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Datenvisualisierung – Warum sehen gleich glauben ist

Veröffentlicht: 04.04.2016

Len Gasior, Training Engineer, dSPACE Inc.

Wir alle kennen den Spruch „Ein Bild sagt mehr als tausend Worte“, und dem würde wohl niemand widersprechen. Die Menschheit hat sich über Jahrtausende hinweg entwickelt. Sie geht mit großen Mengen an Informationen um und ist dabei seit jeher auf visuelle Darstellungen wie Diagramme, Karten und Grafiken angewiesen. Dies ist für uns in der heutigen Zeit von entscheidender Bedeutung, um die riesige Menge an Informationen leichter und schneller zu verstehen, anstatt sie vollständig über Rohdaten zu verarbeiten. Im Bereich elektronischer Tests und Messungen wird die Transformation großer Datenmengen in ein visuelles Format als Datenvisualisierung bezeichnet.

Das Oszilloskop ist bei Ingenieuren seit langem ein beliebtes Instrument. Mit den sich ständig weiterentwickelnden Technologien und Anforderungen bietet Experimentiersoftware wie dSPACE ControlDesk jedoch leistungsfähigere und flexiblere Visualisierungswerkzeuge.

Informationsaustausch durch Datenvisualisierung

In der Regel sollen Daten in Verbindung mit oder nach der Datenerfassung während der Messung elektrischer oder physikalischer Daten visualisiert werden. Bei richtiger Ausführung ermöglicht uns die Datenvisualisierung die Beobachtung, Korrelation und Analyse von Phänomenen, die mit Rohdaten nicht ganz einfach zu realisieren sind. Durch die Datenvisualisierung können wir wichtige Muster und Abhängigkeiten erkennen. Dies ermöglicht den Austausch von technischen Informationen und die effiziente Entscheidungsfindung. Beim Einsatz von dSPACE Werkzeugen für die Entwicklung und den Test von Steuergeräten für mechatronische Systeme ist es von entscheidender Bedeutung, große Datenmengen universell darzustellen und zu interpretieren, um Probleme zu lösen und Lösungen anzubieten.

Vier Arten von Plotter-Instrumenten

Als Teil der intuitiven Host-Schnittstellen-Software von dSPACE bietet ControlDesk vier Arten von Plotter-Instrumenten, die als primäre Werkzeuge für die Datenvisualisierung dienen. Jeder Plotter kann wie ein Oszilloskop Signale darstellen, die einzigartige Merkmale und Eigenschaften haben. Diese können angepasst werden, so dass Sie sich die Daten ganz nach Ihren Anforderungen anzeigen lassen können. Im Anschluss folgt eine kurze Einführung in die verschiedenen Plotter-Typen.

  • Standard Plotter – Ermöglicht die Visualisierung von Signalen in Bezug auf die Messzeit oder in Bezug auf ein anderes Signal. Die Signale können kontinuierlich oder im getriggerten Modus gemessen werden.
  • Time Plotter – Ermöglicht die Visualisierung von Signalen in Bezug auf die Messzeit. Im Vergleich zum Standard Plotter verfügt der Time Plotter über erweiterte Funktionen wie die Ableitung der Signalfrequenz aus dem Plotter. Darüber hinaus ist die Handhabung ähnlich wie beim Index Plotter und beim XY Plotter.
  • Index Plotter – Ermöglicht die Visualisierung von Signalen in Bezug auf Ereignisse (Interrupts).
  • Plotter – Ermöglicht die Visualisierung von Signalen in Bezug auf andere Signale. Einzelne Signale können auf der X- und Y-Achse platziert werden.

Die grafische Benutzeroberfläche von ControlDesk macht es einfach, beliebig viele dieser Plotter in einem Experiment zu verwenden. Grundsätzlich zieht man die gewünschte(n) Variable(n) einfach per Drag & Drop auf den jeweiligen Plotter, nimmt die notwendigen Einstellungen vor und startet die Messung. Die Auswahl des Plotter-Typs hängt von den technischen Informationen ab, die die Entwicklungsingenieure bekommen wollen. Die folgenden Hinweise sind hilfreich, um die Plotter-Instrumente von ControlDesk entsprechend auszuwählen.

  • Datenvolumen – Die Plotter in ControlDesk aktivieren den Messmodus des Systems. Das bedeutet, dass ein Puffer auf der Zielsimulationsplattform (echtzeit- oder PC-basiert) aktiviert wird, um die Simulationsdaten zu speichern und diese Informationen kontinuierlich an eine Speichervorrichtung zu Aufzeichnungszwecken zu übertragen.
  • Erforderliche Funktionen – Die Plotter von ControlDesk bieten viele Grafikfunktionen wie Zoomen, Scrollen, Triggern und den kontinuierlichen Betrieb. Zudem bieten sie erweiterte Funktionen, zu denen Nachbearbeitungswerkzeuge wie die Anordnung der Y-Achsen übereinander sowie XY-Cursor gehören. Zusammen bilden diese Funktionen ein leistungsstarkes Mittel zur Analyse der Daten nach der Erfassung oder im laufenden Betrieb.
  • Anwendungsanforderungen – Die Plotter in ControlDesk wurden mit der Maßgabe entwickelt, dass jede Anwendung anders ist und jeder Benutzer unterschiedliche Ziele und Vorgaben bei der Verwendung unserer Werkzeuge hat. Daher sind die Plotter-Instrumente vollständig an Ihre Anwendungsanforderungen anpassbar. Ob Sie nun ein Kfz-Ingenieur sind, der Kurbelwellensignale misst, ein Raketenwissenschaftler, der den Betrieb von Stellgliedern misst, oder ein Ingenieur, der Schaltsignale misst, die Plotter-Instrumente bieten eine enorme Flexibilität, um die Anforderungen fast jeder Anwendung zu erfüllen.
  • Synchronisierung von Daten mit anderen Quellen – Das Besondere an der Verwendung eines dSPACE Echtzeitsystems ist, dass unsere Werkzeuge es Ihnen ermöglichen, Daten aus mehreren Quellen wie Steuergeräten, HILs, GPS- und Bussystemen gleichzeitig und synchron zu erfassen und zu visualisieren. Die Fähigkeit, Daten aus mehreren Quellen zu korrelieren, kann einen großen Vorteil für Tests und Entwicklung mit sich bringen, denn dadurch reduziert sich Ihre gesamte Werkzeugkette.

Abschließend kann man also sagen, dass dSPACE die Herausforderungen Ihrer Arbeit kennt und versteht. Und wir lassen Sie damit nicht alleine. Um Ihren Erfolg zu sichern, bieten wir Schulungen und Support nicht nur für die oben genannten Punkte, sondern für alle unsere Produkte an. Wenden Sie sich gerne an uns. Wenn Sie alle Datenvisualisierungsfunktionen, Optionen und Erfahrungen von dSPACE addieren, können Sie sicher sein, dass Sie mit dSPACE die Lösung haben, die Sie brauchen!

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