کم پاس فلٹر کیا ہے؟ اینٹی ایلائزنگ اور اسموتھنگ • پورٹ ایبل بیلنسر، وائبریشن اینالائزر "بیلنسیٹ" ڈائنامک بیلنسنگ کرشرز، پنکھے، ملچرز، کمبائنز، شافٹ، سینٹری فیوجز، ٹربائنز، اور بہت سے دوسرے روٹرز کے لیے کم پاس فلٹر کیا ہے؟ اینٹی ایلائزنگ اور اسموتھنگ • پورٹ ایبل بیلنسر، وائبریشن اینالائزر "بیلنسیٹ" ڈائنامک بیلنسنگ کرشرز، پنکھے، ملچرز، کمبائنز، شافٹ، سینٹری فیوجز، ٹربائنز، اور بہت سے دوسرے روٹرز کے لیے

کم پاس فلٹرز کو سمجھنا

تعریف: کم پاس فلٹر کیا ہے؟

کم پاس فلٹر (LPF) ایک فریکوئنسی سلیکٹیو سگنل پروسیسنگ عنصر ہے جو اجازت دیتا ہے۔ کمپن کٹ آف فریکوئنسی کے اوپر والے اجزاء کو کم کرنے (کم کرنے یا مسدود کرنے) کے دوران گزرنے کے لیے ایک مخصوص کٹ آف فریکوئنسی سے نیچے کے اجزاء۔ میں vibration analysis, ، کم پاس فلٹرز اہم کام انجام دیتے ہیں جن میں اینٹی ایلائزنگ (ڈیجیٹل سسٹم میں غلط فریکوئنسیوں کو روکنا)، شور کو کم کرنا، اور فوکسڈ تجزیہ کے لیے کم فریکوئنسی وائبریشن اجزاء کو الگ کرنا شامل ہیں۔.

کم پاس فلٹرز شاید وائبریشن انسٹرومینٹیشن میں سب سے زیادہ استعمال ہونے والے فلٹرز ہیں، جو ہر ڈیجیٹائزنگ سسٹم میں اینٹی ایلائزنگ فلٹرز کے طور پر موجود ہوتے ہیں اور ڈیٹا کو ہموار کرنے، ہائی فریکوئینسی شور کو ہٹانے، اور کم فریکوئنسی کے مظاہر پر توجہ مرکوز کرنے کے لیے تجزیہ کے ٹولز کے طور پر دستیاب ہوتے ہیں۔.

فلٹر کی خصوصیات

کٹ آف فریکوئنسی (fc)

  • تعریف: تعدد جہاں فلٹر کا جواب -3 dB تک گر جاتا ہے (70.7% طول و عرض)
  • ایف سی کے نیچے (پاس بینڈ): تعدد کم سے کم کشندگی کے ساتھ گزرتا ہے۔
  • ایف سی کے اوپر (اسٹاپ بینڈ): تعدد آہستہ آہستہ کم ہوتا ہے۔
  • ٹرانزیشن بینڈ: ایف سی کے آس پاس کا علاقہ جہاں کشندگی بڑھ جاتی ہے۔

فلٹر آرڈر اور رول آف

  • پہلا حکم: 6 dB/آکٹیو (20 dB/عشرہ) - بتدریج رول آف
  • دوسرا حکم: 12 ڈی بی / آکٹیو (40 ڈی بی / دہائی) - اعتدال پسند
  • چوتھا حکم: 24 dB/آکٹیو (80 dB/ دہائی) - کھڑی
  • آٹھویں ترتیب: 48 dB/آکٹیو (160 dB/دہائی) - بہت کھڑی
  • اعلیٰ حکم: تیز منتقلی، بہتر سٹاپ بینڈ مسترد

فلٹر رسپانس کی اقسام

  • بٹر ورتھ: زیادہ سے زیادہ فلیٹ پاس بینڈ، کوئی لہر نہیں۔
  • چیبیشیف: تیز کٹ آف، پاس بینڈ لہر کی اجازت دیتا ہے۔
  • بیسل: لکیری مرحلہ (کم سے کم موج مسخ)
  • بیضوی: تیز ترین منتقلی، دونوں بینڈوں میں لہر

پرائمری ایپلی کیشنز

1. اینٹی ایلائزنگ (انتہائی نازک)

ڈیجیٹل سسٹمز میں غلط تعدد کو روکتا ہے:

  • مقصد: Nyquist تعدد سے اوپر کی تعدد کو بلاک کریں (نصف نمونہ کی شرح)
  • ضرورت: ینالاگ سے ڈیجیٹل تبدیلی سے پہلے
  • عام کٹ آف: 0.4-0.8 × (نمونے کی شرح / 2)
  • کھڑی پن: عام طور پر 8 واں آرڈر یا اس سے زیادہ اچھا نام مسترد کرنے کے لیے
  • تنقیدی: ناکافی اینٹی ایلائزنگ جھوٹی سپیکٹرل چوٹیوں کو تخلیق کرتی ہے۔

2. شور کی کمی

  • ہائی فریکوئنسی والے برقی شور کو ہٹا دیں۔
  • سینسر کیبل کے شور کو فلٹر کریں۔
  • ٹرینڈنگ کے لیے ہموار ڈیٹا
  • کم تعدد والے اجزاء کے لیے سگنل ٹو شور کے تناسب کو بہتر بنائیں

3. فریکوئنسی رینج کی حد

  • دلچسپی کی فریکوئنسی رینج پر فوکس تجزیہ
  • مثال: کم رفتار مشینری کے لیے 0-100 Hz تجزیہ
  • غیر متعلقہ اعلی تعدد مواد کو ہٹاتا ہے۔
  • ڈیٹا پروسیسنگ اور اسٹوریج کی ضروریات کو کم کرتا ہے۔

4. انضمام کی تیاری

  • سرعت کو رفتار میں ضم کرنے سے پہلے
  • بہت زیادہ تعدد کو ہٹا دیں (آواز جو بڑھا دی جائے گی)
  • عام کٹ آف: درخواست کے لحاظ سے 1000-5000 Hz
  • انضمام میں شور پروردن کو روکتا ہے

کٹ آف فریکوئنسی کا انتخاب

اینٹی ایلائزنگ ایپلی کیشنز

  • اصول: fc = 0.4 × نمونہ کی شرح (قدامت پسند) سے 0.8 × نمونہ کی شرح (جارحانہ)
  • مثال: 10 kHz نمونہ کی شرح → fc = 4000 Hz
  • معیار: Nyquist فریکوئنسی پر Stopband attenuation > 60 dB

تجزیاتی ایپلی کیشنز

  • دلچسپی کی اعلی ترین تعدد سے بالکل اوپر ایف سی سیٹ کریں۔
  • کم تعدد تجزیہ کے لیے (0-200 Hz): fc = 200-300 Hz
  • صرف عدم توازن کے لیے (1×): fc = 5-10× چلانے کی رفتار
  • فلٹر ٹرانزیشن بینڈ کے لیے مارجن چھوڑ دیں۔

شور کی کمی

  • سپیکٹرم سے شور کی فریکوئنسی کی حد کی شناخت کریں۔
  • سگنل فریکوئنسیوں کو منتقل کرنے کے لیے fc سیٹ کریں، شور کی فریکوئنسی کو مسترد کریں۔
  • شور ہٹانے اور سگنل کے تحفظ کے درمیان توازن

پیمائش پر اثرات

طول و عرض ڈومین

  • پاس بینڈ: کم سے کم طول و عرض میں تبدیلی (<0.5 ڈی بی عام طور پر)
  • اسٹاپ بینڈ: مضبوط توجہ (40-80 ڈی بی یا اس سے زیادہ)
  • مجموعی سطح: اگر اعلی تعدد موجود ہو تو مجموعی کمپن کو کم کرتا ہے۔

ٹائم ڈومین

  • ویوفارم کو ہموار کیا گیا (اعلی تعدد مختلف حالتوں کو ہٹا دیا گیا)
  • تیز کنارے یا اسپائکس گول
  • عارضی ردعمل (فلٹر بجنا) لہر کی شکل کو متاثر کر سکتا ہے۔
  • مرحلے کی تحریف لہر کی تشریح کو متاثر کر سکتی ہے۔

فریکوئنسی ڈومین

  • سپیکٹرم کٹ آف کے اوپر کم طول و عرض دکھاتا ہے۔
  • اعلی تعدد کی چوٹیاں کم یا ختم ہوگئیں۔
  • اگر شور زیادہ فریکوئنسی ہو تو شور کا فرش کم ہو جاتا ہے۔

مشترکہ مسائل اور حل

ناکافی اینٹی ایلائزنگ

  • علامت: جھوٹے کم تعدد کی چوٹیوں میں سپیکٹرم
  • وجہ: اعلی تعدد Nyquist کے نیچے فولڈنگ
  • حل: اسٹیپر فلٹر کا استعمال کریں، نمونے کی شرح میں اضافہ کریں، فلٹر کے کام کرنے کی تصدیق کریں۔

کٹ آف بہت کم

  • علامت: درست ہائی فریکوئنسی سگنلز کو کم کیا گیا۔
  • مثال: حد سے زیادہ جارحانہ LPF کی وجہ سے بیئرنگ فریکوئنسی کم ہو جاتی ہے۔
  • حل: کٹ آف فریکوئنسی میں اضافہ کریں، ہلکے فلٹر ڈھلوان کا استعمال کریں۔

نمونے کو فلٹر کریں۔

  • بجنا: تیز فلٹر کٹ آف سے ٹائم ڈومین میں دوغلا پن
  • مرحلہ مسخ: موج کی شکل فیز شفٹوں سے بدلتی ہے۔
  • حل: اہم ویوفارم ایپلی کیشنز کے لیے بیسل فلٹر استعمال کریں۔

تکمیلی فلٹرز

لو پاس بمقابلہ ہائی پاس

  • کم پاس: کم تعدد سے گزرتا ہے، زیادہ بلاکس
  • ہائی پاس: اعلی تعدد سے گزرتا ہے، کم بلاکس
  • تکمیلی: بینڈ پاس فلٹرنگ کے لیے ایک ساتھ استعمال کیا جاتا ہے۔

بینڈ پاس فلٹر

  • مجموعہ: HPF + LPF
  • مخصوص بینڈ میں صرف تعدد پاس کرتا ہے۔
  • نیچے اور اوپر والے دونوں بینڈ کو مسترد کرتا ہے۔
  • کے لیے ضروری ہے۔ لفافے کا تجزیہ

کم پاس فلٹرز کمپن پیمائش کے نظام میں بنیادی اجزاء ہیں، جو اینٹی ایلائزنگ تحفظ سے لے کر شور میں کمی اور فریکوئنسی رینج کے انتخاب تک ضروری کام انجام دیتے ہیں۔ کم پاس فلٹر آپریشن، مناسب کٹ آف فریکوئنسی کا انتخاب، اور پیمائش شدہ سگنلز پر اثرات کو سمجھنا درست کمپن تجزیہ اور ڈیجیٹل ڈیٹا کے حصول کے نظام میں پیمائشی نمونوں سے بچنے کے لیے بہت ضروری ہے۔.


← واپس مین انڈیکس پر

Categories:

واٹس ایپ