Computerunterstütze Messdatenerfassung und verarbeitung: Microsoft Excel

Transkript

1 1 Computerunterstütze tze Messdatenerfassung und verarbeitung mit Microsoft Excel Dr.-Ing. Jochen Wriske 2 Warum MS Excel? Excel ist des Ingenieurs liebstes Spielzeug! Taschenrechner. Datenbank. Plotter. Statistikprogramm. Excel ist die Standard-Tabellenkalkulation! Praktisch auf jedem Rechner zu finden. Datenimport/-export von Drittsoftware unproblematisch. Excel ist erweiterbar! Visual Basic Schnittstelle. AddIn-Konzept. Excel ist nahezu perfekt dokumentiert! Literatur zu verschiedensten Schwerpunkten. WWW-Seiten zum Thema.

2 3 Arrays und benannte Bereiche Zusammenhängenden Bereich markieren und Formel eingeben. Eingabe mit Strg+Shift+Enter bestätigen ArrayFormel Erkennungszeichen: geschweifte Klammern { } Vorteil gegenüber Standard- Kopiermethoden : Konsistenz der Formel Berechnungsgeschwindigkeit Nachteil: Verkleinern des Array- Bereichs ist nicht trivial. 4 Arrays und benannte Bereiche Intervallgrenzen festlegen Häufigkeitsverteilung über Häufigkeit() berechnen (Eingabe als Array-Formel ist zwingend erforderlich!). Diagramme hinzufügen (Punkt-x-y) XL_Array01.xls

3 5 Namen vergeben Bereich markieren und Benennung im Adressfeld (oben links) eingeben. Daten Klassen Häufigkeit Editieren und Verwalten der Namen über Strg+F3 6 Namen anwenden Transparentere Formeln: Ersetzen der Adressangaben durch Namen in Funktionen in Diagrammen

4 7 Formelnamen über Zeilen/Spalten hinweg verwenden XL_Array02.xls 8 Normalverteilte Zufallszahlen Addition gleichverteilter Wahrscheinlichkeiten = Normalverteilung Übersichtlicheres Layout in Formeln: Zeilenumbruch über Alt+Return

5 9 Gaussverteilung ergänzen Funktionsname: Normvert() Stützstellen für die Häufigkeitsverteilung anpassen XL_Array03.xls 10 Datenmenge vergrößern Adressbereich hinter dem Namen an geänderte Datenmenge anpassen (Strg+F3). Fertig. Eingabemodus für den Adressbereich ggf. mit F2 ändern (Ausprobieren!)

6 11 Automatische Datenanpassung 1. Hilfsmittel: Bereich.Verschieben() Eine der leistungsfähigsten Funktionen Verschiebt einen Zellbezug in Bezug auf Position und Größe ArrayFunktion! Daten -Formel umwandeln in {=(SIN(ZEILE()/20))} Zwei Felder hinzufügen und mit Namen versehen: Offset ; Höhe Daten definieren als =BEREICH.VERSCHIEBEN(Tabelle1! $B$2;Offset;0;Höhe) XL_Array_sinus.xls 12 Automatische Datenanpassung 2. Hilfsmittel: Anzahl2() Zählt die nichtleeren Zellen in einem Bereich. Kombination beider Funktionen: Formeln in Namen sind automatisch Arrayformeln!

7 13 Automatische Datenanpassung Vergrößerung der Datenmenge erfordert kein erneutes Anfassen der Auswertungsfunktionen! XL_Array04.xls 14 Auf Daten in Tabellen zugreifen SVerweis() bzw. WVerweis() Sucht in der ersten Spalte einer Matrix und bewegt sich durch die Zeile, um den Wert einer Zelle zurückzugeben Vergleich() Sucht Werte innerhalb eines Bezugs oder einer Matrix. Rückgabewert ist nicht ein Zellinhalt, sondern die Position innerhalb des Arrays! Index() Verwendet einen Index, um aus einem Bezug oder einer Matrix einen Wert zu wählen. Achtung! In unsortierten Listen muss der Vergleichstyp bei Sverweis bzw. Vergleich auf Falsch stehen! Plan_658_01.xls

8 15 Importieren von Datendateien Importkonzepte: (1) Einmaliges und endgültiges Einlesen Geeignet, wenn sich an den Quelldaten nichts mehr ändert Importassistent (Datei öffnen ) (2) Datenbankverbindung zur Textdatei Geeignet, wenn sich die Quelldaten ändern/ Datensätze hinzukommen Gut, um Auswerteroutinen auf verschiedene Messreihen sukzessive anzuwenden. Daten Externe Daten importieren 16 Datenbankverbindung zur Datendatei Bei vielen (>65000) Datensätzen: ODBC-Datenquelle generieren Dynamisches Filtern und Sortieren der Datensätze über SQL Erstellung ist nicht trivial Sonst Abfragetabelle über Daten Externe Daten importieren öffnen Einfach Gut automatisierbar

9 17 Hauptprobleme beim Importieren von Datendateien Dezimalpunkt / -komma falsch (1) Extras Optionen International (2) Textkonvertierungs-Assistent, Schritt 3 Zeitstempel ist nicht Excel-konform 1. Zeitstring mit Suchen/Ersetzen bearbeiten 2. Über Text in Spalten erneut durch den Import-Wizard laufen lassen. Makro-Lösung 18 Makro für Zeitstempel Alt + F11 : VBA Editor Neues Modul anlegen Variablen explizit deklarieren! Selection und,.select möglichst vermeiden! Für Testzwecke das Direktfenster (Strg+G) verwenden (Debug.Print ). Danach den getesteten Code in eine Schleife (Do Loop, For Next) einbinden. ExterneDaten_01.xls

10 19 Das Excel Datumsformat Angezeigtes Datum XL-Zeitstempel 03.April.06 0:00 Uhr 38810,00 03.Mai.06 0:00 Uhr 38840,00 Differenz: 30 Tage Angezeigtes Datum XL-Zeitstempel 12:00 0,50 18:00 0,75 0,25 Tage XL-intern werden alle Datumsund Zeitangaben als verstrichene Zeit nach dem :00Uhr angesehen. Ganzzahliger Anteil: Tage Nachkommastelle: Stunden, Minuten, Sekunden Feinere Zeitauflösungen werden nicht unterstützt! Falls Excel den Datumsstring nicht automatisch konvertiert hat: Im MakroCode explizit konvertieren mit CDate( ) Datum mit 1 multiplizieren (über Inhalte Einfügen Multiplizieren) 20 Datenauswertung erstellen Verwenden von benannten Bereichen time = Zellbereich unterhalb von timestamp[0] 1. Datenvektoren generieren: y_0 bzw. y_1 =BEREICH.VERSCHIEBEN(time;0;1) =BEREICH.VERSCHIEBEN(time;0;3) Diagramm erstellen

11 21 Formatvorlagen Sicherstellen eines einheitlichen Layouts getrennte Formatvorlage für Eingaben und berechnete Werte. Die Formatierung nicht bis ins Detail festlegen; Zahlenformate ggf. manuell modifizieren. Schutz bzw. Freigabe von Zellen wird unterstützt. Verbrennungsrechnung.xls 22 Bedingte Formatierung Beispiel: Fehlerbehandlung Gesamten Arbeitsbereich markieren Format Bedingte Formatierung anklicken Modus: Formel ist Formelargument ist nur die aktive (!) Zelle. muss relativ sein (ohne $). Verbrennungsrechnung.xls

12 23 Bedingte Formatierung Beispiel: Zeilen hervorheben Fan_01.xls 24 Zahlenformat-Codes: Typdefinition umfasst vier Argumente, durch Semikola abgetrennt: 1. Positive Werte 2. negative Werte 3. Nullwerte 4. Nicht-numerische Daten Nullwertunterdrückung durch. Der Zahlencode kann durch beliebigen Text (z.b. Maßeinheiten) ergänzt werden. (0,00 C ; M 0) Zeitinformationen können flexibel zusammengesetzt werden:

13 25 Intelligente Darstellung großer Zahlen Anzeige der Zahlen als Tausender, Mio. durch Anhängen eines Hochkommas an die Zahlenformatangabe , Je nach Ländereinstellungen (Systemsteuerung) kann auch ein anderes Trennzeichen erforderlich sein (Hochkomma etc.) 26 Arbeiten mit Hyperlinks Zwei Methoden: Einfügen Hyperlink Einfach zu bedienen Statisch, d.h. jeder Hyperlink muss manuell erstellt werden Funktion: Hyperlink() Automatisierbar Flexibel

14 27 Die Funktion HYPERLINK() Bei Verweisen auf die gleiche Arbeitsmappe: # voranstellen! sonst: Beispiele: = HYPERLINK( #A1 ; Links Oben ) = HYPERLINK( #Aufträge!A5 ; Links Oben ) = HYPERLINK( "[C:\Eigene Dateien\MeineMappe.xls]Summen") Hyperlink_01.xls