ИНСТРУКЦИЯ

 

Входные и выходные данные (файлы)

 

Типы файлов

 

Корректор использует несколько типов файлов: 

файлы исходных данных   *.dat
файлы редактированных данных  *.dan
файлы сплайнов   *.res
временные файлы  *.tmp

Все типы файлов  могут использоваться как в качестве входных, так и в качестве выходных. Однако по умолчанию Корректор предлагает к использованию определенный тип файла в зависимости от текущей ситуации. Все типы файлов за исключением временных допускают  просмотр другими редакторами. В качестве стандарта всех типов файлов, за исключением временных используется ранее установленный стандарт типа “комментарий - таблица  данных”. Стандарт временных файлов определен Корректором.

 

Исходные файлы данных


Исходные файлы данных содержат одну или несколько таблиц (запись) данных о компонентах импеданса. 
 


 Файлы редактированных данных


Редактированные файлы данных формируются при сохранении результатов редакции исходных файлов. Фактически файлы редактированных данных отличаются от соответствующих файлов данных  возможным отсутствием некоторых значений, которые были удалены в ходе редактирования. (На место таких значений в качестве нижнего и верхнего пределов записываются нули.) Следует иметь в виду, что если при редактировании данных было загружено несколько исходных файлов, то файл редактированных данных, формируемый при сохранении результатов редакции будет представлять собой объединение всех записей исходных файлов (с соответствующими им редакционными правками).

 
 
Файлы сплайнов
 

Файл сплайнов содержит только одну таблицу данных, которые соответствуют значениям формированных сплайнов. Данные в таблице данных сплайна представлены с большей разрядностью. При формировании таблицы для сплайна формируется другая сетка значений периодов с тем расчетом, что на одну декаду (в логарифмическом представлении) должно приходиться 30 равномерных  (в логарифмическом представлении) отсчетов.


 
Требования к исходным файлам данных


Файлы исходных данных, файлы редактированных данных и файлы сплайнов должны соответствовать общепринятому стандарту хранения данных в виде таблиц. Однако, строгое следование стандарту при чтении файла исключает непосредственное использование в работе встречающихся на практике файлов данных с незначительными отклонениями по своей структуре или оформлению. Ниже приводятся правила (Корректор следует им при чтении файлов данных), соответствующие общепринятому стандарту, расширяющие, тем не менее, круг, возможных к использованию файлов данных.
  

I. Файл данных хранится в текстовом формате. Файл состоит  из одной или нескольких таблиц данных с комментариями перед таблицей.
II. Комментарий к записи начинается со строки, длина которой превышает 40 символов. При поиске начала комментария все строки, меньшие по длине, чем 40 символов, игнорируются.
III. Первая строка комментария содержит:
  1) наименование района работ (3 символа, начиная с 21 позиции);
  2) номер пикета (5 символов, начиная с 34 позиции);
  3) номер станции (3 символа, начиная с 47 позиции);
  4) номер полевой МЛ (15 символов, начиная с 65 позиции).
IV. Последующие 9 строк данных не содержат (игнорируются).
V. Последующие строки содержат данные. Каждому значению периода соответствует две строки данных в таблице, после которых идет разделительная строка (также игнорируется). Значение периода указывается только в первой строке соответствующих этому периоду данных. Первая строка данных содержит значение периода (вернее, квадратного корня из него; подобное уточнение в дальнейшем может опускаться) и пять пар (амплитуда и фаза) значений (нижний предел) для компонент импеданса ( Zxx, Zxy, Zyx, Zyy и Zef соответственно). Вторая строка данных содержит только пять пар значений (верхний предел) для компонент импеданса.  Допускается работа с файлами в которых отсутствуют значения для Zef. В этом случае Корректор самостоятельно рассчитывает эти значения по имеющимся компонентам Zxx, Zyy, Zxy и Zyx с соответствующим сообщением. 
VI. Значения в строке должны быть отделены символами (одним или несколькими), отличными от следующих: цифра (0-9), точка (.), запитая (,), знак (+  -), признак порядка (литера E). В качестве десятичной точки допускается использовать как точку (.), так и запятую (,).
VII. При совпадении верхнего и нижнего пределов и равенстве их нулю данное игнорируется и в дальнейшем рассмотрении не участвует. 


 
 
Временные файлы 

 

Временные файлы  содержат информацию о текущем состоянии процесса редактирования: данные по компонентам импеданса с атрибутами редактирования, текущие сплайны и используемые ранее построенные сплайны. Кроме того, временные файлы содержат информацию об установках Корректора на момент создания временного файла.

 

Файл Tmp.dat


 
По окончании работы с выбранным файлом (файлами) исходных данных в случае, если исходные данные подверглись редактированию с удалением некоторых точек, а сохранение редактированных данных не было проведено, Корректор автоматически создает файл Tmp.dat, в котором сохраняет отредактированные исходные данные (аналогично файлу *.dan). Файл Tmp.dat может использоваться в качестве файла исходных данных, при этом его старая копия сохраняется в файле Tmp.bak. Каждое последующее создание файла Tmp.dat  стирает ранее созданный.

 

 

Представление данных на экране


 

 
Выбор величин для представления


 
На экране может быть представлено от одного до десяти графиков одновременно. Для всех графиков по горизонтальной оси откладывается квадратный корень из периода в логарифмическом масштабе. По вертикальным осям графиков откладываются величины, характеризующие компоненты импеданса (в дальнейшем, величины, представленные на экране в настоящий момент времени - текущие величины).
После запуска Корректора и выбора файла исходных данных или сплайнов предоставляется возможность выбора в качестве текущих величин любые  из амплитудных значений (  |Zxx| , |Zxy| , |Zyx| , |Zyy| , |Zef| ) и фаз () компонент импеданса.
Помимо указанного набора для выбора текущих величин можно использовать альтернативный набор из значений сопротивлений ( ) и соответствующих фаз ( ) компонент импеданса. Значение сопротивления связано с амплитудным значением соответствующей компоненты импеданса следующим образом: 
 

 

где T - период, |Z| - модуль соответствующей компоненты импеданса. 
Дополнительно предусмотрена возможность в качестве текущих величин использовать  действительную ( Rexx, Rexy, Reyx, Reyy, Reef  )  и мнимую ( Imxx, Imxy, Imyx, Imyy, Imef )  части компонент импеданса. 
Данные по амплитудам, сопротивлениям и периодам представляются в логарифмическом масштабе. Данные по фазам,  действительной и мнимой частей компонент импеданса - в линейном. Повсюду подразумеваются десятичные логарифмы.
При построении графиков предусмотрена возможность выбора между автоматическим выбором диапазонов изменения величин и ручной установкой пределов. Предусмотрена также возможность построения графиков с одинаковым масштабом по осям (для величин, представляемых логарифмически).
Имеется возможность выбора последовательности вывода графиков величин.


 
Выбор данных для представления


На одно поле графика могут выводиться следующие значения:

Каждое из данных по импедансу (в дальнейшем - точка) представляются в виде  вертикального отрезка, концы которого соответствуют верхнему и нижнему пределам значений. В середине отрезка прорисовывается круг. В пределах одной записи используется один цвет.
Текущий сплайн прорисовывается красным цветом.
Сплайны для всех текущих величин из одного файла прорисовываются одним цветом, и для разных файлов сплайнов используются разные цвета.
Имеется возможность выбора палитры цветов и их чередования.
На экране дисплея предоставляется информация о выведенных записях и сплайнах. Имеется возможность активации/дезактивации одной или нескольких записи и/или сплайна. В случае дезактивации записи или сплайна соответствующие данные или кривые прорисовываются серым цветом, не мешают представлению других данных или кривых (оказываются “под ними”) и не участвуют в редактировании и построении текущего сплайна.


 
Вывод другой компоненты


В случае, когда выбрана одна текущая величина из группы |Zxx|, |Zxy|, |Zyx|, |Zyx|,  , Корректор предоставляет возможность вывода на имеющееся поле графика соответствующую величину другой компоненты (данные импеданса и/или сплайны) - соответственно: |Zyy|, |Zyx|, |Zxy|, |Zxx|,. Другая компонента выводится цветами затуманенных оттенков и не мешает выводу текущей величины. Если для другой компоненты построен текущий сплайн, он также выводится.
Если текущей величиной является  , то при выводе другой компоненты () к ней добавляется -1800.
Если текущей величиной является, то при выводе другой компоненты () к ней добавляется 1800.
 
 

 

Редактирование файлов данных
 
 

Удаление точек

 

Для удаления точки (точек) вначале ее следует выделить (маркировать). Точки можно маркировать следующими способами:

Маркированные точки Корректор отмечает красным цветом.
В режиме преставления действительной и мнимой частей компонент импеданса маркировка и удаление точек не производится.  

 
Маркировка точек по маске
 

При маркировке точек по маске для текущих величин производится маркировка точек, соответствующих (по записи и  периоду) точкам, ранее удаленным для некоторой величины. Для удаления точек по маске следует предварительно ее сформировать, сделав текущей именно ту величину, по которой будет формироваться маска, и убрав с экрана все остальные (если они есть).  


 
Зависимые компоненты

 
Если маркировка точек происходит не по маске, то следует иметь в виду, что в Корректоре может быть установлена зависимость компонент импеданса. Если одна компонента установлена зависимой от другой, то при маркировке точки (точек) для величин (амплитуда или фаза; либо сопротивление или фаза) второй компоненты, для соответствующих точек величин первой компоненты автоматически производится предварительное маркировка. Предварительно маркированные точки прорисовываются желтым цветом. В пределах одной компоненты величины являются всегда взаимозависимыми. Например, при выделении точек величины модуля |Zxx| предварительно выделяются соответствующие точки величиныи наоборот.

Предварительная маркировка зависимых величин осуществляется независимо от того, являются ли они текущими или нет. В дальнейшем все операции, которые не зависят от того, представлена на экране величина или нет, будем называть глобальными; операции, которые производятся только для текущих величин - локальными. Предварительное маркирование точек  глобально.


 
Начальная отбраковка точек

 

Помимо маркировки и удаления точек в процессе редактирования, Корректор автоматически в зависимости от настроек производит маркировку или удаление точек непосредственно при чтении файла данных по импедансу. В процессе работы Корректора можно менять настройки - критерии для такой операции.
При настройке на маркировку точек (в качестве начальной отбраковки) точки, у которых разница между верхним  и нижним пределами  не удовлетворяет заданным критериям, на графиках прорисовываются красным цветом. Автоматическая  предварительная маркировка на зависимых величинах в этом случае не выполняется. Маркированные точки можно обычным способом удалить, либо преобразовать в обычные. Однако следует иметь в виду, что в случае преобразования их в обычные после модернизации настроек-критериев начальной отбраковки они снова могут быть маркированы Корректором, если не удовлетворяют текущим критериям.
При настройке на удаление точек (в качестве начальной отбраковки) Корректор автоматически удаляет точки, у которых разница между верхним и нижним пределами не удовлетворяет заданным критериям.


 
Изменение маркировки и удаления точек
 
 

Корректор позволяет преобразовать предварительную маркировку точек в маркировку, отменить маркировку точек, отменить предварительную маркировку точек, восстановить удаленные точки. Операции носят локальный характер.


 
Изменение значений амплитуд компонент импеданса

 
Для всех активных записей Корректор позволяет изменить значения амплитуд для текущих величин. Амплитуды умножаются на заданный коэффициент.
Операция применяется также и для случая сопротивлений.
Операция носит локальный характер.
 

 
Изменение значений фаз компонент импеданса
 
 

Для выделенных точек текущих величин фаз Корректор позволяет изменять фазу на: -360,  -180, 180 и 360 градусов а также инвертировать фазу.


 
Отмена операции


Корректор позволяет провести отмену последней операции, если проводилось выделение или удаление точек.


 
Построение текущего сплайна
 
 

Принципы построения текущего сплайна


Текущий сплайн представляет собой скользящий кубический сплайн с нулевыми краевыми условиями для второй производной. Сплайн удовлетворяет критерию:  

   где Xi формируется по имеющимся отсчетам периода: 

 

   Yi - представляет собой средние арифметические от отсчетов величин, соответствующих периоду Ti  (в качестве величин используется непосредственно значения фазы для проведения сплайна по фазе, либо логарифмы  амплитудных значений (сопротивлений) компонент импеданса);
   s(Xi) - значения сплайна, соответствующие отсчетам периода Ti ;
   g(Xi) - вес с которым берется отклонение сплайна от среднего арифметического. Корректор предусматривает выбор между использованием единичных весом для всех отсчетов периода и весов, определяемых как количество значений, используемое при получении Yi ;
   s’’(x) - вторая производная сплайна;
 -  параметр гладкости сплайна, диапазон изменения от 0 до 1. Корректор позволяет проводить установки параметра гладкости независимо для каждой величины. Нулевое значение параметра соответствует ситуации, при которой сплайн проходит через все средние точки (интерполяционный сплайн). Единичное значение параметра соответствует ситуации, при которой сплайн вырождается в прямую, построенную по методу наименьших квадратов по отношению к средним точкам с учетом используемых весов;
   суммирование ведется по периодам, которые вошли в активные записи;
   интегрирование ведется на отрезке, определяемым меньшим и большим значениями периодов из активных записей. 

Построение текущего сплайна - локальная операция. Если текущий сплайн построен, а затем проведено изменения в установках Корректора, либо редакционная правка данных по импедансу, то для обновления текущего сплайна необходимо повторная команда.
В режиме представления действительной и мнимой частей компонент импеданса текущий сплайн не выводится и не строится. 

 
Опорные точки


В дополнение к имеющимся данным по импедансу, Корректор допускает возможность простановки в поле графика дополнительных точек - опорных. Сведения об опорных точках сохраняются при формировании временных файлов, но Опорные точки не заносятся в файл редактированных данных при его сохранении. В зависимости от установок Корректора опорные точки могут рассматриваться либо наравне с данными по импедансу, либо как точки, через которые необходимо провести сплайн, даже путем нарушения критерия (1) и излома плавной кривой. В первом случае Корректор представляет возможность указать вес для опорных точек, используемый для критерия (1).
Опорные точки подвергаются редакции также, как и точки данных по импедансу.
В режиме представления действительной и мнимой частей компонент импеданса опорные точки не выводятся и не редактируются.

 
Построение производной сплайна


Корректор позволяет в поле графика фазы производить построение производной текущего сплайна амплитудного значения (сопротивления), если сам текущий сплайн был ранее построен. Построение производной для сплайна амплитудного значения основывается на соотношении:

где = 00 для компонент xx, xy, yy, ef и    = 1800 для компоненты yx.

Производная сплайна изображается синим цветом.

Построение производной сплайна - локальная операция.
 

 
Сохранение текущего сплайна
 
 

Сохранение текущего сплайна с записью файла сплайна происходит в конце работы с Корректором. В случае, если для какой-либо величины текущий сплайн не был построен, в качестве значений сплайна в файл заносится интерполяционный сплайн.
Сохранение текущего сплайна  с записью файла сплайна может быть произведено при операции сохранения данных в процессе работы программы.
 

Сравнение эффективного сплайна с расчетным


 
Если для амплитудных значений  |Zxx|, |Zxy|, |Zyx|, |Zyy| и фаз компонент импеданса    построен текущий сплайн, то Корректор позволяет в поле графиков величин |Zef| и вывести  кривые расчетного эффективного сплайна. Расчетный эффективный сплайн определяется следующим выражением:

в котором всюду в качестве переменных подразумеваются комплексные величины.
Расчетный эффективный сплайн прорисовывается зеленым цветом.

 

 Управление работой Корректора
 
 

Управление работой Корректора осуществляется управляющими кнопками и низпадающим меню правой кнопки мыши.
На рис.1 приведено схематичное расположение управляющих кнопок Корректора, в таблице 1 - их назначение.
Ниcпадающее меню правой кнопки мыши в поле графических построений служит для включения/выключения режимов вывода:

 а также для операций покомпонентной замены сплайна:

Ниcпадающее меню правой копки мыши в области кнопок для активации/дезактивации сплайнов служит для следующих операций с веденными сплайнами

Для удобства пользования строки ниcпадающего меню, относящиеся к покомпонентной замене сплайна содержат информацию об имени выбранного сплайна.

 

Выбор данных

 

Файлы данных по импедансу выбираются с помощью кнопки (1-2).  Для работы можно выбрать как исходные файлы данных (*.dat), так и редактированные файлы данных ( *.dan). В качестве входного файла может использоваться файл Tmp.dat. В этом случае организуется его старая копия в файле Tmp.bak. Допускается как одновременная, так и поочередная загрузка нескольких файлов.
Файлы сплайнов (ранее построенных и сохраненных) выбираются с помощью кнопки (7-5). Допускается как одновременная, так и поочередная загрузка нескольких файлов.
Временные файлы загружаются с помощью кнопки (1-8).

 

Сохранение результатов

 

Файлы редактированных данных сохраняются с помощью кнопки (1-3).  В этом же случае происходит запрос на сохранение текущего сплайна и дополнительно введенных сплайнов, с которыми была произведена операция покомпонентной замены.
Временный файл организуется с помощью кнопки (1-8).
Запрос на сохранение текущего сплайна поступает автоматически при завершение работы, либо при завершении работы с текущими данными - кнопка (1-1). В этих же случаях происходит запрос на сохранение дополнительно введенных сплайнов, с которыми была произведена операция покомпонентной замены.

 

Печать

 

Распечатка графиков текущих величин осуществляется кнопкой (1-4). При  выборе в настройках Корректора режима предварительного просмотра перед непосредственно печатью программа предоставляет возможность предварительного просмотра и дополнительной  корректировки рисунка. Дополнительно к имеющимся графикам Корректор позволяет размещать на рисунке произвольные графические  и текстовые файлы, созданные стандартными редакторами. В частности, на рисунок выводится верхняя и нижняя надписи, а также пояснение к выводимым на графикам данных. Для подробного описания функционирования режима предварительного просмотра см. Приложение. Редакция верхней и нижней строк может быть проведена в настройках Корректора.
При печати качественных рисунков рекомендуется проводить соответствующую настройку принтера для правильной и полной передачи цветовой гаммы.

 

 

Учебная модификация Корректора

 

Корректор допускает учебную модификацию, в которой в случае представления на экране одной текущей величины дополнительно рассчитываются и выводятся следующие параметры: дисперсия исходных данных, невязка исходной и сглаженной кривых и фактическое рассогласование, а также выводится значение допустимого рассогласования, которое должно быть подготовлено в файле Limits.spl. Если текущий сплайн не построен, то на экран из перечисленных параметров выводится только дисперсия исходных данных.
По окончании работы при попытке сохранить текущий сплайн Корректор сравнивает фактическое рассогласование с допустимым. Если первое превышает второе по какому-либо из текущих сплайнов, то сохранение не производится с выдачей на экран соответствующего предупреждения.

 

Рис. 1.

Схематичное расположение управляющих кнопок Корректора  

 

 

Таблица 1.

Назначение управляющих кнопок Корректора

 

Номер кнопки Подсказка Назначение
1-1 Очистка данных Переводит Корректор в начальное состояние (на момент запуска). Если к этому моменту был построен текущий сплайн, поступает запрос на его сохранение
1-2 Выбор файла данных Открывает диалоговое окно для выбора файла данных по импедансу
1-3 Запись данных Открывает диалоговое окно для записи корректированных данных; открывает диалоговое окно  для записи текущего сплайна (если он построен); открывает диалоговое окно для записи сплайнов после покомпонентного изменения (если таковые были произведены)
1-4 Печать Инициализирует печать графиков текущих величин
1-5 Настройка принтера Открывает диалоговое окно для настройки принтера. См. также Печать 
1-6  Настройки  Открывает окно настроек Корректора 
1-7  Запись временного файла  Открывает диалоговое окно для сохранения временного файла 
1-8  Чтение временного файла  Открывает диалоговое окно для выбора временного файла 
2-1  Изменение фазы  Открывает окно для ввода значения сдвига  фаза или признака инвертирования фазы. Операция выполняется для маркированных точек текущих величин (фаз) 
2-2  Умножение на коэффициент модуля импеданса  Открывает окно для ввода коэффициента умножения значений амплитуд. Операция выполняется для активных записей текущих величин (амплитуд/сопротивлений) 
2-3  Переход импеданс-сопротивление  Осуществляет переход от представления амплитуд компонент импеданса  к представлению графиков сопротивлений и наоборот 
3-1  Маркировка точек раздвижным прямоугольником  Включает режим маркировки точек (включая опорные) раздвижным прямоугольником. Режим позволяет маркировать отдельные точки с помощью однократного нажатия на левую кнопку мыши. При нажатой левой кнопке мыши движение мыши раздвигает прямоугольник. После отпускания кнопки маркируются точки, попавшие в прямоугольник. Повторная операция  аннулирует маркировку. Выключает режимы маркировки точек полосой, кругом и режим установки опорных точек 
3-2  Маркировка точек полосой  Включает режим маркировки точек (включая опорные) с помощью полосы. Первое нажатие на левую кнопку мыши определяет один край полосы, второе нажатие на кнопку мыши – второй. После второго нажатия точки  оказавшиеся в пределах полосы, маркируются. Повторная операция аннулирует маркировку. Выключает режимы маркировки точек раздвижным прямоугольником, кругом и режим установки опорных точек 
3-3  Выделение точек кругом  Включает режим маркировки точек (включая опорные) с помощью круга. Движение мыши определяет местоположение круга. Радиус круга устанавливается в настройках Корректора. Нажатие на левую кнопку мыши маркирует точки, попавшие в предел круга. Повторная операция аннулирует маркировку. Выключает режимы маркировки точек раздвижным прямоугольником, полосой и режим установки опорных точек 
3-4  Запасти маску  Формирует маску по удаленным точкам текущей величины. На экране должна быть представлена единственная текущая величина 
3-5  Применить маску  По сформированной ранее маске маркирует все соответствующие ей точки на текущих величинах 
4-1  Удаление выделенных точек  Удаляет маркированные точки 
5-1  Аннулирование маркировки  Аннулирует маркировку точек (включая маркировку опорных точек) на текущих величинах. Предварительная маркировка остается без изменений 
5-2  Замена предварительной маркировки  на маркировку  Предварительная маркировка на текущих величинах заменяется на маркировку. Желтые точки становятся красными 
5-4 Восстановление удаленных точек  Удаленные в ходе редакции точки (включая опорные) появляются на экране 
 6-1 Отмена последней операции  Отменяет последнюю операцию - удаление или маркировка точек 
7-1 Построение текущего сплайна  Строит текущий сплайн для текущих величин с параметрами гладкости, определенными в настройках 
7-2 Удаление текущего сплайна  Удаляет текущий сплайн 
7-3  Построение производной сплайна модуля  В поле графика фазы производит построение производной текущего сплайна амплитудного значения (сопротивления), если сам текущий сплайн был ранее построен 
7-4 Установка опорных точек Включает режим установки опорных точек. Опорная точка устанавливается при нажатии на левую кнопку мыши. Выключает режимы маркировки точек раздвижным прямоугольником, полосой и кругом
7-5 Выбор файла сплайна Открывает диалоговое окно для выбора файла сплайна
8-1 Модуль Zxx и модуль Zyy В качестве текущих величин устанавливаются модуль Zxx и модуль Zyy
8-2 Фаза, модуль Zxx и фаза, модуль Zyy В качестве текущих величин устанавливаются фаза, модуль Zxx и фаза, модуль Zyy
8-3 Модуль Zxy и модуль Zyx В качестве текущих величин устанавливаются модуль Zxy и модуль Zyx
8-4 Фаза, модуль Zxy и фаза, модуль Zyx В качестве текущих величин устанавливаются фаза, модуль Zxy и фаза, модуль Zxy
9-1..9-8 Выбор величины для представления Кнопки для выбора текущих величин
10-1 Активация всех записей (сплайнов) Активирует все записи или сплайны в зависимости от выбранной страницы блокнота
10-2 Дезактивация всех записей (сплайнов) Дезактивирует все записи или сплайны в зависимости от выбранной страницы блокнота
11-... Активация/дезактивация записи (сплайна) Активирует/дезактивирует все записи 1или сплайны в зависимости от выбранной страницы блокнота. Количество кнопок и их наименование на странице записей (сплайнов) соответствуют числу записей (сплайнов) и наименованию МЛ (названию файла сплайна)

 

 

 


Главная » Деятельность » Разработка технологий и ПО » Обработка данных МТЗ » Correct. Амплитудно-фазовая коррекция » Инструкция

 

СОПУТСТВУЮЩИЕ РАЗДЕЛЫ

- Краткое описание

 


Написать Карта сайта Поиск на сайте