通过阈交检测计算均匀采样周期信号的周期。该Express VI接收多帧数据,对输入数据进行测量然后返回各个帧的有效结果。

在运行时,您可以使用缩放周期 VI,使用指定的采样率将周期输出转换为秒。


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对话框选项

选项 说明
阈交检测 包含下列选项:
  • 水平—指定水平,当 输入数据 沿指定 方向 交叉时,该水平定义 交叉点。该选项的值为程序框图中阈值电平输入的默认值。
  • 迟滞-指定Express VI 检测到另一个交叉点之前 输入数据 必须离开的 阈值电平 附近的一个频带。迟滞 选项用于设置程序框图上 迟滞 输入的默认值。 输入数据 只有在依次满足下列条件后,才能在上升交叉后满足 迟滞 条件:

    输入数据阈值电平 + 迟滞,后跟

    输入数据阈值电平 - 迟滞

    对于下降交叉,输入数据必须满足上述条件,顺序相反。

    如要增强噪声抑制,设置滞后为适用于输入信号的最大值。

  • 方向-指定是否测量上升或下降阈值交叉之间的周期。该选项可设置程序框图中方向输入的默认值。
  • 交叉插值-指定LabVIEW是否对阈值交叉前后的 输入数据 点应用线性插值,以更准确地估计实际交叉时间。
测量时间 包含下列选项:
  • 周期数-指定测量平均的周期数。增加该选项的值可通过降低两个交叉端点的固定误差,获得更精确的测量结果。

    增加值不需要任何额外的逻辑,但该Express VI需要更长的时间以返回结果。仅当需要额外的精度且信号周期在超过选定的周期时是稳定的情况下增加该选项的值。

输入/输出

  • cunkn.png 输入数据

  • cunkn.png 阈值电平

  • cu8.png 方向

  • cbool.png 重置

  • cunkn.png 滞后

  • ibool.png 相交

  • ibool.png 超时

  • iunkn.png 周期(采样)

  • ibool.png 输出有效

  • 模拟周期测量详细信息

    以浮点型表示的时间的实际周期依据下列公式计算:

    周期(秒)= 周期(采样)×循环速率

    其中循环速率(以采样/秒为单位)为调用模拟周期测量Express VI的时间间隔,且测量期间必须为常量。

    如未勾选插值交叉复选框,给定输入信号频率的最严重误差是由测量期间整数采样数的舍入值决定的。采样/周期的数值是由下列公式计算的

    采样 = 采样速率(S/s) ×周期(s).

    最大误差(采样)是由下列公式计算的

    最大误差= 最大(采样率– 波谷(采样率),波峰(采样率)-采样率)。

    插值交叉设置计算交叉常量的线性插值到8位精度。测量精度的影响取决于输入信号。在最坏的情况下(完美的方波)其无影响,但对于其他信号将引起精度的大幅增加。

    例如,以50 kS/s采样的3600 Hz输入信号包含50000/3600 = 13.9采样/周期,其中一个周期为1/3600 = 278 µs。如未勾选插值交叉复选框,单周期测量的最大误差为0.889采样/50000采样/秒 = 17.8 µs或(17.8/278)×100 = 6.4%相对误差。如输入为正弦波并勾选了插值交叉复选框,误差可降为0.121 µs或(0.121/278)×100 = 0.044%相对误差。

    关于模拟周期测量Express VI精度的详细信息,见ni.com技术支持文档

    检测上升交叉

    下列示意图显示了何时模拟周期测量Express VI检测上升交叉。

    (A) Express VI重置测量。

    (B) Express VI不会检测上升交叉,因为输入信号重置后不满足低滞后条件。

    (C) 该Express VI检测上升交叉并开始周期测量。

    (D) Express VI不会检测上升交叉,因为输入信号不符合高滞后条件。

    (E) Express VI不会检测上升交叉,因为输入信号必须首先满足高滞后条件,然后VI检测到下一个上升交叉前满足低滞后条件。

    (F) Express VI检测第二个上升交叉,完成第一个周期测量。设置一个采样的输出有效为TRUE,然后开始来自同一交叉的下一个测量。

    范例

    参考LabVIEW FPGA模块中包含的下列范例文件。

    • labview\examples\CompactRIO\FPGA Fundamentals\FPGA Math and Analysis\Analog Period Measurement\Analog Period Measurement.lvproj
    • labview\examples\R Series\FPGA Fundamentals\FPGA Math and Analysis\Analog Period Measurement\Analog Period Measurement.lvproj