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라이브 수집(실시간 수집), 신호 처리 및 생성 수행

이 예제는 데이터 수집 장치로부터 라이브 아날로그 데이터를 수집하여 Simulink®로 입력하는 방법을 보여줍니다. 수집된 데이터는 Simulink에서 처리되며, Analog Output 블록을 사용하여 데이터 수집 장치로 데이터를 출력합니다. 이는 동일한 모델 내의 서로 다른 서브시스템과 Simulink 모델이 어떻게 통신할 수 있는지 보여줍니다. 여기서 사용된 데이터 수집 장치는 National Instruments® 제품입니다.

참고: 이 예제는 모델을 열고 실행하기 위해 MATLAB®, Data Acquisition Toolbox 및 Simulink가 필요합니다.

라이브 데이터 입력

입력 신호는 National Instruments 데이터 수집 장치(USB-6211)로부터 수집됩니다. 신호는 채널 ai0에서 초당 8000 샘플의 속도로 수집됩니다. Analog Input 블록은 동기식 수집을 수행하도록 구성되어 있으며, 이는 장치로부터 차단(blocking) 방식의 읽기를 수행하고 각 시간 스텝마다 하드웨어로부터 1600개의 샘플로 구성된 청크를 수집합니다.

참고: Analog Input 블록 출력의 각 열은 아날로그 입력 채널의 데이터에 해당합니다. 데이터를 올바르게 해석하려면 다운스트림 처리/시각화 블록에서 입력 처리 방법으로 '열을 채널로(프레임 기반)' 방식을 사용해야 합니다.

신호 처리

수집된 데이터는 이산 필터를 사용하여 처리됩니다. 이 이산 필터는 8kHz로 샘플링된 입력 신호에 대해, 사전 계산된 계수를 사용하여 100Hz를 중심으로 50Hz 대역폭을 가지며 그 외 영역에서는 60dB 감쇠를 적용하는 대역통과 필터를 구현합니다. 디지털 필터를 설계하고 특정 구현 구조를 선택하려면 DSP System Toolbox의 "Filtering" 라이브러리에서 블록을 사용하십시오. 캡처 데이터에는 100Hz, 500Hz, 1000Hz의 사인파가 세 가지 주요 주파수 성분으로 포함되어 있습니다. 이산 필터를 거친 후 출력에서 선명한 100Hz 사인파를 관찰할 수 있을 것입니다. 입력 신호와 필터링된 신호의 플롯이 아래에 표시되어 있습니다.

라이브 데이터 출력

처리된 데이터는 National Instruments 계측기(PCI-6211)의 단일 채널로 초당 8000 샘플의 속도로 출력됩니다.

이 예제에서는 National Instruments 계측기를 사용했지만, 이 모델은 다른 지원되는 데이터 수집 장치에 연결하도록 쉽게 업데이트할 수 있습니다. 이를 통해 동일한 Simulink 모델을 서로 다른 데이터 수집 하드웨어와 함께 재사용할 수 있는 유연성을 제공합니다.