Array Statistics

Der Algorithmus Array Statistics berechnet verschiedene statistische Größen auf Basis des Eingangs-Arrays.

Optional kann ein boolesches Signal für den Eingang Enable Execution ausgewählt werden, sodass der Algorithmus nur aktiv ist, wenn der Wert des ausgewählten Signals TRUE ist.

Konfigurationsoptionen

• Use Bessel Correction: Wenn die Checkbox aktiviert ist, wird die Bessel‘sche Korrektur angewendet. Um bei Stichproben ein erwartungstreues Ergebnis zu erhalten, ist dieser Parameter zu aktivieren. Der Parameter ist nur für die Berechnung der Standardabweichung relevant.

Die empirische Standardabweichung, ohne Bessel’sche Korrektur

Die empirische Standardabweichung, mit Bessel’scher Korrektur

• Threshold Reversal: Schwellenwert für die Identifizierung von Umkehrungen. Umkehrungen werden nur erkannt, wenn ihre Differenz zur nächsten Umkehrung den Wert von Threshold Reversal überschreitet.
  Nachfolgend sind drei Beispiele für die Identifizierung von Peaks mit dem Parameter Threshold Reversal aufgeführt.
  (a) Der Wert y₃ wird direkt nach der Verarbeitung des Werts y₄ als Peak identifiziert, da die Differenz zwischen y₃ und y₄ größer ist als Threshold Reversal.
  (b) Der Wert y₃ wird nicht als Peak identifiziert, da die Differenz zwischen y₃ und y₄ kleiner ist als Threshold Reversal und die Kurve nach y₄ wieder ansteigt.
  (c) Der Wert y₂ wird nach der Verarbeitung des Werts y₅ als Peak identifiziert, da die Differenz zwischen y₂ und y₅ Threshold Reversal überschreitet. Der Wert y₂ kann vorher nicht als Peak identifiziert werden, da die Differenz zwischen y₂ und y₃ (y₄) kleiner als/gleich Threshold Reversal ist und nicht bekannt ist, ob die Werte weiter sinken.

• Threshold Delta: Schwellenwert für die Identifizierung der Delta-Maxima. Maxima der absoluten Differenz von zwei aufeinanderfolgenden Werten (Delta) werden nur erkannt, wenn die Differenz zwischen aufeinanderfolgenden Deltas Threshold Delta überschreitet.
  Nachfolgend sind drei Beispiele für die Identifizierung der Delta-Maxima mit dem Parameter Threshold Delta aufgeführt. Die oberen Diagramme zeigen die ursprünglichen Eingangssignale, die unteren das zugehörige Delta.
  (a) Der Wert y₄ wird nach der Verarbeitung des Werts y₅ als Maximum identifiziert, da die Differenz der zwei Deltas Threshold Delta überschreitet.
  (b) Es wird kein Maximum identifiziert, da die Differenz zwischen den Deltas kleiner ist als Threshold Delta.
  (c) Der Wert y₃ wird nach der Verarbeitung des Werts y₆ als Maximum identifiziert.

Unabhängig von Threshold Delta wird mindestens ein Maximum des Deltas zwischen zwei Umkehrungen erkannt.

Ausgangswerte

• Min: Kleinster Wert im Eingangsarray.
• Idx Min: Array-Index von Min. Die Indexierung beginnt bei 1.
• Max: Größter Wert im Eingangsarray.
• Idx Max: Array-Index von Max. Die Indexierung beginnt bei 1.
• Max Delta: Maximum der absoluten Differenz zwischen zwei aufeinanderfolgenden Werten im Eingangsarray.
• Idx Max Delta: Array-Index von Max Delta. Die Indexierung beginnt bei 1.
• Count Peaks: Gesamtanzahl der identifizierten Peaks.
• Count Valleys: Gesamtanzahl der identifizierten Täler.
• Sum: Summe über das gesamte Eingangsarray.
• Mean: Mittelwert über das gesamte Eingangsarray.
• Standard Deviation: Standardabweichung über das gesamte Eingangsarray.

Standard HMI Controls

Für den Algorithmus Array Statistics sind die folgenden HMI Controls für die Generierung eines Analytics Dashboards verfügbar:

1. Das SingleValue Control visualisiert den Ausgang Sum.

2. Das SingleValue Control visualisiert den Ausgang Mean.

3. Das SingleValue Control visualisiert den Ausgang Standard Deviation.

4. Das Table Control oder Multivalue Control visualisiert die Ausgangswerte: Min, Max, Max Delta, CountPeaks Count Valleys, Sum, Mean, Standard Deviation.

Alternativ können im Algorithmus Standard Deviation mit dem Mapping Wizard kundenspezifische HMI Controls gemappt werden.