www.piramida.tech
FX4
Podręcznik programisty FX4
Identyfikator dokumentu: 2711715845
Wersja: v3
Programista FX4
Identyfikator dokumentu: 2711715845
FX4 – Podręcznik programisty FX4
Identyfikator dokumentu: 2711650310
| Autor | Matthew Nichols |
| Właściciel | Lider projektu |
| Zamiar | Wyjaśnij koncepcje programistyczne niezbędne do korzystania z API i rozszerzania produktu o aplikacje zewnętrzne. |
| Zakres | Koncepcje programistyczne związane z FX4. |
| Docelowa grupa odbiorców | Twórcy oprogramowania zainteresowani użyciem produktu. |
| Proces | https://pyramidtc.atlassian.net/wiki/pages/createpage.action? spaceKey=PQ&title=Standardowy%20ręczny%20proces%20tworzenia |
| Szkolenie | NIE DOTYCZY |
Kontrola wersji
| Wersja | Opis | Zapisane przez | Zapisano na | Status |
| v3 | Dodano prosty overview i więcej byłychamples. | Matthew Nichols | 6 mar 2025 10:29 | ZATWIERDZONY |
| v2 | Dodano cyfrowe interfejsy IO i odwołania do IGX. | Matthew Nichols | 3 maja 2024 7:39 | ZATWIERDZONY |
| v1 | Wersja pierwsza, prace wciąż w toku. | Matthew Nichols | 21 lut 2024 11:25 | ZATWIERDZONY |
Kontrola dokumentów Nie Reviewed
Aktualna wersja dokumentu: wersja 1
Nie, ponownieviewprzydzieleni.
1.1 Podpisy
dla najnowszej wersji dokumentu
Piątek, 7 marca 2025, 10:33 UTC
Matthew Nichols podpisał ; co oznacza: Review
Odniesienia
| Dokument | Identyfikator dokumentu | Autor | Wersja |
| IGX – Podręcznik programisty | 2439249921 | Matthew Nichols | 1 |
Koniec programowania FX4view
Procesor FX4 działa w środowisku o nazwie IGX, które zbudowano na niezawodnym systemie operacyjnym czasu rzeczywistego QNX firmy BlackBerry (QNX Webstrona¹). IGX zapewnia elastyczny i kompleksowy interfejs programowania aplikacji (API) dla użytkowników, którzy chcą pisać własne oprogramowanie komputera hosta.
Środowisko IGX jest współdzielone przez inne produkty Pyramid, co pozwala na łatwe przenoszenie rozwiązań programowych opracowanych dla jednego produktu do innych.
Programiści mogą zapoznać się z pełną dokumentacją IGX dostępną na Pyramid webstrona pod adresem: IGX | Nowoczesny modułowy system sterowania dla Web-włączone aplikacje²
Ta sekcja zawiera wprowadzenie do testowania dwóch metod API: HTTP przy użyciu formatu JSON i EPICS. Dla uproszczenia Python (Pyton Webstrona³) jest używany jako byłyampjęzyk programowania komputera hosta, który jest przystępny i łatwy w użyciu nawet dla programistów nieprofesjonalnych.
3.1 Korzystanie z Pythona i HTTP
Jako byłyample, załóżmy, że chcesz odczytać sumę zmierzonych prądów za pomocą Pythona. Potrzebujesz URL dla tego konkretnego IO. FX4 web Interfejs graficzny użytkownika zapewnia łatwy sposób na znalezienie tego: wystarczy kliknąć prawym przyciskiem myszy w polu i wybrać opcję „Kopiuj protokół HTTP”. URL' aby skopiować ciąg do schowka.
Teraz możesz użyć Pythona do testowania łączności z oprogramowaniem użytkownika przez HTTP i JSON. Może być konieczne zaimportowanie bibliotek żądań i json w celu obsługi żądań HTTP i analizy danych.
1 Prosty Python HTTP Example
3.2 Korzystanie z EPICS
Proces łączenia FX4 przez EPICS (Experimental Physics and Industrial Control System) jest podobny. EPICS to zestaw narzędzi programowych i aplikacji służących do opracowywania i wdrażania rozproszonych systemów sterowania, szeroko stosowanych w placówkach naukowych.
- Pobierz nazwę zmiennej procesowej EPICS (PV) dla żądanego wejścia/wyjścia.
- Zaimportuj bibliotekę EPICS i odczytaj wartość.
2 Uzyskaj nazwę EPICS PV
3 proste EPICS Python Example
Dodatkowo Pyramid stworzył narzędzie (Połącz EPICS⁴) umożliwiające monitorowanie zmiennych procesu EPICS w czasie rzeczywistym. To narzędzie jest pomocne w potwierdzeniu, czy nazwa EPICS PV jest poprawna i czy FX4 prawidłowo obsługuje PV w sieci.
4 Połącz PTC EPICS
Interfejs API programowania FX4
Koncepcje i metody opisane w tym podręczniku opierają się na koncepcjach ustalonych w IGX – Podręcznik programisty. Proszę zapoznać się z tym dokumentem w celu uzyskania wyjaśnień i npampwięcej informacji o tym, jak działa podstawowe oprogramowanie i interfejsy IGX. Niniejsza instrukcja opisuje wyłącznie wejścia/wyjścia specyficzne dla urządzenia i funkcjonalność, która jest unikalna dla FX4.
4.1 Wejście analogowe I/O
Te wejścia/wyjścia dotyczą konfiguracji i gromadzenia danych na analogowych wejściach prądowych FX4. Jednostki wejść kanałów oparte są na konfigurowalnym przez użytkownika ustawieniu o nazwie „Sample Units”, prawidłowe opcje obejmują pA, nA, uA, mA i A.
Wszystkie 4 kanały korzystają z tego samego interfejsu IO i są niezależnie sterowane. Zamień kanał_x odpowiednio na kanał_1 , kanał_2 , kanał_3 lub kanał_4 .
| Ścieżka wejścia/wyjścia | Opis |
| /fx4/adc/kanał_x | LICZBA TYLKO DO ODCZYTU Zmierzony prąd wejściowy. |
| /fx4/adc/kanał_x/scalar | LICZBA Prosty skalar bez jednostek stosowany do kanału, domyślnie 1. |
| /fx4/adc/kanał_x/zero_offset | LICZBA Aktualne przesunięcie w nA dla kanału. |
Poniższe IO nie są niezależne od kanału i są stosowane do wszystkich kanałów jednocześnie.
| Ścieżka wejścia/wyjścia | Opis |
| /fx4/suma_kanału | LICZBA TYLKO DO ODCZYTU Suma bieżących kanałów wejściowych. |
| /fx4/adc_unit | STRING Ustawia bieżące jednostki użytkownika dla każdego kanału i sumę. Opcje: „pa”, „na”, „ua”, „ma”, „a” |
| /fx4/zakres | STRING Ustawia bieżący zakres wejściowy. Zobacz GUI, aby dowiedzieć się, jak każdy kod zakresu odpowiada maksymalnym bieżącym limitom wejściowym i BW. Opcje: „0”, „1”, „2”, „3”, „4”, „5”, „6”, „7” |
| /fx4/adc/sample_częstotliwość | LICZBA Częstotliwość w Hz, któraampdane zostaną uśrednione. Kontroluje stosunek sygnału do szumu i szybkość transmisji danych dla wszystkich kanałów. |
| /fx4/adc/częstotliwość_konwersji | NUMBER Częstotliwość w Hz, przy której ADC będzie konwertować wartości analogowe na cyfrowe. Domyślnie jest to 100 kHz i rzadko będziesz musiał zmieniać tę wartość. |
| /fx4/adc/offset_korekta | LICZBA TYLKO DO ODCZYTU Suma wszystkich bieżących przesunięć kanału. |
4.2 Wyjście analogowe I/O
Te wejścia/wyjścia odnoszą się do konfiguracji wyjść analogowych ogólnego przeznaczenia FX4 znajdujących się pod wejściami analogowymi na panelu przednim. Wszystkie 4 kanały korzystają z tego samego interfejsu IO i są niezależnie sterowane. Zamień kanał_x odpowiednio na kanał_1, kanał_2, kanał_3 lub kanał_4.
| Ścieżka wejścia/wyjścia | Opis |
| /fx4/dac /kanał_x | NUMBER Polecenie voltagwyjście. Wartość tę można zapisać tylko wtedy, gdy tryb wyjścia jest ustawiony na ręczny. |
| /fx4/dac/channel_x/readback | LICZBA TYLKO DO ODCZYTU Zmierzona objętośćtage wyjście. Jest to najbardziej przydatne w przypadku korzystania z trybu wyjścia wyrażenia. |
| /fx4/dac/kanał_x/tryb_wyjściowy | STRING Ustawia tryb wyjściowy dla kanału. Opcje: „manual”, „expression”, „process_control” |
| /fx4/dac/kanał _ x/slew_control_enable | BOOL Włącza lub wyłącza ograniczanie szybkości narastania. |
| /fx4/dac/kanał_x/szybkość_narastania | LICZBA Szybkość narastania sygnału w V/s dla danego kanału. |
| /fx4/dac/kanał_x/górny_limit | LICZBA Maksymalna dozwolona objętość poleceniatage dla kanału. Dotyczy wszystkich trybów pracy. |
| /fx4/dac/kanał _ x/dolny_limit | LICZBA Minimalna dozwolona objętość poleceniatage dla kanału. Dotyczy wszystkich trybów pracy. |
| /fx4/dac/channel _ x/ output _ wyrażenie | STRING Ustawia ciąg wyrażenia używany przez kanał, gdy znajduje się w trybie wyjścia wyrażenia. |
| /fx4/dac/kanał _ x/reset_button | PRZYCISK Resetuje polecenie voltage do 0. |
4.3 Wejścia i wyjścia cyfrowe
Te wejścia/wyjścia odpowiadają za sterowanie różnymi uniwersalnymi wejściami i wyjściami cyfrowymi dostępnymi w komputerze FX4.
| Ścieżka wejścia/wyjścia | Opis |
| /fx4/fr1 | TYLKO DO ODCZYTU BOOL Odbiornik światłowodowy 1. |
| /fx4/ft1 | BOOL Nadajnik światłowodowy 1. |
| /fx4/fr2 | TYLKO DO ODCZYTU BOOL Odbiornik światłowodowy 2. |
| /fx4/ft2 | BOOL Nadajnik światłowodowy 2. |
| /fx4/fr3 | TYLKO DO ODCZYTU BOOL Odbiornik światłowodowy 3. |
| /fx4/ft3 | BOOL Nadajnik światłowodowy 3. |
| /fx4/rozszerzenie_cyfrowe/d1 | BOOL D1 dwukierunkowe cyfrowe rozszerzenie IO. |
| /fx4/rozszerzenie_cyfrowe/d2 | BOOL D2 dwukierunkowe cyfrowe rozszerzenie IO. |
| /fx4/rozszerzenie_cyfrowe/d3 | BOOL D3 dwukierunkowe cyfrowe rozszerzenie IO. |
| /fx4/rozszerzenie_cyfrowe/d4 | BOOL D4 dwukierunkowe cyfrowe rozszerzenie IO. |
4.3.1 Konfiguracja cyfrowego wejścia/wyjścia
Wszystkie cyfrowe mają podrzędne IO do konfigurowania ich zachowania, w tym tryb działania, który kontroluje sposób działania danego cyfrowego. Każdy cyfrowy będzie miał inny zestaw dostępnych opcji. Zobacz GUI, aby uzyskać szczegółowe informacje na temat tego, jakie opcje są dostępne dla danego IO.
| Ścieżka IO dziecka | Opis |
| …/tryb | STRING Tryb pracy dla cyfrowego. Opcje: „input”, „output”, „pwm”, „timer”, „enkoder”, „capture”, „uart_rx”, „uart_tx”, „can_rx”, „can_tx”, „pru_input” lub „pru_output” |
| …/process_signal | STRING Nazwa sygnału sterującego procesem, jeśli taka istnieje. |
| …/tryb_pull | STRING Tryb pull up/down dla wejścia cyfrowego. Opcje: „w górę”, „w dół” lub „wyłącz” |
4.4 Sterowanie przekaźnikiem
Oba przekaźniki są niezależnie kontrolowane i współdzielą ten sam typ interfejsu. Zamień relay_x na relay_a lub relay_b odpowiednio.
| Ścieżka wejścia/wyjścia | Opis |
| /fx4/relay _ x/permit / user _ polecenie | BOOL Polecenie otwiera lub zamyka przekaźnik. Polecenie true spróbuje zamknąć przekaźnik, jeśli blokady zostaną przyznane, a polecenie false zawsze otworzy przekaźnik. |
| /fx4/przekaźnik _ x/stan | TYLKO DO ODCZYTU CIĄG Aktualny stan przekaźnika. Zablokowane przekaźniki są otwarte, ale nie mogą zostać zamknięte ze względu na blokadę. Stany: „otwarty”, „zamknięty” lub „zablokowany” |
| /fx4/relay _ x/automatycznie _ zamknij | BOOL Gdy ustawione na true, przekaźnik automatycznie zamknie się, gdy blokady zostaną przyznane. Domyślnie false. |
| /fx4/relay _ x/ liczba cykli | READONLY NUMBER Liczba cykli przekaźnika od ostatniego resetu. Przydatne do śledzenia żywotności przekaźnika. |
4.5 Wysoka objętośćtage Moduł
Więcej szczegółów na temat regulatora głośności FX4 można znaleźć w podręczniku programisty IGX.taginterfejs. Ścieżka nadrzędna komponentu to /fx4/high_votlage .
4.6 Kontroler dawki
Szczegóły dotyczące interfejsu kontrolera dawki FX4 można znaleźć w podręczniku IGX – Programmer Manual. Ścieżka nadrzędna komponentu to /fx4/dose_controller .
FX4 Python Examples
5.1 Rejestrator danych wykorzystujący protokół HTTP
Ten byłyamppokazuje, jak przechwycić szereg odczytów i zapisać je w pliku CSV fileWybierając długie opóźnienie między odczytami, możesz wykonywać długoterminowe rejestrowanie danych, nawet jeśli FX4 sampling rate jest ustawiony na wyższą wartość. Pozwala to na ciągłe zbieranie i przechowywanie pomiarów przez dłuższy czas bez przeciążania systemu, zapewniając, że dane są przechwytywane w odstępach czasu odpowiednich do analizy. Opóźnienie między odczytami pomaga regulować tempo, w jakim dane są rejestrowane, umożliwiając wydajne przechowywanie i zmniejszając ryzyko pominięcia punktów danych, a jednocześnie korzystając z szybkich sampling umożliwiający pomiary w czasie rzeczywistym.
5.2 Prosty interfejs użytkownika Pythona
Drugi example używa narzędzia Tkinter GUI, które jest zbudowane dla Pythona, aby utworzyć wyświetlacz zmierzonych prądów. Ten interfejs pozwala na wizualizację bieżących odczytów w przyjaznym dla użytkownika formacie graficznym. Wyświetlacz można zmienić, aby był wystarczająco duży, aby można go było odczytać z drugiego końca pokoju, co czyni go idealnym do scenariuszy, w których monitorowanie w czasie rzeczywistym jest potrzebne w większych przestrzeniach. Tkinter zapewnia łatwy sposób tworzenia interaktywnych interfejsów, a integrując go z FX4, można szybko zbudować wizualny wyświetlacz zmierzonych prądów, który można dostosować do swoich konkretnych potrzeb.
5.3 Proste WebGniazda Example
Ten byłyample demonstruje WebInterfejs gniazd, który jest preferowaną metodą odczytu danych z FX4, gdy wymagana jest maksymalna przepustowość. WebGniazda zapewniają kanał komunikacyjny w czasie rzeczywistym i w trybie pełnego dupleksu, umożliwiając szybszy i wydajniejszy transfer danych w porównaniu z innymi metodami.
Byłyampczyta serię samples, raportuje średni czas na sekundęample i maksymalne opóźnienie, a następnie zapisuje dane do pliku CSV file do późniejszej analizy. Ta konfiguracja umożliwia wydajne monitorowanie w czasie rzeczywistym i łatwe przechowywanie danych do późniejszego przetwarzania.
Konkretna wydajność, jaką można osiągnąć dzięki WebGniazda zależą od niezawodności interfejsu Ethernet i względnego priorytetu aplikacji. Aby uzyskać optymalne wyniki, upewnij się, że sieć jest stabilna i że transmisja danych FX4 jest priorytetyzowana, jeśli to konieczne.
Wersja: v3
FX4 Python Examppliki: 21
Dokumenty / Zasoby
 |
Programista PYRAMID FX4 [plik PDF] Instrukcja obsługi Programista FX4, FX4, Programista |