FC_GaussAlgorithm

FC_GaussAlgorithm - Allgemeine Informationen

Übersicht

Typ	Funktion
Verfügbar ab:	V1.0.3.0
Versionen:	Aktuelle Version

Aufgabe

Löser für lineare Gleichungssysteme, die im Gauss-Algorithmus mit Pivotisierung verwendet werden.

Beschreibung

Die Funktion berechnet den Vektor SolutionVector, sodass die Gleichung Matrix * SolutionVector = Vector erfüllt ist.

Schnittstelle

Eingang	Datentyp	Beschreibung
i_diDim	DINT	Anzahl der Gleichungen des zu lösenden Systems bzw. Zeilen-/Spaltenzahl der zugehörigen Matrix. Muss >= 2 sein.
i_lrZeroLimit	LREAL	Numerische Nullgrenze. Matrixelemente, die betraglich kleiner als diese Zahl sind, werden als null betrachtet. Dient dazu, die Rundungsfehlerfortpflanzung zu begrenzen. Der günstigste Wert hängt von den numerischen Eigenschaften der Matrix ab. Muss > 0,0 sein. Ein gängiger Wert ist beispielsweise 1E-12.
i_plrMatrix	POINTER TO LREAL	Zeiger auf den Beginn des Speicherbereichs, in dem die Matrix des linearen Gleichungssystems abgelegt ist. Dieser Bereich muss zusammenhängend sein und mindestens Speicherplatz für i_diDim * i_diDim LREALs bieten.
i_plrVector	POINTER TO LREAL	Zeiger auf den Beginn des Speicherbereichs, in dem der Inhomogenitätsvektor („rechte Seite“) des linearen Gleichungssystems abgelegt ist. Dieser Bereich muss zusammenhängend sein und mindestens Speicherplatz für i_diDim LREALs bieten.
i_plrSolutionVector	POINTER TO LREAL	Zeiger auf den Beginn des Speicherbereichs, in den der Lösungsvektor des linearen Gleichungssystems kopiert werden soll. Dieser Bereich muss zusammenhängend sein und mindestens Speicherplatz für i_diDim LREALs bieten.

Ausgang	Datentyp	Beschreibung
q_etDiag	GD.ET_Diag	Allgemeingültige, bibliotheksunabhängige Aussage zur Diagnose. Ein Wert ungleich ET_Diag.Ok entspricht einer Diagnosemeldung.
q_etDiagExt	ET_DiagExt	POU-spezifischer, diagnosebezogener Ausgang. q_etDiag = ET_Diag.Ok -> Statusmeldung q_etDiag <> ET_Diag.Ok -> Diagnosemeldung

Ausgang

Datentyp

Beschreibung

q_etDiag

GD.ET_Diag

Allgemeingültige, bibliotheksunabhängige Aussage zur Diagnose.

Ein Wert ungleich ET_Diag.Ok entspricht einer Diagnosemeldung.

q_etDiagExt

ET_DiagExt

POU-spezifischer, diagnosebezogener Ausgang.

q_etDiag = ET_Diag.Ok -> Statusmeldung

q_etDiag <> ET_Diag.Ok -> Diagnosemeldung

Hinweise

oDiese POU benötigt (i_diDim + 1) * i_diDim * SIZEOF(LREAL) Bytes dynamischen Speicher. Es muss daher sichergestellt sein, dass der Parameter LMCx00C\C\Konfiguration\Programm\DynIECDataSize (gesamter zur Verfügung stehender dynamischer Speicher) auf einen hinreichend großen Wert gesetzt ist.

oDie korrekte Größe der Speicherbereiche, auf die die Zeiger i_plrMatrix, i_plrVector und i_plrSolutionVector zeigen, muss sorgfältig geprüft werden, da die POU sonst einen Speicherzugriffsfehler verursacht.

oFür die Belegung und das Lesen von Elementen der Matrix und der beteiligten Vektoren stehen die Funktionen FC_GetMatrixElement(), FC_GetVectorElement(), FC_SetMatrixElement() und FC_SetVectorElement() zur Verfügung.

oSind die Matrix und der Inhomogenitätsvektor des Gleichungssystems durch Arrays gegeben, so können diese auch direkt (ohne Benutzung der zuvor genannten Hilfsfunktionen) belegt werden. Der erste Index von A ist dann der Zeilenindex der Matrix, der zweite der Spaltenindex.

Diagnosemeldungen

q_etDiag	q_etDiagExt	Enumerationswert	Beschreibung
OK	Ok	0	OK
ControllerConditionInvalid	DynIecDataSizeTooSmall	75	Es ist zu wenig dynamischer Speicher reserviert.
InputParameterInvalid	DimRange	72	Dim ist außerhalb des gültigen Bereichs.
InputParameterInvalid	MatrixSingular	77	Die Matrix ist singulär.
InputParameterInvalid	PointerMatrixInvalid	69	Der Zeiger Matrix ist ungültig.
InputParameterInvalid	PointerSolutionVectorInvalid	71	Der Zeiger SolutionVector ist ungültig.
InputParameterInvalid	PointerVectorInvalid	70	Der Zeiger Vector ist ungültig.
InputParameterInvalid	ZeroLimitRange	74	ZeroLimit ist außerhalb des gültigen Bereichs.
UnexpectedProgramBehavior	UnexpectedFeedback	1	Es ist ein unbeabsichtigter Fehler während der Ausführung aufgetreten.

DimRange

Enumerationsname:	DimRange
Enumerationswert:	72
Beschreibung:	Dim ist außerhalb des gültigen Bereichs.

Problem	Ursache	Lösung
-	Am Eingang i_diDim wurde ein ungültiger Wert übergeben.	Es muss gelten: i_diDim > 1

DynIecDataSizeTooSmall

Enumerationsname:	DynIecDataSizeTooSmall
Enumerationswert:	75
Beschreibung:	Es ist zu wenig dynamischer Speicher reserviert.

Problem	Ursache	Lösung
-	Es steht kein oder nicht genügend dynamischer Speicher zu verfügung.	Erhöhen Sie den dynamischen Speicher Controller > Konfiguration > Programm > DynIECDataSize.

MatrixSingular

Enumerationsname:	MatrixSingular
Enumerationswert:	77
Beschreibung:	Die Matrix ist singulär.

Problem	Ursache	Lösung
-	Die Matrix am Eingang i_plrMatrix ist singulär.	Dem Eingang i_plrMatrix muss eine reguläre Matrix übergeben werden.

Enumerationsname:	Ok
Enumerationswert:	0
Beschreibung:	OK

Das Gleichungssystem wurde erfolgreich gelöst.

PointerMatrixInvalid

Enumerationsname:	PointerMatrixInvalid
Enumerationswert:	69
Beschreibung:	Der Zeiger Matrix ist ungültig.

Problem	Ursache	Lösung
-	Am Eingang i_plrXMatrix wurde ein Nullzeiger übergeben.	Dem Eingang i_plrXMatrix muss die Addresse des Speichers übergeben werden, in dem die Matrix liegt.

PointerSolutionVectorInvalid

Enumerationsname:	PointerSolutionVectorInvalid
Enumerationswert:	71
Beschreibung:	Der Zeiger SolutionVector ist ungültig.

Problem	Ursache	Lösung
-	Am Eingang i_plrSolutionVector wurde ein Nullzeiger übergeben.	Dem Eingang i_plrSolutionVector muss die Addresse des Speichers übergeben werden, in dem der Lösungsvektor liegt.

PointerVectorInvalid

Enumerationsname:	PointerVectorInvalid
Enumerationswert:	70
Beschreibung:	Der Zeiger Vector ist ungültig.

Problem	Ursache	Lösung
-	Am Eingang i_plrVector wurde ein Nullzeiger übergeben.	Dem Eingang i_plrVector muss die Addresse des Speichers übergeben werden, in dem der Vektor liegt.

UnexpectedFeedback

Enumerationsname:	UnexpectedFeedback
Enumerationswert:	1
Beschreibung:	Es ist ein unbeabsichtigter Fehler während der Ausführung aufgetreten.

ZeroLimitRange

Enumerationsname:	ZeroLimitRange
Enumerationswert:	74
Beschreibung:	ZeroLimit ist außerhalb des gültigen Bereichs.

Problem	Ursache	Lösung
-	Am Eingang i_lrZeroLimit wurde eine Zahl <= 0 angelegt.	i_lrZeroLimit muss größer sein als 0.