Signale überwachen und auswerten: Neben der automatischen Signalüberwachung ist es mit spezieller Software möglich, den großen Scopespeicher nach bestimmten Ereignissen zu untersuchen. (Archiv: Vogel Business Media)

Was man aus einem Scope herausholen kann, Teil 3: Automatisch Signale überwachen und Messergebnisse dokumentieren

Im zweiten Teil zeigten wir, wie mit Parametern, Cursor, Mathematik und Dekodern das erfasste Signal analysiert werden kann. Ein nächster Schritt in der Signalanalyse ist es nun, die erfassten Signale automatisch zu überwachen. Das Oszilloskop soll bestimmte Ereignisse oder Parameter- und Mathematik-Werte selbständig erkennen und sie im Datenstrom lokalisieren und verschiedene Aktionen auslösen. In einem typischen Messbeispiel wird Drehzahlverlauf, Pulsweitenmessung oder Flankensteilheit überwacht. Der Anwender möchte im einfachsten Fall eine Benachrichtigung bekommen, wenn eine definierte Grenze überschritten wurde.

Ober- und Untergrenzen richtig einsetzen

Definierte Grenzen: Mit dem Pass-/Fail-Test lassen sich vordefinierte Werte automatisch überprüfen (Archiv: Vogel Business Media)
Definierte Grenzen: Mit dem Pass-/Fail-Test lassen sich vordefinierte Werte automatisch überprüfen

Die einfachste Möglichkeit ist es, den so genannten Pass-/Fail-Test einzusetzen. Mit dem Testverfahren können Parameter gegeneinander oder gegen einen festen Wert bzw. Wertebereich automatisch überprüft werden. Wenn beispielsweise die Flankensteilheit eines Signals zwischen 200 und 300 ns liegt, wird dieser Wertebereich vorgegeben. Der Pass-/Fail-Test überprüft jedes Mal beim Erfassen des Parameters, ob dieser innerhalb oder außerhalb des gesetzten Bereichs liegt. Wird der definierte Bereich über- oder unterschritten, gibt es eine Fehlermeldung.

Eine kleine Statistik gibt an, wie viele Werte den gesetzten Bereich nicht erfüllt haben. Mehrere solcher Tests können gleichzeitig, entweder für den gleichen Parameter oder für verschiedene, angewendet werden. Darüber hinaus gibt es auch die Möglichkeit, bestimmte Aktionen festzulegen, die vom Oszilloskop ausgeführt werden sollen, wenn einzelne oder eine Kombination von Bedingungen nicht erfüllt worden sind. Das Oszilloskop kann Screenshots anfertigen, die Daten in unterschiedliche Formate abspeichern oder einfach nur Signaltöne erzeugen.

Den großen Scope-Speicher effizient nach Ereignissen untersuchen

WaveScan zur Suche nach dem größten Flankenanstieg (Archiv: Vogel Business Media)
WaveScan zur Suche nach dem größten Flankenanstieg

Viele Oszilloskope haben große Speicher, um Daten über eine lange Zeit aufzuzeichnen. Mit WaveScan lässt sich der Speicher schnell und automatisiert nach bestimmten Ereignissen absuchen. Die Software überwacht Parameter, sucht nach Runts, nicht-monotonen Mustern und seriellen/Bus-Pattern. Alle gefundenen Ereignisse werden in einer Tabelle aufgelistet und mit einem Zeitstempel versehen. Gleichzeitig werden die Ereignisse direkt im Trace farblich markiert. Die Tabelle und der automatische Zoom-Modus sind synchronisiert. Spezielle Filter grenzen das Ergebnis ein.

Im Beispiel eines Pass-/Fail-Tests kann jede steigende Flanke bestimmt und im Trace markiert werden. Mit einem Filter auf die Rarest Events werden nur noch die größten und kleinsten Anstiegszeiten angezeigt und direkt im Trace markiert. WaveScan lässt sich sowohl auf eine gestoppte Erfassung als auch im normalen Erfassungsmodus anwenden.

Unterschiedliche Signale eines Oszilloskops überwachen

Unterschiedliche Signale eines Oszilloskops überwachen
Unterschiedliche Signale eines Oszilloskops überwachen

Bei vielen Scopes lässt sich über eine Schnittstelle das Gerät fernsteuern und die gewonnenen Daten auslesen. Mit spezieller Software wie Matlab, Labview, VBScript oder Excel lassen sich unterschiedliche Signale automatisiert überwachen. Bei allen Oszilloskopen lassen sich die Messreihen abspeichern und Screenshots erstellen. Selbst die Einstellungen am Oszilloskop sind speicherbar. Bei den Geräten von LeCroy gibt es die Möglichkeit, alles in einer Datenbank komplett abzulegen und daraus automatisch eine Dokumentation inklusive eigenem Firmenlogo und Firmenstyle zu kreieren.

Mit LabNotebook werden alle momentan erfassten Rohdaten abgespeichert, inklusive der Oszilloskop-Einstellungen und einem Screenshot. Für jeden Datenbank-Eintrag kann eine automatische Dokumentation in verschiedensten File-Formaten erstellt werden. Die Datenbank verfügt auch über eine Flash-Back-Funktion, mit der die Daten wieder direkt in den Erfassungsspeicher eingelesen werden können. So kann der Messtechniker viele Jahre nach der Erfassung wieder mit den Originaldaten arbeiten.

Der Autor:

Stephan Herzog ist Applikationsingenieur bei LeCroy in Heidelberg.

 

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