Cronometro
Il nodo Cronometro misura il tempo trascorso e mette a disposizione due differenti modalità di funzionamento, definite dalla proprietà Trigger policy:
- Switch — il Cronometro conta mentre il connettore Input è uguale a 1 e va in pausa quando torna a 0.
- Toggle — il Cronometro viene avviato dal primo fronte di salita ricevuto su Input e utilizza ogni fronte di salita successivo per calcolare un nuovo tempo parziale.
Quando il connettore Reset è uguale a 1, il nodo arresta il conteggio e invia 0 sia a Partial time sia a Total time.
Il conteggio può riprendere solamente dopo che Reset torna a 0.
L'unità di misura utilizzata per i tempi calcolati viene definita dalla proprietà Time UoM.
Comportamento del Cronometro con Trigger policy Switch
Comportamento del Cronometro con Trigger policy Toggle
Connettori
| Connettore | Tipo | Descrizione |
|---|---|---|
| Input | Ingresso | Controlla il Cronometro in funzione della modalità Trigger policy selezionata. |
| Reset | Ingresso | Arresta il Cronometro e azzera entrambe le uscite temporali mentre rimane attivo. |
| Partial time | Uscita | Restituisce la durata dell'ultimo intervallo misurato. |
| Total time | Uscita | Restituisce il tempo totale accumulato. |
Proprietà principali
| Proprietà | Descrizione |
|---|---|
| Trigger policy | Definisce come il connettore Input controlla il Cronometro. Le modalità disponibili sono Switch e Toggle. |
| Time UoM | Definisce l'unità di misura utilizzata dal Cronometro per i valori di Partial time e Total time. |
Funzionamento
Il Cronometro misura il tempo trascorso e rende disponibili:
- la durata dell'ultimo intervallo completato su Partial time;
- il tempo totale accumulato su Total time.
Il comportamento preciso dipende dalla modalità Trigger policy selezionata.
L'unità utilizzata per entrambe le uscite viene definita dalla proprietà Time UoM.
Trigger policy - Switch
Con:
Trigger policy = Switch
il connettore Input controlla direttamente se il Cronometro sta contando oppure è in pausa.
Il comportamento è il seguente:
- quando Input = 1, il Cronometro avvia o riprende il conteggio;
- quando Input = 0, il Cronometro va in pausa;
- ogni volta che il Cronometro va in pausa, Partial time viene aggiornato con la durata dell'ultimo intervallo attivo;
- Total time viene aggiornato con il tempo totale accumulato.
Concettualmente:
Input = 1 → Conteggio
Input = 0 → Pausa e aggiornamento delle uscite
In modalità Switch, il Cronometro misura il tempo durante il quale Input rimane uguale a 1.
Esempio modalità Switch
Supponiamo:
Time UoM = Seconds
e la seguente sequenza:
- Input = 1 per 10 secondi;
- Input = 0;
- Input = 1 per altri 5 secondi;
- Input = 0.
Dopo la prima pausa:
Partial time = 10
Total time = 10
Dopo la seconda pausa:
Partial time = 5
Total time = 15
Poiché Time UoM è impostato su Seconds, questi valori rappresentano secondi.
Trigger policy - Toggle
Con:
Trigger policy = Toggle
il Cronometro reagisce ai fronti di salita sul connettore Input.
Un fronte di salita corrisponde alla transizione:
0 → 1
Il comportamento è:
- il primo fronte di salita avvia il Cronometro;
- ogni fronte di salita successivo conclude l'intervallo parziale corrente;
- il tempo trascorso tra il fronte di salita corrente e quello precedente viene inviato a Partial time;
- il tempo totale trascorso dall'avvio viene inviato a Total time.
Concettualmente:
Primo fronte di salita → Avvio
Fronte di salita successivo → Aggiornamento Partial time e Total time
In modalità Toggle, gli intervalli temporali vengono misurati tra due fronti di salita consecutivi sul connettore Input.
Esempio modalità Toggle
Supponiamo:
Time UoM = Seconds
e che il Cronometro riceva fronti di salita ai seguenti orari:
- 10:00:00
- 10:00:12
- 10:00:20
Il primo fronte di salita avvia la misurazione.
Al secondo fronte di salita:
Partial time = 12
Total time = 12
Al terzo fronte di salita:
Partial time = 8
Total time = 20
I valori delle uscite sono espressi secondo la Time UoM configurata.
Partial time
L'uscita Partial time rappresenta la durata dell'ultimo intervallo di misura completato.
Il suo significato dipende dalla Trigger policy selezionata.
Con Switch:
Partial time = durata durante la quale Input è rimasto uguale a 1 prima di tornare a 0
Con Toggle:
Partial time = tempo trascorso tra due fronti di salita consecutivi
Il valore è espresso nell'unità selezionata tramite Time UoM.
Total time
L'uscita Total time rappresenta il tempo totale misurato e accumulato.
Con Switch, corrisponde alla somma di tutti gli intervalli durante i quali Input è rimasto uguale a 1.
Ad esempio:
10 + 5 + 20 = 35
produce:
Total time = 35
L'unità effettiva dipende dalla Time UoM configurata.
Con Toggle, Total time rappresenta il tempo totale accumulato dall'avvio attraverso i successivi intervalli tra fronti di salita.
Time UoM
La proprietà Time UoM definisce l'unità di misura utilizzata dal Cronometro per calcolare e restituire il tempo trascorso.
L'unità selezionata viene applicata a entrambe le uscite:
- Partial time
- Total time
Ad esempio, quando:
Time UoM = Seconds
i valori restituiti da Partial time e Total time sono espressi in secondi.
Selezionare la Time UoM in funzione della scala temporale richiesta dalla logica che utilizza le uscite del Cronometro.
Reset
L'ingresso Reset arresta immediatamente il Cronometro.
Quando:
Reset = 1
il nodo:
- interrompe il conteggio;
- invia 0 a Partial time;
- invia 0 a Total time;
- rimane arrestato finché Reset resta uguale a 1.
Il Cronometro può riprendere il conteggio solamente dopo:
Reset = 0
Finché Reset = 1, il Cronometro non può avviare una nuova misurazione.
Esempio - Reset durante il conteggio
Supponiamo che il Cronometro abbia già misurato:
Total time = 45
Se:
Reset = 1
il nodo imposta immediatamente:
Partial time = 0
Total time = 0
e interrompe la misurazione corrente.
Dopo che Reset torna a 0, il Cronometro è nuovamente pronto per iniziare una nuova misurazione secondo la Trigger policy selezionata.
Applicazioni tipiche
Il nodo Cronometro è utile ogni volta che deve essere misurato un tempo trascorso all'interno di uno schema logico.
Applicazioni tipiche includono:
- misurazione del tempo di funzionamento di un dispositivo;
- misurazione della durata di una condizione attiva;
- registrazione dei tempi ciclo di una macchina;
- misurazione dei tempi di occupazione;
- confronto tra intervalli di funzionamento;
- accumulo del tempo totale di attività;
- misurazione del tempo tra eventi ripetuti.
Verifica tramite simulazione
Il Cronometro può essere testato utilizzando gli strumenti di simulazione del Modulo Logico.
Una procedura tipica di test è la seguente:
- collegare un segnale digitale a Input;
- collegare un segnale digitale a Reset;
- configurare la Time UoM desiderata;
- selezionare Switch come Trigger policy;
- impostare Input = 1 e lasciare il Cronometro in conteggio per alcuni secondi;
- impostare Input = 0;
- verificare i valori di Partial time e Total time;
- verificare che entrambi i valori siano espressi secondo la Time UoM configurata;
- ripetere la sequenza e verificare che Partial time riporti l'ultimo intervallo mentre Total time accumuli il tempo misurato;
- impostare la Trigger policy su Toggle;
- generare un primo fronte di salita e verificare l'avvio del Cronometro;
- generare ulteriori fronti di salita e verificare l'aggiornamento di Partial time e Total time;
- impostare Reset = 1 e verificare che entrambe le uscite tornino immediatamente a 0;
- riportare Reset a 0 e verificare che sia possibile iniziare una nuova misurazione.
Note di configurazione
- La modalità Switch misura la durata dei periodi durante i quali Input = 1.
- La modalità Toggle misura il tempo tra fronti di salita consecutivi.
- Partial time si riferisce sempre all'ultimo intervallo completato.
- Total time rappresenta il tempo totale misurato e accumulato.
- Time UoM definisce l'unità di misura utilizzata sia per Partial time sia per Total time.
- In modalità Toggle, il primo fronte di salita avvia il Cronometro e non produce ancora un intervallo parziale completato.
- Reset interrompe immediatamente la misura e azzera entrambe le uscite temporali.
- Reset deve tornare a 0 prima che il conteggio possa riprendere.