расчет усредненного значения влажности за час, сутки, месяц

[Klerik88]

Здравствуйте уважаемые форумчане, нужна помощь. На предприятии используем датчик влажности, который посылает мгновенное значение влажности, руководство озадачило выводом усредненного значения влажности за последний час, за неделю и за месяц. Работаю в TiaPortal V14 , еще не совсем освоил работу с программой. Буду благодарен за помощь, может есть у кого пример программы, желательно STL.
Спасибо.

[alxndrch]

Данные которые получает контроллер куда выводятся? Допустим если используется WinCC то в TagLogging есть возможность усреднения значений при логировании, либо это позволяет сделать небольшой скрипт если требуются прямо точные временные рамки.

[Klerik88]

Данные с контроллера выводятся на панель TP700, просто не могу сообразить как сделать накопительное значение влажности в контроллере, либо на панеле, за определенное время. Соответственно потом можно вывести среднее значение. Может полелитесь примером скрипта или кодом программы, который реализует такие функции. Спасибо:)

[NewOrdered]

Klerik88, ну если в общем, то алгоритм такой:
1. Создайте хранилище массива значений: это может быть обычный Global DB нужной длины.
2. Создайте функцию, которая делает приблизительно следующее:
- запись текущего значения в элемент массива
- подсчет среднего арифметического всех элементов массива
- переход к следующему элементу массива

Для написания кода (или адаптации готового кода) вам потребуется хотя бы базовое понимание следующих тем:
- косвенная адресация
- указатели
- циклы LOOP


ИМХО в PLC имеет смысл вести расчет средних значений за период +/- несколько часов максимум.
Расчет статистики за день/неделю/месяц это задача систем верхнего уровня, сервера производственных архивов, например.

[Klerik88]

Большое спасибо, буду разбираться:)

[petr2off]

Можно и без массива, если использовать рекуррентную формулу для среднего
Sn = Sn-1 X (N-1)/N + Xn/N

[Klerik88]

N

Спасибо, Вы не могли бы привести пример кода как использовать данную функцию, я что то не могу сообразить. Я совсем недавно столкнулся с tiaportal.

[petr2off]

Как вариант так.

среднее.docx

[Klerik88]

Спасибо большое:)

[Nicolayy]

Дарю свой функциональный блок. Считает среднее квадратическое (для большинства случаев показывает лучший результат, чем среднее арифметическое). Учитывает знак, т.е. отрицательные числа тоже считает корректно.

FUNCTION_BLOCK "SQRT_Averaging"
{ S7_Optimized_Access := 'FALSE' }
VERSION : 0.1
VAR_INPUT
new_item : Real;
Front : bool; // фронт 1 раз в 100 мс
END_VAR

VAR
curr_count : Int; // текущее кол-во элементов
"time" : Int := 1; // период добавления нового элемента [дс]
"counter" : Int; // счётчик времени
value : Real;
summ : Real;
index : Int;
items : Array[0..9] of Real;
isUseAverage : Bool; // включает/отключает фильтрацию
END_VAR

VAR_TEMP
i : Int;
koef : Real;
END_VAR


BEGIN


IF(#new_item = 999.0 OR #isUseAverage = false) THEN // условно считается, что 999.0 - неправильное показание при обрыве датчика
#curr_count := 0;
#counter := 0;
#value := #new_item;
#summ := 0.0;
#index := 0;
FOR #i := 0 TO 9 BY 1 DO
#items[#i] := 0.0;
END_FOR;
RETURN;
END_IF;

//----------------------------------------------

IF(#new_item >= 0.0) THEN #koef := 1.0;
ELSE #koef := -1.0;
END_IF;

//----------------------------------------------

IF(#Front) THEN
#counter := #counter + 1;
ELSE
RETURN;
END_IF;

IF(#counter >= #time) THEN // если счётчик досчитал
#counter := 0; // сбросить счётчик
IF(#curr_count < 10) THEN // если тек. кол-во элементов еще не достигло заданного
IF(#curr_count <> 0) THEN
#index := #index + 1;
END_IF;
#curr_count := #curr_count + 1; // увеличить тек. кол-во элементов
ELSE // если тек. кол-во элементов равно 10
IF(#index = 9) THEN
#index := 0;
ELSE
#index := #index + 1;
END_IF;
END_IF;
#items[#index] := SQR(IN := #new_item) * #koef; // заменить текущий элемент ^ 2 на новый ^ 2 (с сохранением знака)
FOR #i := 0 TO 9 BY 1 DO
IF(#i = 0) THEN
#summ := 0;
END_IF;
#summ := #summ + #items[#i]; // перерасчёт суммы
END_FOR;
IF(#curr_count >= 2) THEN
IF(#summ >= 0.0) THEN #koef := 1.0;
ELSE #koef := -1.0;
END_IF;
#value := SQRT(IN := ABS(#summ / #curr_count)) * #koef; // расчёт нового выходного значения (с сохранением знака)
ELSE #value := #new_item;
END_IF;
END_IF;

END_FUNCTION_BLOCK

Моя функция рассчитана лишь на 10 значений, поскольку для моих задач надо усреднять значение максимум за 2 - 3 секунды. Функция требует внешней переменной #Front, которая = 1 один раз в 100 мс. Суть в том, что вы сами решаете (переменная #time), как часто будут добавляться новые значения в массив. На основании этого можете рассчитать, за какой период времени будете получать среднее значение. Например, если надо получить среднее за две секунды, то #time должно быть равно 2, т.е. будет происходить добавление нового значения в массив каждые 2x100 = 200 мс.
Если надо усреднять часы и дни, то можно период фронта (#Front) использовать не 100 мс, а бóльший, поскольку очевидно, что точность до 0.1 сек в таком случае не нужна. Касательно массива, то можно его раздуть, сделав не 10, а бóльшее количество значений. Хотя я бы не стал сильно увлекаться таким нерациональным использованием памяти ПЛК, я бы лучше сделал расчет рекурсивным. Т.е. можно создать экземплярный DB, который будет считать среднее за 1 минуту, а уже его значения отправлять в другой DB, который будет считать среднее за 1 час, далее его значения отправлять в DB, где считается среднее за неделю, а уже его показания - в DB, который будет считать за месяц. Как-то так.

[Klerik88]

Ого! Огромное Вам спасибо