POLITECHNIKA WROCŁAWSKA ZAKŁAD OBRABIAREK I SYSTEMÓW MECHATRONICZNYCH |
Wykonujący sprawozdanie:
|
Wydział: Mechaniczny Rok studiów: 3 Rok Akademicki : 2013/2014 Termin: PN TP 1315 - 1500 |
---|---|---|
LABORATORIUM PODSTAW PRZETWARZANIA SYGNAŁÓW | ||
Data wykonania ćwiczenia: 14.10.2013 |
Nr ćwiczenia: 1, 2 Temat: Analiza sygnałów pochodzących z różnych czujników, wykorzystanie wykresów widma FFT. |
|
Data oddania sprawozdania:30.10.2013 |
||
Prowadzący:Dr inż. Andrzej Roszkowski |
1. Cel ćwiczenia
Zapoznanie się z działaniem określonych czujników pomiarowych. Wykonanie pomiarów czujnikami przemieszczenia, prędkości i przyspieszenia. Prezentacja sygnałów oraz ich odpowiednia obróbka.
2. Schemat
Rys. nr 1 – schemat pomiarowy
1 - Piezoelektryczny czujnik przyspieszenia
2 - Indukcyjny czujnik przemieszczenia
3 – Indukcyjny czujnik prędkości
3. Wyznaczenie stałych dla czujnika przemieszczenia i przyspieszenia
Kalibracja czujnika przemieszczenia:
Przemieszczenie [mm] | Napięcie[V] |
---|---|
0 | 9,72 |
0,5 | 7,39 |
1 | 4,85 |
1,5 | 2,54 |
2 | -0,36 |
2,5 | -2,96 |
3 | -5,5 |
3,5 | -7,83 |
4 | -9,94 |
Stała czujnika przemieszczenia wynosi a=-0,1992 oraz b=1,9538 .
Kalibracja czujnika przyspieszenia:
Stała aRMS=2,1788 mm/V
Pomiar wykonywaliśmy dla częstotliwości 3000 Hz przez 10 sekund. Wzór wykorzystany do obliczeń
$$\mathbf{x =}\frac{\mathbf{a}_{\mathbf{\text{rms}}}}{\mathbf{V}_{\mathbf{\text{rms}}}}$$
4. Przetwarzanie sygnałów
Przemieszczenie:
Prędkość:
Przyspieszenie
DFT
Decymacja:
5. WNIOSKI
Przetwarzany sygnał nie będzie idealnie pokrywał się z sygnałem, który zmierzono bezpośrednio odpowiednim czujnikiem. Będzie on posiadał mniejsze lub większe odchyłki.
Można zauważyć, że im więcej obróbki tym sygnał staje się mniej wiarygodny. W szczególności mowa tutaj o sygnałach dwukrotnie całkowanym i dwukrotnie różniczkowanym. Pojawiają się widoczne odchyłki oraz zakres może się zmieniać.