Dato: Versjon: Designdokument type: Kontrollsystem for invertert pendel Fag: Bestiller: 1.0 Gruppe nr: 2 Filnavn: Systemering2 Filformat:

Transkript

1 Designdokument type: Kontrollsystem for invertert pendel Fag: Systemering2 Filformat: Versjon: 1.0 Gruppe nr: 2 Filnavn: Dato: Bestiller: Rune Winther Word 2000 DetaljDesign1.doc Gruppemedlemmer: Navn: Signatur: Dato: Christian Raspotnig Anders Bakken Petter Larsen Eva Sandved Therese Røsholdt Side 1 av 30

2 Innholdsfortegnelse: 1 Ordliste Definisjoner Globale variabler Hva de Globale variablene skal brukes til? 5 2 Innledning Systemets brukere Beskrivelse av systemet Forandringer fra tidligere versjoner Beskrivelse av dokumentet 12 3 Detalj design Pakker og moduler I/O-handler Modulen Omforming har disse metodene: Modulen Manipulering har disse metodene: Prosessering Modulen Styringsalgoritmen har disse 15 metodene: Modulen Validering har disse metodene: Arkivering Modulen Arkivering har disse metodene: GUI Modulen Fremvisning har disse metodene: Modulen Brukervalg har disse metodene: Dataflyt-modell Meldningssekvenser Vanlig gang Manipulering av output Sporingstabell Forward-form Systemkrav Grensesnittkrav Backward-to Designdokument 26 4 Skisse over GUI ÅpningsGUI GUI for kjøreverdier GUI for sanntidsgraf GUI for arkiverte data 30 Side 2 av 30

3 1 Ordliste 1.1 Definisjoner Prosedyrer Funksjon Manipuleringsdata TidspunktPendel TidspunktVogn En metode som ikke gir return verdi. Men setter globale verdier En metode som kalkulerer/beregner og returnerer verdier Brukers data som skal brukes til manipulering Tidspunkt når pendelposisjon blir lest av I/O-kort Tidspunkt når vognposisjon blir lest av I/O-kort 1.2 Globale variabler Begreper Arkiveringsfrekvens Arkiveringssted Avlesningsfrekvens Balanseintervall Balansepunkt Filnavn Lovlig område Plottingsfrekvens Posisjonsdata Skinnelengde Startpunkt Styrefrekvens Styreverdi Tidsfrist TidspunktPendel TidspunktVogn Variabelnavn afrek astd avlesfrek balint balpkt fnavn lovomr pfrek pdata slng spkt styrfrek sverdi tfrist tpktpendel tpktvogn Side 3 av 30

4 Begreper Tidsramme VinkelAkselerasjon VinkelHastighet VognAkselerasjon VognHastighet Vognposisjon Variabelnavn tramme vinkaks vinkhast vaks VHast vpos Tilstand Avslutt Balanse Behandledata Flytt Kjør PV Klar Null Nødstopp Parametere Pendel ned Pendel opp Sjekk Slå Av Start Validering Variabelnavn avs bal bdata flytt kpv klar null nstopp param pned popp sjekk sav start val Side 4 av 30

5 1.3 Hva de Globale variablene skal brukes til Variabelnavn avlesfrek balint balpkt fnavn afrek pfrek Definisjon - settkjøreverdier() hvor bruker kan sette verdien til variabelen - omfinput() som avleser minneadressene på I/O-kortet så ofte som variabelen tilsier - settkjøreverdier() hvor bruker kan sette verdien til variabelen - sjekkkjørverdier() for å se om verdien i variabelen er kjørbar - balanser() skal balansere pendelen innenfor verdien til variabelen - settkjøreverdier() hvor bruker kan sette verdien til variabelen - flytt() skal flytte vognen til verdien i variabelen - balanser() skal beregne balint ut fra verdien i variabelen - settkjøreverdier() hvor bruker kan sette verdien til variabelen - arkiver() setter navn på filen lik innholder i variabelen - settkjøreverdier() hvor bruker kan sette verdien til variabelen - arkivere() arkiverer kjøreverdier så ofte som verdien i variabelen tilsier Brukes av prosedyren: - settkjøreverdier() hvor bruker kan sette verdien til variabelen Brukes av funksjonene: - lagespendelgraf() lager grafobjekt for pendel så ofte som innholdet i variabelen tilsier - lagesvogngraf() lager grafobjekt for vogn så ofte som innholdet i variabelen tilsier astd - settkjøreverdier() hvor bruker kan sette verdien til variabelen - arkivere() setter navn på filstien lik innholder i variabelen Side 5 av 30

6 Variabelnavn lovomr slng spkt styrfrek tfrist tramme Definisjon - settkjøreverdier() hvor bruker kan sette verdien til variabelen - startavslutt() passer på at vognene ikke kommer utenfor verdien til variabelen - pendeopp() passer på at vognene ikke kommer utenfor verdien til variabelen - pendelned() passer på at vognene ikke kommer utenfor verdien til variabelen - flytt() passer på at vognene ikke kommer utenfor verdien til variabelen - sjekkkjørverdier() sjekker om innholdet i variabelen er kjørbart - balanser() passer på at vognene ikke kommer utenfor verdien til variabelen - settkjøreverdier() hvor bruker kan sette verdien til variabelen - sjekkkjørverdier() sjekker om innholdet i variabelen er kjørbar - settkjøreverdier() hvor bruker kan sette verdien til variabelen - sjekkkjørverdier() sjekker om innholdet i variabelen er kjørbart - startavslutt() plassere vognen på stedet som variabelen definere - settkjøreverdier() hvor bruker kan sette verdien til variabelen - omfoutput() som setter sverdi til minneadressene på I/O-kortet så ofte som verdien til variabelen - settkjøreverdier() hvor bruker kan sette verdien til variabelen - pendelopp() prøver å få pendelen kontrollerbar innenfor perioden som variabelen inneholder - settkjøreverdier() hvor bruker kan sette verdien til variabelen - balanser() prøver å balansere pendelen innenfor perioden som variabelen inneholder Side 6 av 30

7 Variabelnavn pdata vpos sverdi Definisjon - pendelopp() som bruker verdiene i variabelen til å få pendelen kontrollerbar - pendelned() som bruker verdiene i variabelen til å ta pendelen kontrollert ned og for å stoppe vognen - akselberegner() som bruker verdien i variabelen for å beregne vaks og vinkaks - hastigberegner() som bruker verdien i variabelen for å beregne vhast og vinkhast - flytt() som bruker verdien i variabelen for å flytte vognen med pendelen i balanse, til et nytt balansepunkt - balanser() som bruker verdien i variabelen til å holde pendelen i balanse - maninput() som bruker verdiene i variablene til å manipulere og setter denne verdien i denne variabelen på nytt - omfoutput() som omformer verdiene i variabelen til sverdi - nødstopp() som bruker verdien i variabelen til å stoppe vognen fortest mulig - startavslutt() som bruker verdien i variabelen til å plassere vognen på spkt - slåav() som bruker verdien i variabelen til å plassere vognen på utgangspunktet - omfoutput() gjør om verdiene i sverdi til integers som sendes til I/O-kortet - pendelopp() som bruker verdien i variabelen til å få pendelen kontrollerbar - pendelned() som bruker verdiene i variabelen til å ta pendelen kontrollert ned og for å stoppe vognen - balanser() som bruker verdien i variabelen til å styre vognen, for å holde pendelen i balanse - nødstopp() som bruker verdien i variabelen til å stoppe vognen fortest mulig - startavslutt() som bruker verdien i variabelen til å plassere vognen på spkt - slåav() som bruker verdien i variabelen til å plassere vognen på utgangspunktet Side 7 av 30

8 Variabelnavn tpktpendel Definisjon - omfinput() som setter den globale variabelen tpktpendel lik verdien til variabelen - akselberegner() som bruker verdien i variabelen for å beregne vaks og vinkaks - hastigberegner() som bruker verdien i variabelen for å beregne vhast og vinkhast Brukes av funksjonene: - lagespendelgraf() bruker verdien i variabelen til å lage et grafobjekt for pendelen - lagehpendelgraf() bruker verdien i variabelen til å lage et grafobjekt for pendelen tpktvogn - omfinput() som setter den globale variabelen tpktvogn lik verdien til variabelen - akselberegner() som bruker verdien i variabelen for å beregne vaks og vinkaks - hastigberegner() som bruker verdien i variabelen for å beregne vhast og vinkhast Brukes av funksjonene: - lagesvogngraf() bruker verdien i variabelen til å lage et grafobjekt for vognen - lagehvogngraf() bruker verdien i variabelen til å lage et grafobjekt for vognen vaks - pendelopp() som bruker verdien i variabelen til å få pendelen kontrollerbar, samt hindre at vognen får for stor akselerasjon - pendelned() som bruker verdien i variabelen til å ta pendelen kontrollert ned og stoppe vognen, samt hindre at vognen får for stor akselerasjon - flytt() som bruker verdien i variabelen til å flytte vognen til ett nytt balansepunkt, samt hindre at vognen får for stor akselerasjon - nødstopp() som bruker verdien i variabelen til å stoppe vognen fortest mulig - startavslutt() som bruker verdien i variabelen til å plassere vognen på spkt, samt hindre at vognen får for stor akselerasjon - slåav() som bruker verdien i variabelen til å plassere vognen på utgangspunktet, samt hindre at vognen får for stor akselerasjon - balanser() som bruker verdien i variabelen for å prøve å holde pendelen i balanse, samt hindre at vognen får for stor akselerasjon - sjekk() som bruker verdien i variabelen for å sjekke om pendelsystemet er OK, samt hindre at vognen får for stor akselerasjon Side 8 av 30

9 Variabelnavn vinkaks vhast vinkhast Definisjon - pendelopp() som bruker verdiene i variabelen til å få pendelen kontrollerbar - pendelned() som bruker verdiene i variabelen til å ta pendelen kontrollert ned og stoppe vognen - flytt() som bruker verdien i variabelen i å flytte vognen til ett nytt balansepunkt - balanser() som bruker verdien i variabelen for å prøve å holde pendelen i balanse - pendelopp() som bruker verdiene i variabelen til å få pendelen kontrollerbar, samt hindre at vognen får for stor hastighet - pendelned() som bruker verdiene i variabelen til å ta pendelen kontrollert ned og stoppe vognen, samt hindre at vognen får for stor hastighet - flytt() som bruker verdien i variabelen til å flytte vognen til ett nytt balansepunkt, samt hindre at vognen får for stor hastighet - nødstopp() som bruker verdien i variabelen til å stoppe vognen fortest mulig - startavslutt() som bruker verdien i variabelen til å plassere vognen på spkt, samt hindre at vognen får for stor hastighet - slåav() som bruker verdien i variabelen til å plassere vognen på utgangspunktet, samt hindre at vognen får for stor hastighet - balanser() som bruker verdien i variabelen for å prøve å holde pendelen i balanse, samt hindre at vognen får for stor hastighet - sjekk() som bruker verdien i variabelen for å sjekke om pendelsystemet er OK, samt hindre at vognen får for stor hastighet - pendelopp() som bruker verdiene i variabelen til å få pendelen kontrollerbar - pendelned() som bruker verdiene i variabelen til å ta pendelen kontrollert ned og stoppe vognen - flytt() som bruker verdien i variabelen til å flytte vognen til ett nytt balansepunkt - balanser() som bruker verdien i variabelen for å prøve å holde pendelen i balanse Side 9 av 30

10 Variabelnavn avs bal bdata flytt klar kpv nstopp null param pned popp sav Definisjon Variabelen avs er True når pendelen er tatt kontrollert ned, eller etter at nødstopp er foretatt. Den forblir True til bruker velger slå av, gi nødstopp-kommando eller velger en ny kjøring Variabelen bal er True når vognen har nådd et nytt balansepunkt. Den forblir True til bruker velger nytt balansepunkt, gir nødstopp-/slutt-kommando, vognen kommer utenfor lovlig område eller tidsrammen er utgått Variabelen bdata er True når bruker har valgt å behandle kjøredata. Den forblir True til bruker velger til å forta en kjøring Variabelen flytt er True når pendelen er kontrollerbar eller brukeren har gitt et nytt balansepunkt. Den forblir True til vognen er på balansepunktet eller at nødstopp-kommando er gitt Variabelen flytt er True når kjøreverdier er validert til kjørbare, eller når bruker velger en ny kjøring med samme kjøreverdier. Den forblir True til bruker velger å gi start-kommando eller å avbryte Variabelen flytt er True når PV er slått på, etter at bruker avbryter en kjøring eller etter at bruker har avsluttet behandledata. Den forblir True til bruker velger å slå av PV, velger å behandledata, eller velger å foreta en kjøring Variabelen nstopp er True når nødstopp-kommando blir gitt, eller når vognen er utenfor lovlig område. Den forblir True til bruker gir slutt-kommando Variabelen null er True når strømmen er slått av. Den forblir True til PV blir slått på Variabelen param er True når bruker har valgt kjøring av pendelsystem, bruker har valgt en ny kjøring der han vil velge nye kjøreverdier eller hvis kjøreverdiene ikke er kjørbare. Den forblir True til bruker velger å validere kjøreverdiene Variabelen pned er True etter at tidsfrist, tidsramme har utgått eller når bruker har gitt slutt-kommando. Den forblir True til slutt-kommando blir gitt, eller til vognen står stille Variabelen popp er True når vognen er plassert på startpunktet. Den forblir True til nødstopp-kommando blir gitt, pendelen er kontrollerbar eller tidsfrist er utgått Variabelen sav er True etter at bruker slår av PV. Den forblir True til nødstopp-kommando blir gitt eller strømmen blir slått av Side 10 av 30

11 Variabel sjekk start val Definisjon Variabelen sjekk er True etter at bruker har gitt startkommando. Den forblir True til nødstopp-kommando blir gitt eller når pendelsystemet er sjekket Variabelen start er True når pendelsystemet er OK. Den forblir True til nødstopp-kommando er gitt eller når vognen er plassert på startpunktet Variabelen val er True etter at bruker har valgt å validere kjøreverdier. Den forblir True til kjøreverdiene er validert Side 11 av 30

12 2 Innledning 2.1 Systemets brukere Systemets brukere er hovedfagsstudenter og ansatte innenfor Informatikk og Automatisering ved Høgskolen i Østfold. 2.2 Beskrivelse av systemet Systemet skal være en læringsmodell for å kjøre kritiske sanntidssystemer, og består av en vogn på skinner som skal balansere en invertert pendel. Input kommer fra sensorer som leser av posisjonene på vogn og pendel. Systemet prosesserer input og styrer vognen på dette grunnlaget. Systemet skal ha mulighet for manipulering av input/output for å simulere kritiske situasjoner. Systemet skal ha et grensesnitt som gir en grafisk presentasjon av modellens bevegelser. Systemet skal også ha mulighet til å arkivere data og behandle disse. 2.3 Endringsoversikt Ingen, dette er første versjon av dokumentet. 2.4 Beskrivelse av dokumentet Dette dokumentet tar for seg detaljdesign. er et detaljert beskrivelse på hvordan programvaren skal bygges opp. Dokumentet avspeiler kravdokumentet, dvs at alle krav i kravdokumentet blir dekket opp i designdokumentet. Dokumentet inneholder en modell som har delt opp systemet opp i pakker og moduler. Hver modul er deretter delt opp i metoder. Metodene er definert ut i fra hva de skal gjøre. Dataflytmodellen i dokumentet viser hvordan flyten av data er i systemet. Meldingssekvensen viser hvordan meldinger blir sendt mellom de forskjellige modulene/objektene. Side 12 av 30

13 3 Detalj design 3.1 Pakker og moduler Subsystem PV I/O-handler Arkivering Prosessering GUI Subsystem I/O-handler Subsystem Prosessing Omforming Manipulering Styringsalgoritme Validering Subsystem Arkivering Subsystem GUI Arkivere Fremvisning Brukervalg Side 13 av 30

14 Notasjon: Navn Pakker Modul i en pakke Indikere hvilke objekter som er forbundet med andre objekter innen i samme pakke, eller hvilke objekter som er forbundet med andre pakker I/O -handler Moduler i pakken I/O -handler: o Omforming o Manipulering Modulen Omforming har disse metodene: o omfinput() o omfoutput() Krav ID: S-32, S-56, S-63 Metode Beskrivelse Setter verdier Leser variabler omfinput() Denne prosedyren omformer signalene (integer) som leses fra minneadresser på I/Okortet. Leser også tidspunktene signalene ble lest. Signalene gjøres om til grader for pendelen og cm for vognen. Dette er data PV kan jobbe videre med. Sjekker om bruker vil manipulere Prosedyren setter de globale verdiene for variabelen pdata, tpktpendel og tpktvogn Prosedyren mottar integers fra minne adresser på I/O kortet omfoutput() Denne prosedyren omformer styreverdien som sendes til minneadresser på I/O kortet. Styreverdien omformes fra cm til signaler (integer) som I/O kortet på pendelsystemet styrer vognen med. Sjekker om bruker vil manipulere Prosedyren setter integers i minneadresser på I/O-kortet Prosedyren leser den globale variabelen sverdi fra prosedyrer eller funksjoner under modulen styringsalgoritme Side 14 av 30

15 Modulen Manipulering har disse metodene: o maninput() o manoutput() Krav ID: S-45 Metode Beskrivelse Setter verdier Leser variabler maninput() Denne prosedyren manipulerer de globale verdiene for pdata med brukers manipuleringsdata Prosedyren setter de globale verdiene for variabelen pdata Prosedyren leser brukers satte verdier for manipulert pdata manoutput() Denne prosedyren manipulerer den globale sverdi med brukers manipuleringsdata Prosedyren setter den globale verdien for variabelen sverdi Prosedyren leser brukers satte verdi for manipulert styreverdi Prosessering Moduler i pakken Prosessering: o Styringsalgoritme o Validering Modulen Styringsalgoritme har disse metodene: o pendelopp() o pendelned() o flytt() o balanser() o nødstopp() o startavslutt() o slåav() o sjekk() o akselberegner() o hastigberegner() o prisjekk() Krav ID: S-10, S-25 S-42, S 49, S-52, S-53, S-55 S-58, S-61, S-63 Metode Beskrivelse Setter verdier Leser variabler pendelopp() Denne prosedyren skal få pendel fra posisjon ned til kontrollerbar innenfor tidsfristen Setter den globale verdien for variabelen sverdi Leser de globale variablene pdata, tpktpendel, tpktvogn, vinkaks, vaks, vinkhast og vhast Side 15 av 30

16 Metode Beskrivelse Setter verdier Leser variabler pendelned() Denne prosedyren tar pendelen kontrollert ned og stopper vognen Setter den globale verdien for variabelen sverdi Leser de globale variablene pdata, tpktpendel, tpktvogn, vinkaks, vaks, vinkhast og vhast flytt() balanser() nødstopp() startavslutt() slåav() sjekk() prisjekk() Denne prosedyren flytter vognen til et balansepunkt som er satt av brukeren Denne prosedyren skal holde pendelen i balanse ved å generere styresignal til vognen Denne prosedyren skal på raskest mulig måte bringe vognen til stillstand Denne prosedyren skal plassere vognen på startpunktet Denne prosedyren plasserer vognen på utgangspunktet Denne prosedyren sjekker om pendelsystemet har strøm og kjører vognen over skinnen med en jevn hastighet og registrere uvanlig motstand på pendelen eller motoren Denne funksjonen sjekker om det er tid til å utføre prioriteringene Setter den globale verdien for variabelen sverdi Setter den globale verdien for variabelen sverdi Setter den globale verdien for variabelen sverdi Setter den globale verdien for variabelen sverdi Setter den globale verdien for variabelen sverdi Setter den globale verdien for variabelen sverdi Hvis det er tid til forespurte prioritet, returnerer funksjonen True, ellers returneres False Leser de globale variablene pdata, balpkt, tpktvogn, vinkaks, vaks, vinkhast og vhast Leser de globale variablene pdata, tpktvogn, vinkaks, vaks, vinkhast og vhast Leser de globale variablene vpos, tpktvogn, vaks og vhast Leser lokale variabelen spkt, de globale variablene vpos, tpktvogn, vaks og vhast Leser de globale variablene for vpos, tpktvogn, vaks og vhast Leser de globale variablene pdata, tpktvogn, vinkaks, vaks, vinkhast og vhast Leser variabelen gjsnitttidark og gjsnitttidplot Side 16 av 30

17 Metode Beskrivelse Setter verdier Leser variabler akselberegner() Denne prosedyren skal på grunnlag av tidspunktene med tilhørende posisjonsdata beregne akselrasjonen til vognen og vinkelakselerasjon til pendelen Setter de globale verdiene for variablene vinkaks, vaks, samt retningen for disse Leser de globale variablene pdata, tpktpendel, tpktvogn, vinkhast og vhast hastigberegner() Denne prosedyren skal på grunnlag av tidspunktene med tilhørende posisjonsdata beregne hastighet til vognen og vinkelhastigheten til pendelen Setter de globale verdiene for variablene vinkhast og vhast, samt retningen for disse Leser de globale verdiene for pdata, tpktpendel, tpktvogn, vinkaks og vaks Modulen Validering har denne metoden: o sjekkjørverdier() Krav ID: S-4 S-9, S-11-S-14, S-18 S-21, S-50, S-51 Metode Beskrivelse Setter verdier Leser variabler sjekkjørverdier() Denne prosedyren sjekker om de valgte kjøreverdiene er kjørbare. Hvis verdiene er kjørbare, så kaller den opp klar(), hvis ikke kaller den opp settkjøreverdier() Leser de globale variablene afrek, balint, balpkt, avlesfrek, pfrek, astd, lovomr, slng, spkt, styrfrek, tfrist, tramme, fnavn Arkivering Moduler i pakken Arkivering: o Arkivering Modulen Arkivering har denne metoden: o Arkivering Krav ID: S-15 S-17, S-23, S-24, S-56 Side 17 av 30

18 Metode Beskrivelse Setter verdier Leser verdier arkivere() Denne prosedyren skal arkivere pdata og balpkt ut fra en kjøring Lagrer variabelene pdata og balpkt på lagringsmedium Leser de globale variablene pdata og balpkt GUI Moduler i pakken GUI: o Fremvisning o Brukervalg Modulen Fremvisning har disse metodene: o lagespendelgraf() o lagesvogngraf() o lagehpendelgraf() o lagehvogngraf() o visependelgraf() o visevogngraf() o visedata() o visemeldinger() Krav ID: S-20, S-27, S-48, S-56, G-2, G-3, G-5, G-6, G-8, G-9, G-11-G-13, S-63 Metode Beskrivelse Setter verdier Leser variabler lagespendelgraf() Denne funksjonen lager en sanntidsgraf for pendelen under en kjøring Returnerer et grafobjekt Leser de globale variablene ppos og tpktpendel lagesvogngraf() lagehpendelgraf() lagehvogngraf() Denne funksjonen lager en sanntidsgraf for vognen under en kjøring Denne funksjonen lager historiske grafer for pendelen ut fra en eller flere arkiverte kjøringer Denne funksjonen lager historiske grafer for vognen ut fra en eller flere arkiverte kjøringer Returnerer et grafobjekt Returnerer et grafobjekt Returnerer et grafobjekt Leser de globale variablene vpos, tpktvogn og balpkt Leser arkiverte verdier for variablene ppos og tpktpendel Leser arkiverte verdier for variablene vpos, tpktvogn og balpkt Side 18 av 30

19 Metode Beskrivelse Setter verdier Leser variabler visependelgraf() Denne prosedyren viser hvordan pendelen beveger seg i forhold til tid. Denne prosedyren skal kunne vise sanntids- og historiske-grafer. Sanntidsgrafen skal vise det siste minuttet til pendelens posisjon. Tidsspekteret til den historiske grafen er konfigurerbart Mottar grafobjekter fra lagespendelgraf() og lagehpendelgraf() visevogngraf() visedata() visemeldinger() Denne prosedyren viser hvordan vognen beveger seg i forhold til tid. Balansepunkt skal også tegnes inn på grafen. Denne prosedyren skal kunne vise sanntids- og historiske-grafer. Sanntidsgrafen skal vise det siste minuttet til vognens posisjon. Tidsspekteret til den historiske grafen er konfigurerbart Denne prosedyren viser alle de valgte kjøreverdiene for en kjøring. Disse dataene skal vises i samme skjermbilde som grafene Denne funksjonen skal gi tilbakemelding til bruker Returner en tilbakemelding Mottar grafobjektet fra lagesvogngraf() og lagehvogngraf() Leser de globale variablene afrek, balint, balpkt, avlesfrek, pfrek, astd, lovomr, slng, spkt, styrfrek, tfrist, tramme, fnavn samt balpkt Leser lokal array som inneholder ulike tilbakemeldinger Modulen Brukervalg har disse metodene: o slette() o skriveutpendelgraf() o skriveutvogngraf() o settkjøreverdier() Krav ID: S-2, S-3, S-18, S-19, S-21, S-22, S-30, S-41, S-46, S-47, G-1, G-7, G-10 Side 19 av 30

20 Metode Beskrivelse Setter verdier Leser verdier slette() Denne prosedyren Leser valgt fil sletter en arkivert kjøring fra lagringsmediet skriveutpendelgraf() Denne prosedyren skriver ut en arkivert graf over pendelens posisjon i forhold til tid Mottar grafobjekt fra lagehpendelgraf() skriveutvogngraf() settkjøreverdier() Denne prosedyren skriver ut en arkivert graf over vognen posisjon og balansepunkt i forhold til tid Denne prosedyren gir brukeren mulighet til å konfigurere alle kjøreparametere Setter de globale verdiene til variablene afrek, balint, balpkt, avlesfrek, pfrek, astd, lovomr, slng, spkt, styrfrek, tfrist, tramme, fnavn samt balpkt Mottar grafobjekt fra lagehvogngraf() Leser default verdiene fra defaultv.conf Side 20 av 30

21 3.2 Dataflyt-modell I/O kort Rå posisjonsdata Rå styreverdi Omformer rå pos.data til pos.data Omformer styreverdier til rå styreverdier Posisjonsdata Kommandoer* og verdier** Posisjonsdata Styringsalgoritme Styreverdi Manipulert styreverdi Styreverdi B R U K E R Manipulerte posisjonsdata Manipulert styreverdi Graf objekt Manipulerer pos.data Start visning-kommando Prosessér graf Vis i GUI Manipulerte posisjonsdata Posisjonsdata, tidspkt. og verdier** Graf objekt Arkiver posisjonsdat og tidspkt. Manipulerer styreverdi Posisjonsdata, tidspkt. og verdier** Posisjonsdata, tidspkt. og verdier** Posisjonsdata, tidspkt. og verdier** A R K I V E R I N G S M E D I U M * Start- slutt- og nødstoppkommando ** Kjøreverdier og balansepunkt NB! Det er ikke parameteroversendelse, globale variabler hentes fra RAM Side 21 av 30

22 Notasjon: Tegn Forklaring Terminator. Bruker av systemet Input Output I forbindelse med pilen er det en tekst som beskriver hva inputen/outputen består av Transformasjon (også kalt metode). Her behandles data fra input og sendes videre som output til en annen metode eller bruker Databaser. Dette kan være interne databaser i selve systemet eller eksterne databaser 3.3 Meldningssekvenser Disse sekvensene dokumentere interaksjoner som utføres mellom objekter Vanlig gang Systemets tilstand før start av meldingssekvens: Systemet er slått på. Kjøreverdiene er satt av bruker og er blitt validert av systemet. I/O-kortet har fått råsignaler fra pendel og vogn og legger disse i minneadresser på I/O-kortet. Systemet har lest brukerkommandoer. Prioritering PV :I/O-Handler :Prosessering :Arkivering :Plotting omfinput() total omfoutput() If tid til arkivering arkiver() If tid til plotting lagespendelgraf() lagesvogngraf() visependelgraf() visevogngraf() Side 22 av 30

23 total omfatter alle metoder i modulen Styringsalgoritme, unntatt prisjekk(). Systemets tilstand etter endt meldingssekvens: Vognene er plassert på startpunktet. Systemet gir bruker valg om enten å slå av systemet, starte en ny kjøring med samme kjøreverdier eller med nye kjøreverdier eller behandle kjøredata Manipulering av output Systemets tilstand før start av meldingssekvens: Modulen Prosessering har beregnet styreverdi og skrevet disse til den globale styreverdien. :PV omfoutput() manoutput() I/O-kort omfoutput() If manipulering = true manoutput() omfoutput() Systemets tilstand etter endt meldingssekvens: Pendelsystemet styres etter de omformede verdiene som omfoutput() har lagret i minneadressene på I/O-kortet. Notasjon: Tegn Forklaring Sender forventer svar Sender forventer ikke svar Har kontroll Gir kontroll tilbake :Objektnavn Objekt med navn Side 23 av 30

24 3.4 Sporingstabell Forward-from Systemkrav Krav Relatert til Krav Relatert til S-1 Pakken: PV S-30 balanser(), Modul: Brukervalg S-2 Modul: Brukervalg S-31 flytt() S-3 settkjøreverdier() S-32 pendelopp(), pendelned(), flytt(), balanser(), nødstopp(), startavslutt(), slåav(), sjekk(), omfinput(), omfoutput() S-4 validering() S-33 pendelned(), pendelopp(), balanser(), nødstopp(), startavslutt(), slåav() S-5 validering() S-34 pendelopp(), pendelned(), flytt(), balanser(), nødstopp(), startavslutt(), slåav() S-6 validering() S-35 pendelopp() S-7 validering() S-36 balanser() S-8 validering() S-37 pendelned() S-9 validering() S-38 pendelopp(), pendelned(), flytt(), balanser(), startavslutt(), slåav(), sjekk() S-10 balanser() S-39 nødstopp() S-11 validering() S-40 startavslutt() S-12 validering() S-41 startavslutt(), settkjøreverdier() S-13 validering() S-42 slåav() S-14 validering() S-45 maninput(), manoutput() S-15 arkivering() S-46 Modul: Brukervalg S-16 arkivering() S-47 slette() S-17 arkivering() S-48 skriveutpendelgraf(), S-18 validering(), Modul: Brukervalg skriveutvogngraf() S-49 pendelopp(), pendelned(), flytt(), balanser(), nødstopp(), startavslutt(), slåav(), nødstopp(),akselberegner(), hastigberegner() S-19 validering(), S-50 Pakken: Prosessering settkjøreverdier() S-20 validering(), S-51 Pakken: Prosessering!! visemeldinger() S-21 validering(), Modul: S-52 prisjekk() Brukervalg S-22 Modul: Brukervalg S-53 prisjekk() S-23 arkivering() S-55 Pakken: Prosessering S-24 arkivering() S-56 Styringsalgoritme, arkivering(), lagespendelgraf() lagesvogngraf(), visependelgraf(), visevogngraf(), omfinput(), omfoutput() S-25 sjekk() S-57 startavslutt() S-26 startavslutt() S-58 akselberegner(), hastigberegner() S-27 sjekk(), S-61 Pakken: Prosessering visemeldinger() S-28 pendelopp() S-63 S-29 pendelopp() Side 24 av 30

25 Grensesnittkrav Krav Relatert til Krav Relatert til G-1 Modul: Brukervalg G-8 visedata() G-2 lagesvogngraf(), G-9 lagesvogngraf(), visevogngraf() visevogngraf() G-3 lagespendelgraf(), G-10 Modul: Brukervalg visependelgraf() G-5 visependelgraf() G-11 lagehpendelgraf(), lagehvogngraf(), visevogngraf(), visependelgraf G-6 lagehvogngraf(), G-12 visependelgraf(), visevogngraf() lagehpendelgraf(), visevogngraf(), visependelgraf() G-7 Modul: Brukervalg G-13 visependelgraf(), visevogngraf() Side 25 av 30

26 3.4.2 Backward-to Designdokument Designdokument Kravdokument Modul: Omforming omfinput() S-32, S-56 omfoutput() S-32, S-56 Modul: Manipulering maninput() S-45 manoutput() S-45 Modul: Styringsalgoritme S-56 PendelOpp() S-28, S-29, S-32, S-33, S-34, S-35, S-38, S-49 PendleNed() S-32, S-33, S-34, S-37, S-38, S-49 flytt() S-31, S-32, S-33, S-34, S-38, S-49 balanser() S-10, S-30, S-32, S-33, S-34, S-36, S-38, S-49 nødstopp() S-32, S-33, S-34, S-39, S-49 startavslutt() S-26, S-32, S-3, S-34, S-38, S-40, S-41, S-49, S-57 slåav() S-32, S-33, S-34, S-38, S-42, S-49 sjekk() S-25, S-27, S-32, S-38 prisjekk() S-52, S-53 akselberegner() S-49, S-58 hastigberegner() S-49, S-58 Modul: Validering sjekkkjørverdier() S-4 S-9, S-11-S-14, S-18 S-21, Modul :Arkivering arkivere() S-15 S-17, S-23, S-24, S-56 Modul: Fremvisning lagespendelgraf() S-56, G-3 lagesvogngraf() S-56, G-9 lagehpendelgraf() G-2, G-6, G-10 lagehvogngraf() G-2, G-6, G-10 visependelgraf() S-56, G-3, G-5, G-6, G-10, G-11, G-12 visevogngraf() S-56, G-6, G-9, G-10, G-11, G-12 visedata() G-8 visemeldinger() S-20, S-27 Modul: Brukervalg S-2, S-18, S-20, S-21, S-30, S-46, G-1, G-7, G-10 slette() S-47 skriveutpendelgraf() S-48, skriveutvogngraf() S-48, settkjøreverdier() S-3, S-19, S-41, Krav S-1, S-50, S-51, S-55 og S-61 blir ikke dekket av metoder. I sporingstabellen er S-1 relatert til pakken: PV, og de andre til pakken: Prosessering. Side 26 av 30

27 4 Skisser av GUI GUIene er relatert til GUI-krav, G-1-G-3, G-5-G-13. NB: Disse skissene sier noe om hvilke elementer GUIene skal inneholde. Skissene sier ingenting om størrelsen på elementene eller plasseringen av disse, verken seg i mellom eller i forhold til totalstørrelsen på GUIet 4.1 ÅpningsGUI Orientering om systemet Beskjedfelt Start pendelsystem Se tidligere kjøringer Lukk Kommentar: Velger brukeren Start pendelsystem åpnes GUI for kjøreverdier i stedet for ÅpningsGUI. Velger brukeren Se tidligere kjøringer åpnes GUI for arkiverte data i stedet for ÅpningsGUI. Knappen Lukk kan virke på to måter: Har det ikke vært foretatt noen kjøring i løpet av sesjonen, lukkes bare PV. Har det vært foretatt en eller flere kjøringer: se kommentar under GUI for sanntidsgraf. Beskjedfelt brukes til å informere brukeren om feil ved pendelsystemet Side 27 av 30

28 4.2 GUI for kjøreverdier Kjøreverdifelt Sett kjøreverdier Lagring Ja Nei Beskjedfelt Lukk Kommentar: Lagring skal ikke være tilgjengelig før PV har godkjent kjøreverdiene. Brukeren kan velge om han vil benytte default kjøreverdier (vises i Kjøreverdifelt ) eller sette sine egne (gjøre om verdiene i Kjøreverdifelt ). Har det allerede vært foretatt en kjøring og brukeren går tilbake til dette GUIet er det kjøreverdiene for den siste kjøringen som vises i Kjøreverdifelt. Brukeren kan så velge Sett kjøreverdier og kjøreverdiene blir sjekket og evt. godkjent av PV. Blir kjøreverdiene underkjent får brukeren beskjed i Beskjedfelt, blir de godkjent blir Lagring gjort tilgjengelig. Når brukeren har valgt Ja eller Nei til lagring åpnes GUI for sanntidsgraf i tillegg til GUI for kjøreverdier. Så lenge GUI for sanntidsgraf er åpent skal ingen av knappene i GUI for kjøreverdier være tilgjengelige. Velger brukeren Lukk åpnes ÅpningsGUI i stedet for GUI for kjøreverdier. Fotnote: Knappen Lukk må avspeiles i tilstandsmodellen??? Side 28 av 30

29 4.3 GUI for sanntidsgraf Beskjedfelt Pendelgraf Start kjøring Vogngraf Avslutt kjøring Lukk Sett nytt balansepunkt Manipulering av posisjonsdata og styreverdi Nødstopp Kommentar: Velger brukeren Start kjøring utføres først en sjekk av pendelsystemet. Hvis sjekken er OK går vognen til startpunktet for å starte oppsving av pendelen og grafene begynner å bli tegnet. I Sett nytt balansepunkt kan brukeren sette et nytt balansepunkt underveis i kjøringen. I Manipulering av kan brukeren manipulere posisjonsdata og styreverdi. Hvis sjekken ikke er OK lukkes både GUI for sanntidsgraf og GUI for kjøreverdier, og ÅpningsGUI åpnes med beskjed om at noe gikk galt under sjekken. Start kjøring og Lukk skal ikke være tilgjengelig mens en kjøring pågår. Nødstopp skal ikke være tilgjengelig før brukeren har trykket på Start kjøring. Avslutt kjøring skal ikke være tilgjengelig før pendelen er kontrollérbar eller brukeren har trykket Nødstopp. Sett nytt balansepunkt og Manipulering av skal ikke være tilgjengelige før systemet har fått pendelen kontrollérbar. Hvis kjøringen avslutttes ved at brukeren trykker Avslutt kjøring, eller ved at tisfristen eller tidsrammen til kjøringen er utgått, blir både GUI for sanntidsgraf og GUI for kjøreverdier stående åpne, og Lukk i GUI for sanntidsgraf blir gjort tilgjengelig. Brukeren kan så velge Start kjøring for å starte en ny kjøring med de samme kjøreverdiene, eller velge Lukk for å gå tilbake til GUI for kjøreverdier og der sette nye kjøreverdier eller gå videre ut av GUI for kjøreverdier. Hvis kjøringen avslutttes ved at brukeren trykker Nødstopp blir både GUI for sanntidsgraf og GUI for kjøreverdier stående åpne, men Lukk blir ikke gjort tilgjengelig. Brukeren må først velge Avslutt kjøring slik at vognen går til startpunktet igjen, før Lukk blir tilgjengelig. Velger brukeren å avslutte PV (med Lukk på ÅpningsGUI ), og det har vært foretatt en eller flere kjøringer i løpet av sesjonen, åpnes GUI for sanntidsgraf igjen, men da skal Nødstopp være den eneste tilgjengelige knappen (fordi det kan være nødvendig å bruke Nødstopp mens vognen plasseres på utgangspunktet). Ingen av knappene på ÅpningsGUI skal være tilgjengelige så lenge GUI for sanntidsgraf står åpent. Går vognplasseringen uten problemer lukkes både GUI for sanntidsgraf og ÅpningsGUI. Hvis brukeren Prosjekt i denne i Systemering fasen har 2, brukt Kontrollsystem Nødstopp for invertert blir GUIene pendel stående åpne og brukeren må velge Avslutt kjøring slik at vognen går til startpunktet igjen, før Lukk blir Side 29 av 30 tilgjengelig og han kan førsøke å lukke PV igjen.

30 4.4 GUI for arkiverte data Kjøreverdifelt Pendelgraf Velg kjøring Manipulering???????????? Vogngraf Skriv ut graf Zoom Lukk Kommentar: Når GUIet åpnes er bare knappene Velg kjøring og Lukk tilgjengelige. Velger brukeren Lukk lukkes GUI for arkiverte data og ÅpningsGUI åpnes. Velger brukeren Velg kjøring åpnes defaultmappen for arkiverte data i en vanlig filtremeny. Brukeren kan da velge en kjøring, og slette eller åpne denne. Velger brukeren å åpne kjøringen vises kjøreverdiene for denne i Kjøreverdifelt og Grafene for kjøringen vises i Pendelgraf og Vogngraf. Knappen Skriv ut graf gjøres tilgjengelig. I Zoom kan brukeren velge hvilken del av kjøringen han vil se på, og i hvilken oppløsning. Velger brukeren Skriv ut graf åpnes dialogboksen til printer, slik at brukeren kan formatere utskriften før den blir skrevet ut. Side 30 av 30