Импортируйте и визуализируйте данные ансамбля в Diagnostic Feature Designer

Шаг 1 3 в идентифицирует индикаторы состояния для прогнозирующего проекта алгоритма обслуживания

Diagnostic Feature Designer является приложением, которое позволяет вам разрабатывать оценки и оценивать потенциальные индикаторы состояния с помощью многофункционального графического интерфейса.

Приложение работает с ансамблями данных. ensemble является набором наборов данных, созданных путем измерения или симуляции системы при различных условиях. Отдельным набором данных, представляющим одну систему под одним набором условий, является member. процессы Diagnostic Feature Designer все члены ансамбля при выполнении одной операции.

В этом примере показано, как импортировать данные в Diagnostic Feature Designer и визуализировать ваши импортированные данные.

Загрузите данные модели передачи

Этот пример использует данные, сгенерированные от модели трансмиссии в Использовании Simulink, чтобы Сгенерировать Данные об Отказе. Выходные параметры модели включают:

Измерения вибрации от датчика контроля вибрации корпуса
Данные из тахометра, который выпускает импульс каждый раз вал, завершают вращение
Коды отказа, указывающие на присутствие смоделированного отказа

Загрузите данные. Данные являются таблицей, содержащей переменные, регистрируемые во время нескольких симуляций модели при меняющихся условиях. Из логов модели трансмиссии были извлечены шестнадцать членов для формирования ансамбля. Четыре из этих членов представляют нормальные данные, а остальные 12 членов показывают меняющиеся уровни дрейфа датчика.

load dfd_Tutorial dataTable

Просмотрите эту таблицу в своем командном окне MATLAB^®.

dataTable =

  16×3 table

        Vibration               Tacho           faultCode
    __________________    __________________    _________

    [6000×1 timetable]    [6000×1 timetable]        0    
    [6000×1 timetable]    [6000×1 timetable]        1    
    [6000×1 timetable]    [6000×1 timetable]        1    
    [6000×1 timetable]    [6000×1 timetable]        1    
    [6000×1 timetable]    [6000×1 timetable]        1    
    [6000×1 timetable]    [6000×1 timetable]        1    
    [6000×1 timetable]    [6000×1 timetable]        1    
    [6000×1 timetable]    [6000×1 timetable]        1    
    [6000×1 timetable]    [6000×1 timetable]        0    
    [6000×1 timetable]    [6000×1 timetable]        0    
    [6000×1 timetable]    [6000×1 timetable]        0    
    [6000×1 timetable]    [6000×1 timetable]        1    
    [6000×1 timetable]    [6000×1 timetable]        1    
    [6000×1 timetable]    [6000×1 timetable]        1    
    [6000×1 timetable]    [6000×1 timetable]        1    
    [6000×1 timetable]    [6000×1 timetable]        1

Таблица содержит 16 строк, каждый представляющий один член. Каждый столбец имеет имя переменной. Переменные данных Vibration и Tacho каждый представлены расписанием, и все расписания имеют ту же длину. Третья переменная, faultCode, условная переменная. faultCode имеет значение 0 для здорового и 1 для ухудшенного.

Открытый Diagnostic Feature Designer

Чтобы открыть Diagnostic Feature Designer, введите следующее в своем командном окне:

diagnosticFeatureDesigner

Импортируйте данные

Импортируйте набор данных, который вы ранее загрузили в свое рабочее пространство MATLAB. Чтобы инициировать процесс импорта, во вкладке Feature Designer, нажимают New Session.

The New Session button is the leftmost item in the Feature Designer tab.

Диалоговое окно New Session открывается. Из списка Choose Variable Source в панели Select more variables выберите dataTable.

The Source Choose variable list shows one entry, "dataTable".

Панель Source variables диалогового окна теперь отображает переменные в dataTable. По умолчанию приложение первоначально выбирает все исходные переменные для импорта.

New session dialog. Source selection of "dataTable" is on the left. Source variables are in the middle. Source variable properties is empty.

Приложение извлекло имена переменных из ваших таблиц-участников и встроило расписания. Значок рядом с Vibration и Tacho имена переменных указывают, что приложение интерпретирует переменные как основанные на времени сигналы, что каждый содержит Time и Data переменные. Можно проверить эту интерпретацию в панели Summary в нижней части, которая отображает имя переменной, введите, и независимая переменная для каждой переменной исходного уровня.

Третья переменная, Sample (Virtual), также появляется в списке, но не выбран и не появляется в Summary. Диалоговое окно импорта всегда включает эту переменную как опцию, чтобы позволить вам генерировать виртуальные независимые переменные в рамках приложения. Поскольку Vibration и Tacho оба содержат эту отменявшую переменную, рамки выделения содержат заливку, а не галочку.

Просмотрите свойства Vibration путем выбора Vibration строка.

The "Vibration" row is selected in the source variables on the left. The properties of "Vibration" and a table containing its first 10 values are on the right.

Панель Source variable properties отображает Vibration имя переменной и тип переменной Signal. Для Vibration, Signal является единственной опцией Variable type, потому что данные о вибрации упакованы в расписании. Исходные свойства переменной также отображают предварительный просмотр Vibration данные.

Теперь исследуйте тип переменной faultCode. Значок рядом с faultCode, то, которое иллюстрирует гистограмму, представляет функцию. Функции и условные переменные могут и быть представлены скалярами, и приложение не может различать два, если условная переменная не является категориальным. Чтобы изменить тип переменной, нажмите на faultCode открыть его свойства, и, в Variable type, Feature изменения к Condition Variable.

The "faultCode" row is selected in on the left. The Variable type list on the right contains Feature, Condition Variable, and Independent Variable

Значок для faultCode теперь иллюстрирует метку, которая представляет условную переменную.

"faultCode" now has an icon that looks like a paper tag.

Подтвердите Спецификацию Ансамбля в Summary и нажмите Import.

Summary window shows the ensemble name on the top left. The table below contains rows for Vibration, Tacho, and faultCode. Each row contains columns for Variable Name, Variable Type, and Independent Variable.

Ваши импортированные сигналы находятся теперь в области Signals & Spectra и вашем импортированном ансамбле Ensemble1 находится в области Datasets.

Цветовой код рядом с сигналом представляет тот сигнал в графиках. Значок слева от сигнала указывает на тип переменной, который, для переменных вы импортировали, Signal.

The data browser shows Vibration/Data and Tacho/Data with legend lines of different colors.

Покажите информацию о своем наборе данных путем выбора его имени в области Datasets.

The Datasets area displays the number of members in the dataset, the signals, the features, and the condition variables.

Визуализируйте данные

После того, как вы загружаете свои сигналы, строите их и просматриваете все ваши члены ансамбля вместе. Чтобы просмотреть ваш сигнал вибрации, в панели Signals & Spectra, выбирают Vibration/Data. Выбор переменной сигнала включает опцию Signal Trace в галерее графика. Нажмите Signal Trace.

The Signal Trace Icon is the rightmost icon in this portion of the feature designer tab.

Область графического вывода отображает график трассировки сигнала всех 16 членов. Когда вы перемещаете курсор через данные, индикатор в правом нижнем углу идентифицирует член, ваш курсор включен. Второй индикатор предоставляет кодовое обозначение отказа тому члену.

Взаимодействуйте с графиком трассировки с помощью стандартных инструментов графика MATLAB, таких как изменение масштаба и панорамирование. Доступ к этим инструментам, указывая на правое верхнее ребро графика. Можно также использовать специализированные опции на вкладке Signal Trace, которая появляется, когда вы выбираете график Signal Trace.

Исследуйте свои данные Используя опции трассировки сигнала

Исследуйте данные в своем графике с помощью опций во вкладке Signal Trace.

The plot on the right shows multiple signals of the same color. Data cursors intersect two major peaks of one of the members. Information about the member is in the lower right corner.

Для члена с высокими пиками измерьте расстояние между ними.

Увеличьте масштаб вторых кластеров с пиками. В полосе регулятора панорамы переместите правый указатель приблизительно на отметку 8. Затем переместите окно регулятора панорамы так, чтобы левый указатель был примерно на 4. У вас теперь есть второй набор пиков в окне.
Сделайте паузу на первом высоком пике и отметьте номер члена. Второй высокий пик является продолжением трассировки того же члена.
Нажмите Data Cursors и выберите Vertical Cursor. Установите левый курсор на первый высокий пик и правый курсор по второму пику для того члена. Правый нижний угол графика отображает разделение dX.
Выберите Lock Horizontal Spacing. Сдвиньте пару курсоров вправо на один пик для того же члена. Обратите внимание на то, что правый курсор теперь выравнивается с третьим пиком члена.
Восстановите полное окно путем передвижения указателей назад на края панорамы.

Покажите, у каких членов есть соответствие с faultCode значения при помощи расцветки. Выберите Ensemble View Preferences > Group by "faultCode".

The Ensemble View Preferences menu contains "Group by faultCode" and "Configure View".]

Получившаяся трассировка сигнала показывает вам, что весь самый высокий peaks вибрации сопоставлен с данными из неисправных систем. Однако не все неисправные системы имеют более высокий peaks.

The plot of the signals now contains two colors, one for members with faultCode = 1, and one for members with faultCode = 0.

Сохраните свои данные о сеансе. Вам нужны эти данные, чтобы запустить Данные о Процессе и Исследовать Функции в примере Diagnostic Feature Designer.

The Save Session icon is the third icon from the left in the Feature Designer tab.

Следующие шаги

Следующий шаг должен исследовать различные способы охарактеризовать ваши данные через функции. Пример Обрабатывает Данные и Исследует Функции в руководствах Diagnostic Feature Designer вы посредством процесса исследования функции.

Смотрите также

Diagnostic Feature Designer

Документация