブな場合、位相シフトの値は0に設定されます。
少し | 意味 |
---|---|
0 | 周期カウンタオーバーフローフラグは、デジタル入力ピンのPWM信号の周波数が 入力1 許容範囲を超えている、 , サポートされている最小周波数は100Hzです。このフラグが立っている場合、デジタル入力ピンの信号の周波数とデューティサイクルの値は 入力1 0 に設定されています。 |
1 | 周期カウンタ非アクティブフラグは、デジタル入力ピンのPWM信号の周期が 入力1 0の場合、 このフラグが立っている場合、デジタル入力ピンの信号の周波数とデューティサイクルの値は 入力1 0 に設定されています。 |
2-3 | 予約済み。 |
4 | 周期カウンタオーバーフローフラグは、デジタル入力ピンのPWM信号の周波数が 入力2 許容範囲を超えている、 , サポートされている最小周波数は100Hzです。このフラグが立っている場合、デジタル入力ピンの信号の周波数とデューティサイクルの値は 入力2 0 に設定されています。 |
5 | 周期カウンタ非アクティブフラグは、デジタル入力ピンのPWM信号の周期が 入力2 0の場合、 このフラグが立っている場合、デジタル入力ピンの信号の周波数とデューティサイクルの値は 入力2 0 に設定されています。 |
6-7 | 予約済み。 |
8 | 両方のチャネルが有効になっている場合、異なる周波数フラグがアクティブになり、デジタル入力の2つのPWM信号の周波数が 入力1 そして 入力2 異なる、 測定された周波数が許容範囲を超えない場合、つまり、どちらの信号に対しても周期カウンタ オーバーフロー フラグが発生していない場合。 |
9 | デッド タイム分析が有効になっていて、両方の PWM 信号が同時にアクティブな場合、デッド タイム違反はアクティブになります。 |
10-11 | 予約済み。 |
PWM アナライザは、アナログ/デジタル IO ループバックオプションを使用することで、VHIL 上で実行されるシミュレーションに使用できます。
ポート
- f(アウト)
- 指定されたデジタル入力ピンにおける信号の周波数[Hz]。
- サポートされている型: 実数
- ベクターサポート: はい
- 出力の次元は、指定されたデジタル入力の数によって異なります。 「第2チャネルを有効にする」チェックボックスがオンになっている場合、つまり2つのデジタル入力がPWM信号源として使用されている場合は、出力は2要素のベクトルになります。各要素は、1つのデジタル入力に順番に対応します。それ以外の場合は、スカラーになります。
- 指定されたデジタル入力ピンにおける信号の周波数[Hz]。
- d(アウト)
- 指定されたデジタル入力ピンにおける信号のデューティサイクル[pu]。
- サポートされている型: 実数
- ベクターサポート: はい
- 出力の次元は、指定されたデジタル入力の数によって異なります。 「第2チャネルを有効にする」チェックボックスがオンになっている場合、つまり2つのデジタル入力がPWM信号源として使用されている場合、出力は2要素のベクトルになります。各要素は、1つのデジタル入力に順番に対応します。それ以外の場合は、スカラーになります。
- 指定されたデジタル入力ピンにおける信号のデューティサイクル[pu]。
- 分(アウト)
- 指定されたデジタル入力ピンにおける信号の最小パルス幅(秒)。ポートは、 最小および最大パルス幅出力を有効にする チェックボックスがオンになっています。
- サポートされている型: 実数
- ベクターサポート: はい
- 出力の次元は、指定されたデジタル入力の数によって異なります。 「第2チャネルを有効にする」チェックボックスがオンになっている場合、つまり2つのデジタル入力がPWM信号源として使用されている場合、出力は2要素のベクトルになります。各要素は、1つのデジタル入力に順番に対応します。それ以外の場合は、スカラーになります。
- 指定されたデジタル入力ピンにおける信号の最小パルス幅(秒)。ポートは、 最小および最大パルス幅出力を有効にする チェックボックスがオンになっています。
- 最大(アウト)
- 指定されたデジタル入力ピンにおける信号の最大パルス幅(秒)。ポートは、 最小および最大パルス幅出力を有効にする チェックボックスがオンになっています。
- サポートされている型: 実数
- ベクターサポート: はい
- 出力の次元は、指定されたデジタル入力の数によって異なります。 「第2チャネルを有効にする」チェックボックスがオンになっている場合、つまり2つのデジタル入力がPWM信号源として使用されている場合、出力は2要素のベクトルになります。各要素は、1つのデジタル入力に順番に対応します。それ以外の場合は、スカラーになります。
- 指定されたデジタル入力ピンにおける信号の最大パルス幅(秒)。ポートは、 最小および最大パルス幅出力を有効にする チェックボックスがオンになっています。
- dt< (out)
- 最小デッドタイム値[s]。最初の値は、デジタル入力ピンにおける信号の立ち下がりエッジから発生する期間の最小値である。 入力1 デジタル入力ピンの信号の次の立ち上がりエッジまで 入力22番目の値は、デジタル入力ピンの信号の立ち下がりエッジから発生する周期の最小値です。 入力2 デジタル入力ピンの信号の次の立ち上がりエッジまで 入力12番目のチャネルを有効にすると、ポートが表示されます。 2番目のチャネルを有効にする チェックボックスをオンにし、プロパティ値が クロスチャネル分析 設定されている デッドタイム.
- サポートされている型: 実数
- ベクターサポート: はい
- 出力は 2 要素のベクトルです。
- 最小デッドタイム値[s]。最初の値は、デジタル入力ピンにおける信号の立ち下がりエッジから発生する期間の最小値である。 入力1 デジタル入力ピンの信号の次の立ち上がりエッジまで 入力22番目の値は、デジタル入力ピンの信号の立ち下がりエッジから発生する周期の最小値です。 入力2 デジタル入力ピンの信号の次の立ち上がりエッジまで 入力12番目のチャネルを有効にすると、ポートが表示されます。 2番目のチャネルを有効にする チェックボックスをオンにし、プロパティ値が クロスチャネル分析 設定されている デッドタイム.
- dt> (アウト)
- デッドタイム期間の最大値[秒]。最初の値は、デジタル入力ピンにおける信号の立ち下がりエッジから発生する期間の最大値です。 入力1 デジタル入力ピンの信号の次の立ち上がりエッジまで 入力22番目の値は、デジタル入力ピンの信号の立ち下がりエッジから発生する周期の最大値です。 入力2 デジタル入力ピンの信号の次の立ち上がりエッジまで 入力12番目のチャネルを有効にすると、ポートが表示されます。 2番目のチャネルを有効にする チェックボックスをオンにし、プロパティ値が クロスチャネル分析 設定されている デッドタイム
.
- サポートされている型: 実数
- ベクターサポート: はい
- 出力は 2 要素のベクトルです。
- デッドタイム期間の最大値[秒]。最初の値は、デジタル入力ピンにおける信号の立ち下がりエッジから発生する期間の最大値です。 入力1 デジタル入力ピンの信号の次の立ち上がりエッジまで 入力22番目の値は、デジタル入力ピンの信号の立ち下がりエッジから発生する周期の最大値です。 入力2 デジタル入力ピンの信号の次の立ち上がりエッジまで 入力12番目のチャネルを有効にすると、ポートが表示されます。 2番目のチャネルを有効にする チェックボックスをオンにし、プロパティ値が クロスチャネル分析 設定されている デッドタイム
.
- ps(アウト)
- デジタル入力ピンで指定された信号を基準とした、2つのPWM信号間の位相シフト[°]または[rad] 入力1度数が 角度単位位相値は[
,
]。角度の単位としてラジアンを指定した場合、位相の値は[
,
]。2番目のチャネルを有効にすると、ポートが表示されます。 2番目のチャネルを有効にする チェックボックスをオンにし、プロパティ値が クロスチャネル分析 設定されている
位相シフト.
- サポートされている型: 実数
- ベクターサポート: なし
- デジタル入力ピンで指定された信号を基準とした、2つのPWM信号間の位相シフト[°]または[rad] 入力1度数が 角度単位位相値は[
,
]。角度の単位としてラジアンを指定した場合、位相の値は[
,
]。2番目のチャネルを有効にすると、ポートが表示されます。 2番目のチャネルを有効にする チェックボックスをオンにし、プロパティ値が クロスチャネル分析 設定されている
位相シフト.
- st(アウト)
- ステータス/エラー フラグ。
- サポートされている型: int
- ベクターサポート: なし
- ステータス/エラー フラグ。
一般(タブ)
- 入力1
- PWM 信号 1 のデジタル入力ピン選択: 入力 1 (1..N)。ここで、N は HIL デバイスに依存し、DI ピンの数を表します。
- 入力1ロジック
- 選択したデジタル入力ピン(入力1)におけるPWM信号のアクティブロジック。使用可能なオプションは、非反転信号の場合はアクティブハイ、反転信号の場合はアクティブローです。
- 2番目のチャネルを有効にする
- チェックすると、PWM 信号解析用の追加のデジタル入力ピン (入力 2)の利用が有効になります。
- 入力2
- PWM信号2のデジタル入力ピン選択:入力2(1..N)。ここで、NはHILデバイスに依存し、DIピンの数を表します。このプロパティは、「第2チャネルを有効にする」チェックボックスがオンになっている場合に使用できます。
- 入力2ロジック
- 選択したデジタル入力ピン「入力2」におけるPWM信号のアクティブロジック。非反転信号の場合はアクティブハイ、反転信号の場合はアクティブローを選択できます。このプロパティは、 「第2チャネルを有効にする」チェックボックスがオンになっている場合に使用できます。
- クロスチャネル分析
- クロスチャネル解析の3つのオプション(なし、デッドタイム、位相シフト)から選択します。このプロパティは、「第2チャネルを有効にする」チェックボックスがオンになっている場合に使用できます。
- 角度単位
- 位相シフトの角度単位の選択。位相シフト出力に使用可能な単位は、度とラジアンです。このプロパティは、「第2チャネルを有効にする」チェックボックスがオンで、 「クロスチャネル解析」が「位相シフト」に設定されている場合に使用できます。
- 実行率
- 希望する信号処理実行速度を入力してください。この値は、同じ回路内の他の信号処理コンポーネントと互換性がある必要があります。つまり、回路内で最も速い実行速度の倍数である必要があります。実行速度は最大4つまで指定できます。実行速度の指定には、小数(例:0.001)または指数値(例:1e-3)(秒単位)を使用できます。または、「inherit」と入力すると、入力を受け取るコンポーネントの実行速度に基づいて、コンポーネントに実行速度が割り当てられます。