Электронные компоненты
Приборы, оборудование, материалы
Информационная поддержка

Назначение программы Узкополосный спектр

Версия для печати
Главная >> Назначение программы Узкополосный спектр

Назначение программы Узкополосный спектр


Программа Узкополосный спектр предназначена для частотного анализа сигнала. По временной реализации сигнала находятся отклики по набору частотных фильтров. Центральные частоты фильтров равномерно распределены по оси частот.
При помощи программы Узкополосный спектр пользователь по форме спектра может определить наличие в измерительном канале тональных сигналов (дискретных составляющих) и шумовых компонент (рисунок 7.1). Дополнительные возможности построения спектрограмм (набор спектров, рассчитанные в последовательные промежутки времени и представленные в 2-мерном и/или 3-мерном виде) позволяют проследить динамику нестационарных процессов (рисунок 7.2).

 

Построение сечений спектрограммы по времени и по частоте позволяет измерить параметры нестационарных процессов (рисунки 7.3 – 7.4).

 

Возможность получения максимальных и усредненных спектров, сравнение спектров с заданным спектром (нормой) позволяет легко определить различие между заданным и реальным уровнем. Это необходимо при проведении различного вида мониторинга оборудования, входного/выходного контроля.
Одновременный спектральный анализ в различных частотных диапазонах одного и того же сигнала дает возможность наблюдать спектр как во всем частотном диапазоне (панорамный режим), так и проводить детальный анализ спектра в выбранных частотных диапазонах. Это необходимо при наличии в сигнале высокочастотных и низкочастотных дискретных составляющих (рисунки 7.5 – 7.6).

 

Высокое разрешение (до 32000-х полос) позволяет с высокой точностью определить частоту стационарного тонального сигнала; разделить несколько близлежащих частотных компонент. Эта ситуация часто наблюдается при виброакустическом анализе различных механизмов с электрическим приводом. В окрестности 50 Гц, как правило, наблюдается несколько дискретных составляющих, связанных с электромагнитной наводкой, механическими колебаниями, связанных с вращением асинхронного электродвигателя. Как правило, все эти источники находятся в полосе не более 0,5 Гц.
При анализе шумовых компонент мешающим фактором является наличие дискретных составляющих на спектре. В программе предусмотрена функция Очистка спектра от дискретных составляющих (ДС) (рисунки 7.8 – 7.9). Эта функция подавляет все стационарные тональные сигналы. На рисунке 7.8 показан спектр сигнала с дискретными составляющими, на рисунке 7.9 – после очистки спектра.
При виброакустическом анализе обычно используется пьезоэлектрические акселерометры. Эти датчики отдают сигнал, пропорциональный ускорению в точке крепления.

 

Нормы на уровни вибрации и их спектральный состав часто задаются по виброскорости. Для того чтобы получить сигнал виброскорости, необходимо проинтегрировать по времени сигнал виброускорения. При балансировке важно получать виброперемещение в точке крепления датчика. Двойной интеграл по времени сигнала виброускорения позволяет получить сигнал виброперемещения. Эти дополнительные функции интегрирования и дифференцирования сигнала реализованы в программе.
Для измерения уровня дискретных составляющих обычно используют измерение уровня среднеквадратического значения (СКЗ) в полосе фильтра. В этом случае уровень дискретной составляющей практически не зависит от полосы анализа. Для измерения уровня шумовых компонент необходимо измерять спектральную плотность мощности (СПМ). Это необходимо, так как спектральная плотность мощности шума не зависит от полосы анализа. Программа Узкополосный спектр позволяет рассчитывать спектры по СКЗ, СПМ и амплитудным значениям.