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<html>
<!--
Imagine que você tem um motor de uma máquina (um servomotor) e você deseja
escrever o software para fazer essa máquina (motor) funcionar. Digamos que seja
para posicionamento linear de um eixo.
O único mecanismo de ação do motor é um comando de velocidade. Em outras palavras,
esse motor funciona com um sinal de entrada proporcional à velocidade desejada
(digamos que a tensão seja proporcional à velocidade, e uma tensão de +10V corresponde
à velocidade máxima de 300 RPM do motor).
Você está escrevendo o software para controle desse motor. O que você faz?
-->
<body>
<style type="text/css" media="screen">
#editor {
position: absolute;
top: 20px;
left: 20px;
height: 23em;
width: 700px;
opacity: 0.96;
}
#passos {
position: absolute;
top: 300px;
display: none;
width: 690px;
left: 20px;
opacity: 0.96;
background-color: #272822;
color: #bba;
padding: 0.7em;
font: 12px/normal 'Monaco', 'Menlo', 'Ubuntu Mono', 'Consolas', 'source-code-pro', monospace;
}
.flag {
cursor: pointer;
}
</style>
<div id="editor" style="display: none">function foo(items) {
var x = "All this is syntax highlighted";
return x;
}</div>
<canvas id="myCanvas" width="900" height="600" style="border:1px solid #000000;">
</canvas>
<div style="float: right;">
<input type="checkbox" id="pause"> <span data-i18n="pausar">Pausar</span>
<br>
<input type="checkbox" id="habPid"> <span data-i18n="habilitarCalcPid">Habilitar Cálculo Velocidade</span><br>
<hr>
<span data-i18n="fase">Fase</span><br>
<button type="button" class="btnFase" data-fase-show="1">1</button>
<button type="button" class="btnFase" data-fase-show="2">2</button>
<button type="button" class="btnFase" data-fase-show="3">3</button>
<button type="button" class="btnFase" data-fase-show="4">4</button>
<button type="button" class="btnFase" data-fase-show="5">5</button>
<button type="button" class="btnFase" data-fase-show="6">6</button>
<button type="button" class="btnFase" data-fase-show="7">7</button>
<button type="button" class="btnFase" data-fase-show="8">8</button>
<hr>
<input type="text" style="width: 4em" id="velManual">
<button type="button" id="btnSetarVel" data-i18n="setarVel">setar velocidade</button>
<hr>
<input type="text" style="width: 4em" id="posDesejada" value="500">
<button type="button" id="btnSetarPosDesejada" data-i18n="setarPosDesejada">setar pos desejada</button>
<div data-fase="7" style="display: none;">
<hr>
<input type="text" style="width: 4em" id="posDesejadaAcel" value="500">
<button type="button" id="btnMoverAcel" data-i18n="moverComAcel">Mover com acel.</button>
</div>
<div data-fase="6" style="display: none;">
<hr>
Kp <input type="text" style="width: 3em" id="kp" value="0.01">
Ki <input type="text" style="width: 3em" id="ki" value="0.00">
Kd <input type="text" style="width: 3em" id="kd" value="0.1">
</div>
<hr>
<button type="button" id="btnCodigo" data-i18n="codigo">Código</button>
<button type="button" id="btnInstrucoes" data-i18n="instrucoes">Instruções</button>
<hr>
<image class="flag" src="flag-br.gif" width="90" height="50" onclick="mudarLingua('dev');">
<image class="flag" src="flag-us.gif" width="90" height="50" onclick="mudarLingua('en');">
<hr>
<a href="http://matheusd.com" target="_blank">matheusd.com</a><br>
<a href="https://github.com/matheusd/graf-pid" target="_blank">Source (github)</a>
</div>
<div id="passos">
<div id="passos-conteudo">
</div>
<div>
<button type="button" id="btnPrevPasso" data-i18n="anterior">Anterior</button>
<button type="button" id="btnProxPasso" data-i18n="proximo">Próximo</button>
<button type="button" id="btnOcultarPassos" style="float: right" data-i18n="hide">Ocultar</button>
</div>
</div>
<div id="txtPassos" style="display: none"></div>
<script>
var seriesPosicao = [0];
var seriesVelocidade = [0];
var seriesPosDesejada = [0];
var seriesErro = [0];
var seriesSomaErro = [0];
var seriesVelErro = [0];
var seriesVelTrajetoria = [0];
var seriesRuido = [0];
var labels = {};
var velocidadeMotor = 0;
var posicaoDesejada = 0;
var erroAcumulado = 0;
var ruidoAccum = 0;
var velMaximaMotor = 3;
var moverComAcel = {ativo: false, acel: 0.04, vel: 0, posFinal: 250, velMaxMov: 3, dirMov: 1, distDesacel: 112.5};
var kp=0, ki=0, kd=0;
var numIteracao = 0;
var funcCalcPid = 'calculoPid1';
var varVelMotor = 'velocidadeMotor';
var faseAtual = 1;
var passoAtual = 1;
Array.prototype.addToSeries = function(val) {
this.push(val);
if (this.length > 900) {
this.splice(0, 1);
}
};
function rnd_snd() {
return (Math.random()*2-1)+(Math.random()*2-1)+(Math.random()*2-1);
}
function rnd(mean, stdev) {
return Math.round(rnd_snd()*stdev+mean);
}
function renderSeries(series, opts) {
if (series.length == 0) return;
var c = document.getElementById("myCanvas");
var ctx = c.getContext("2d");
ctx.strokeStyle = opts.color;
ctx.lineWidth=2;
ctx.setLineDash([]);
ctx.beginPath();
ctx.moveTo(0, series[0]*-opts.yScale + opts.yOffset);
for (var i = 1; i < series.length; i++) {
ctx.lineTo(i, series[i]*-opts.yScale+opts.yOffset);
}
ctx.stroke();
ctx.lineWidth = 1;
ctx.setLineDash([5]);
ctx.beginPath();
ctx.moveTo(0, opts.yOffset);
ctx.lineTo(1000, opts.yOffset);
ctx.stroke();
ctx.fillStyle = opts.color;
ctx.font = 'italic bold 10px sans-serif';
ctx.textBaseline = 'bottom';
if (opts.color == "#ff0000") {
ctx.fillText(opts.label, 5, opts.yOffset+10); //hack pro texto aparecer em baixo da linha...
} else {
ctx.fillText(opts.label, 5, opts.yOffset);
}
}
function sign(number) {
return number < 0 ? -1 : +1;
}
function calcMovimentoComAcel() {
var m = moverComAcel;
var paraMover = Math.abs(m.posFinal - posicaoDesejada);
if (paraMover < 0.04) {
m.ativo = false;
posicaoDesejada = m.posFinal;
return;
}
if (paraMover < m.distDesacel) {
m.vel = Math.max(m.vel - m.acel, 0);
} else if (m.vel < velMaximaMotor) {
m.vel = Math.min(m.vel + m.acel, velMaximaMotor);
}
posicaoDesejada = posicaoDesejada + m.vel * m.dirMov;
seriesVelTrajetoria.addToSeries(m.vel);
}
function calcSinais() {
if (moverComAcel.ativo) calcMovimentoComAcel();
else seriesVelTrajetoria.addToSeries(0);
var posicaoAtual = seriesPosicao[seriesPosicao.length-1];
var erro = posicaoDesejada - posicaoAtual;
var ultimoErro = seriesErro[seriesErro.length-1];
var velErro = erro - ultimoErro;
erroAcumulado = ki == 0 ? 0 : erroAcumulado + erro;
if ($("#habPid").prop("checked")) {
//calculoPid3(posicaoAtual, erro, erroAcumulado, velErro);
window[funcCalcPid](posicaoAtual, posicaoDesejada, erro, erroAcumulado, velErro, kp, ki, kd);
//ugly hack... quis simplificar fazendo uma atribuição global na função
//de cálculo de PID, acabou complicando depois na hora da tradução...
velocidadeMotor = window[varVelMotor];
}
if (velocidadeMotor > velMaximaMotor) var vel = velMaximaMotor;
else if (velocidadeMotor < -velMaximaMotor) var vel = -velMaximaMotor
else var vel = velocidadeMotor;
//ruido = (Math.sin(numIteracao / 10)*2*Math.PI)*0.05; //ruído periódico
//ruido = rnd(0, 100)/400; //ruído gaussiano
ruido = 0; //sem ruído
var novaPosicao = posicaoAtual + vel + ruido;
seriesPosicao.addToSeries(novaPosicao);
seriesPosDesejada.addToSeries(posicaoDesejada);
seriesErro.addToSeries(erro);
seriesVelocidade.addToSeries(vel);
seriesSomaErro.addToSeries(erroAcumulado);
seriesVelErro.addToSeries(velErro);
seriesRuido.addToSeries(ruido);
numIteracao++;
}
function render() {
var pausado = $("#pause").prop('checked');
if (!pausado) {
calcSinais();
}
var c = document.getElementById("myCanvas");
var ctx = c.getContext("2d");
ctx.fillStyle="#ffffff";
ctx.fillRect(0,0,1000,1000);
renderSeries(seriesPosicao, {label: labels.posicao, color: '#ff0000', yOffset: 300, yScale: 0.1});
renderSeries(seriesPosDesejada, {label: labels.posDesejada, color: '#0000ff', yOffset: 300, yScale: 0.1});
renderSeries(seriesVelocidade, {label: labels.velocidade, color: '#00ff00', yOffset: 200, yScale: 10});
if (faseAtual > 3) {
renderSeries(seriesErro, {label: labels.erro, color: '#cccc00', yOffset: 400, yScale: 1});
}
if (faseAtual > 7) {
renderSeries(seriesSomaErro, {label: labels.somaErro, color: '#cc00cc', yOffset: 500, yScale: 0.1});
renderSeries(seriesVelErro, {label: labels.velErro, color: '#00cccc', yOffset: 550, yScale: 0.1});
renderSeries(seriesVelTrajetoria, {label: labels.velTrajetoria, color: '#00ccee', yOffset: 100, yScale: 10});
renderSeries(seriesRuido, {label: labels.ruido, color: '#cc00ee', yOffset: 50, yScale: 10});
}
}
function btnSetarVelClicked(e) {
velocidadeMotor = parseFloat($("#velManual").val());
}
function btnSetarPosDesejadaClicked(e) {
posicaoDesejada = parseFloat($("#posDesejada").val());
}
function btnMoverAcelClicked(e) {
var m = moverComAcel;
var distAcelVelMax = 0.5 * m.acel * Math.pow(velMaximaMotor/m.acel, 2);
console.log(distAcelVelMax);
var pos = parseFloat($("#posDesejadaAcel").val());
var distMov = pos - posicaoDesejada;
if (distMov < 0) {
m.dirMov = -1;
distMov = -distMov;
} else {
m.dirMov = 1;
}
if (distMov < distAcelVelMax) {
m.distDesacel = distMov / 2;
} else {
m.distDesacel = distAcelVelMax;
}
m.posFinal = pos;
m.vel = 0;
console.log(JSON.stringify(m));
moverComAcel.ativo = true;
}
function kIndexChanged(e) {
var altK = function (kname) {
var x = parseFloat($("#"+kname).val());
if (x !== NaN) {
window[kname] = x;
}
};
altK('kp');
altK('ki');
altK('kd');
console.log(kp + ' ' + ki + ' ' + kd);
}
function initSeries(series, tamanho) {
for (var i = 0; i < tamanho; i++) {
series.push(0);
}
}
function btnCodigoClicked() {
$("#editor").toggle();
}
function btnFaseClicked(e) {
var fase = parseInt($(e.target).attr("data-fase-show"));
exibirFase(fase);
}
function btnInstrucoesClicked(e) {
$("#passos").toggle();
}
function passarPasso(direcao) {
passoAtual = passoAtual + direcao;
$("#passos-conteudo").empty().append($("#p"+passoAtual).html());
if (window["script_p" + passoAtual]) {
console.log('foi');
window["script_p" + passoAtual]();
}
}
function exibirFase(fase) {
$("#editor").show();
for (var i = 0; i <= fase; i++) {
$("[data-fase='"+i+"']").show();
}
for (var i = fase+1; i < 10; i++) {
$("[data-fase='"+i+"']").hide();
}
var editor = ace.edit("editor");
funcCalcPid = $.t('prefixoFuncCalcPid') + fase;
editor.setValue(window[funcCalcPid].toString());
faseAtual = fase;
}
function mudarLingua(lingua) {
localStorage.setItem('lang', lingua);
window.location.reload();
}
function setup() {
$("body").i18n();
labels = $.t("labels", {returnObjectTrees: true});
varVelMotor = $.t("varVelMotor");
console.log(labels);
initSeries(seriesPosicao, 200);
initSeries(seriesPosDesejada, 200);
initSeries(seriesErro, 200);
initSeries(seriesSomaErro, 200);
initSeries(seriesVelErro, 200);
initSeries(seriesVelocidade, 200);
initSeries(seriesVelTrajetoria, 200);
initSeries(seriesRuido, 200);
setInterval(render, 5);
//renderSeries([10, 20, 30, 40], {});
$("#btnSetarVel").on('click', btnSetarVelClicked);
$("#btnSetarPosDesejada").on('click', btnSetarPosDesejadaClicked);
$("#btnMoverAcel").on('click', btnMoverAcelClicked);
$("#velManual").val(0.1);
$("#kp,#ki,#kd").on('change', kIndexChanged);
$("#btnCodigo").on('click', btnCodigoClicked);
$("#btnInstrucoes").on('click', btnInstrucoesClicked);
$("#btnPrevPasso").on('click', function () {passarPasso(-1); });
$("#btnProxPasso").on('click', function () {passarPasso(+1); });
$("#btnOcultarPassos").on('click', btnInstrucoesClicked);
$(".btnFase").on('click', btnFaseClicked);
kIndexChanged();
$("#txtPassos").load($.t('arquivoPassos'), function() {
$("#passos-conteudo").append($("#p1").html());
});
}
</script>
<script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/jquery/1.11.2/jquery.min.js"></script>
<script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/i18next/1.6.3/i18next-1.6.3.min.js"></script>
<script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/ace/1.1.9/ace.js" type="text/javascript" charset="utf-8"></script>
<script>
var editor = ace.edit("editor");
editor.setTheme("ace/theme/monokai");
editor.getSession().setMode("ace/mode/javascript");
editor.setValue(window['calculoPid1'].toString());
</script>
<script>$(document).ready(function () {
var lang = localStorage.getItem('lang') || 'dev';
console.log(lang);
i18n.init({
resGetPath: "__lng__-__ns__.json",
lng: lang,
ns: {
namespaces: ['global'],
defaultNs: 'global',
},
useLocalStorage: false,
//localStorageExpirationTime: 86400000, // in ms, default 1 week
lowerCaseLng: true
}, setup);
});</script>
</body>
</html>