Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Základní typy signálů harmonický (nevývaha strojů) - x(t) = Acos(ωt+φ) impulsní (Diracova funkce, δ funkce) -  (t) = lim   (t)  0    pro 0.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Základní typy signálů harmonický (nevývaha strojů) - x(t) = Acos(ωt+φ) impulsní (Diracova funkce, δ funkce) -  (t) = lim   (t)  0    pro 0."— Transkript prezentace:

1

2 Základní typy signálů harmonický (nevývaha strojů) - x(t) = Acos(ωt+φ) impulsní (Diracova funkce, δ funkce) -  (t) = lim   (t)  0    pro 0  t <     0pro t < 0; t  platí: náhodný (stochastický) Základní statistické charakteristiky: střední hodnota -  = E{x(t)}, diskretně - rozptyl -    E{[x(t)-  ] 2 }, diskretně - činitel výkmitu (crest factor) – CF = x max /  x

3 korelační funkce vzájemná korelační funkce - R xy (t 1,t 2 ) = {x(t 1 )y(t 2 )} autokorelační funkce - R xx (t 1,t 2 ) = {x(t 1 )x(t 2 )} autokorelace hodnotí signál ve dvou časových bodech: t 2 -t 1 =  diskretně - Průchod signálu systémem: x(t)  [system ~ h(t)]  y(t) x(t),X(j  ) - vstupní signál, y(t),Y(j  ) - výstupní signál h(t),H(j  ) - impulsní charakteristika systému (odezva na jednotkový puls) výstupní signál je dán konvolucí - y(t) = x(t)*h(t) = diskretně (konvoluční suma) - y[n] = x[n]*h[n] = důležité: y(t) = x(t)*h(t), Y(j  ) = X(j  ).H(j  )

4 Analýza signálu v časové oblasti (time domain analysis) při zpracování v časové oblasti musí být signál většinou kmitočtově omezen => hardverová nebo softverová filtrace amplituda, výkmit, maximální amplituda – U PP obr. 1 obr. 1 efektivní hodnota – U ef, U rms obr. 1 obr. 1 mohutnost kmitáni v ef (norma ISO) obr. 2 obr. 2 trendová analýza (predikce životnosti) obr. 2 obr. 2 činitel výkmitu (crest factor) k v = U PP / U ef diagnostika ložisek - (0–0,02–0,2–1 OK) obr. 3obr. 3 obr. 4 synchronní průměrování (filtrace) v časové oblasti obr. 3 obr. 4obr. 4 obr. 3obr. 4

5 Číslicová filtrace signálu 1.generace - analogové pasivní filtry – HW 2.generace - analogové aktivní filtry (operační zesilovače) – HW 3.generace - číslicové (digitální, diskrétní) filtry – SW (+HW) Technologie DF: pouze SW na standardním počítači řešením se samostatným μP integrované řešení s DSP Účel filtrace: potlačení rušivých signálu frekvenční analýza dynamické korekce převodníků Výhody DF: snadná práce s nízkými kmitočty možnost úpravou konstant měnit parametry jednoduchá vícenásobná aplikace

6 Rozdělení algoritmů DF Podle délky impulsní odezvy: finite impulse respons (FIR) – konečný počet prvků intinite impulse respons (IIR) – nekonečný počet Podle struktury algoritmu: nerekurzivní (NRDF) – neobsahují zpětnou vazbu rekurzivní (RDF) – obsahují zpětnou vazbu >>> téměř vždy platí RDF = IIR a NRDF = FIR <<< Struktura algoritmů DF s řádem (“délkou“) filtru M IIR: FIR:

7 Typy diskrétní filtrů frekvenčně selektivní filtry (FIR, IIR) základní typy podle účelu: HP, DP, PP, PZ základním prvkem je DP, ostatní typy jsou odvozené nekauzální filtry s řádem M až 1000 (FIR) nebo 100 (IIR) po přechodu na kauzální režim posunem o M prvků je časově neinvariantní Butterworthova dolní propust (IIR) strmost na ω h je M.20 dB/oct Čebyševova dolní propust (IIR) pracuje s nižšími řády než Butterwort

8 integrátory (IIR) obdélník - y[n] = y[n-1]+x[n] lichoběžník - y[n] = y[n-1]+{x[n]+ x[n-1]}/2 Simpsonův - y[n] = y[n-2]+x[n]/3+ 4x[n-1]/3+x[n-2]/3 derivátory (FIR) triviální - y[n] = x[n]- x[n-1] nekauzální - y[n] = {x[n+1]- x[n-1]}/2 lepší - y[n] = {x[n-2]- 8x[n-1]+8x[n+1]-x[n+2]}/12 klouzavý průměr nevážený – DP (f r = f vz /M)- neinvariantní vážený (např. s exponenciálním zapomínáním) speciální (hřebenový …) adaptivní filtry (koeficienty nejsou v počátku známy) vlastní filtr řídící obvod – v každém kroku dostavuje b i (kamery - fuzzy) tab. 1 tab. 1 ukázka číslicové filtrace tab. 1 tab. 1


Stáhnout ppt "Základní typy signálů harmonický (nevývaha strojů) - x(t) = Acos(ωt+φ) impulsní (Diracova funkce, δ funkce) -  (t) = lim   (t)  0    pro 0."

Podobné prezentace


Reklamy Google