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Tratamento de dados: como criar um canal matemático para plotar apenas intervalos de interesse

Ao criar canais matemáticos, podemos nos deparar com equações que expressam operações lógicas. Entre elas, uma comumente usada é a de exibir valores entre um intervalo específico conforme a condicional de um canal. Para isto, devemos utilizar de um filtro, no qual iremos definir a exibição dos valores de um canal, ou de uma composição de canais, com base em um valor mínimo, máximo ou um intervalo de valores.

Vamos utilizar o Brake Balance como exemplo. Só é interessante analisar o balanço de freio quando há uma pressão significativa no sistema. Comumente, programa-se esta função para ser exibida a partir de um valor como 5 ou 10 bar. Abaixo temos a equação do canal matemático para os 3 softwares mais utilizados nas categorias nacionais.

Brake Balance

AIM Race Studio

((Freio_Diant)/ (Freio_Diant+Freio_Tras ))*GT((Freio_Diant+Freio_Tras ),10)

Motec i2

choose (‘Freio_Diant^’ [bar]>5,((‘Freio_Diant^’ [bar])/(‘Freio_Diant^’ [bar] +^’ Freio_Tras^’ [bar] )),invalid())

PI Toolbox gate ([Freio_Diant ]>5,100*[Freio_Diant ]/([Freio_Diant ]+[Freio_Tras ] ))

A função Gate do PI possui grande semelhança com o Choose do Motec. A diferença é que o Motec exige que você insira qual o valor a função deve retornar no caso da lógica ser falsa. Isto explica a razão do último termo da equação ser o “invalid()”. O PI atribui automaticamente o valor de não definido quando a lógica não é atendida.

Quando não se desconsidera o valor, no caso da lógica ser falsa, estaremos inserindo informações errôneas em nossa análise. Principalmente se você utilizar este canal para calcular uma média ou integral.

Figura 1 – Função “choose” retornando descontinuidade quando a lógica é falsa (verde) e retornando 0 (vermelho)
Figura 2 – Canal balanço de freio com a função “gate” ativa (rosa) e considerando todos os valores (azul)

Figura 3 – Comparativo de médias quando há descontinuidade no canal matemático (rosa) e quando não há (azul)

O carro que aquisitou as imagens das figuras 3 e 4 utiliza um balanço de freio de 48% com variação de 2% dependendo das condições de pista e pneu. Ao comparar o resultado da figura 4, vemos que a média de valor do balanço de freio quando a função gate está ativa condiz com a realidade do veículo. Já quando não utilizamos, o valor dispara para 60%. Um número que não é utilizado neste veículo, já que as rodas dianteiras bloqueariam em qualquer frenagem.

O AIM Race Studio possui uma particularidade de não utilizar os símbolos “<” e “>”, entretanto a lógica segue a mesma dos demais programas. Para a representação destes sinais o programa se utiliza dos códigos abaixo: