Siqnal filtrasiyasını başa düşmək
1. Tərif: Siqnal Filtrləmə nədir?
Siqnal Filtrləmə istifadə olunan mühüm siqnal emal texnikasıdır vibration analysis siqnaldan arzuolunmaz tezlik komponentlərini silmək və ya maraq doğuran xüsusi tezlikləri təcrid etmək. Filtr mahiyyətcə başqalarını bloklayarkən və ya zəiflədərkən müəyyən tezliklərin “keçməsinə” imkan verən elektron dövrə və ya proqram alqoritmidir.
Rəqəmsalda filtrləmə geniş şəkildə istifadə olunur vibrasiya analizatorları təhlil edilən məlumatların təmiz, dəqiq və qarşıda duran diaqnostik vəzifəyə uyğun olmasını təmin etmək.
2. Vibrasiya Analizində Filtrlərin Ümumi Növləri
Siqnal emalında istifadə edilən dörd əsas filtr növü var:
- Aşağı keçid filtri: Aşağı tezliklərin keçməsinə icazə verir, lakin yüksək tezlikləri bloklayır. Siqnalın zəifləməyə başladığı tezlik “kəsmə tezliyi” adlanır.
- Yüksək keçid filtri: Aşağı keçid filtrinin əksi. Yüksək tezliklərin keçməsinə imkan verir, lakin aşağı tezliklərin qarşısını alır.
- Band-Pass filtri: Həm aşağı, həm də daha yüksək tezlikləri bloklayarkən müəyyən bir diapazon və ya tezlik diapazonundan keçməyə imkan verir.
- Band-Stop (və ya Notch) Filtri: Bant keçirici filtrin əksi. Bütün digərlərinin keçməsinə icazə verərkən, müəyyən bir tezlik bandını bloklayır.
3. Filtrləmənin Əsas Tətbiqləri
Filtrlər vibrasiya analizatorunda bir neçə kritik şəkildə istifadə olunur:
a) Anti-aliasing filtrləri
Bu, şübhəsiz ki, filtrləmənin ən vacib tətbiqidir. The anti-aliasing filter analoq siqnala *rəqəmləşdirilməmişdən* əvvəl tətbiq olunan dik aşağı keçid filtridir. Onun məqsədi istifadəçinin ölçmək üçün seçdiyi maksimum tezlikdən (Fmax) yüksək olan bütün tezlik məzmununu silməkdir.
Bu qarşısını almaq üçün vacibdir ləqəb, yüksək tezliklərin "aşağıya qatlandığı" və özlərini aşağı tezliklər kimi gizlətdiyi ciddi rəqəmsal siqnal emal xətası, tamamilə yanlış spektr. Anti-aliasing filtri bütün rəqəmsal vibrasiya məlumatlarının bütövlüyünü təmin edən mühüm komponentdir.
b) İnteqrasiya və Differensiallaşma
Vibrasiya kimi ölçülür sürətlənmə, sürət, və ya yerdəyişmə. olarkən bir akselerometr ən çox yayılmış sensordur, analitik tez-tez məlumatlara sürət baxımından baxmaq istəyir. Bunun üçün analizator sürətlənmə siqnalını inteqrasiya etməlidir. Bu inteqrasiya prosesi çox aşağı tezlikli səs-küyü (bəzən “xizək enişi” effekti adlanır) ciddi şəkildə gücləndirə bilər. Təmiz, istifadə edilə bilən sürət və ya yerdəyişmə spektri yaratmaq üçün inteqrasiyadan əvvəl bu səs-küyü aradan qaldırmaq üçün yüksək ötürücü filtr istifadə olunur.
c) Zərflərin təhlili (Demodulyasiya)
Zərf analizi, aşkar etmək üçün əsas texnikadır rulman qüsurları, süzgəcdən çox asılıdır. Proses daxildir:
- Istifadə a bant keçirici filtr daşıyıcı zərbə siqnallarının mövcud olduğu yüksək tezlikli bandı təcrid etmək.
- Təsirlərin təkrarlanma dərəcəsini (“zərf”) çıxarmaq üçün bu süzülmüş siqnalın işlənməsi.
- Bu zərf siqnalının spektrinin təhlili, yatağın nasazlıq tezliklərini müəyyən etmək üçün.
Band-keçid filtri, əks halda aşağı enerjili daşıyıcı qüsur siqnallarını bataqlaşdıracaq yüksək enerjili, aşağı tezlikli siqnalları (balanssızlıq kimi) aradan qaldırmaq üçün çox vacibdir.
d) Diaqnostik Filtrləmə
Analitiklər diaqnostikaya kömək etmək üçün toplanandan sonra məlumatlara rəqəmsal filtrlər də tətbiq edə bilərlər. Məsələn, onlar müəyyən bir dişli şəbəkə tezliyi ətrafında vibrasiyanı təcrid etmək üçün diapazon keçirici filtrdən istifadə edə bilərlər. yan bantlar.