Titreşim Analizörleri: Ses ve Titreşim Analizi için Spektrum Analizörleri
Giriş
Bu makale, ses ve titreşim ölçümleri için gerçek zamanlı spektrum analizörlerine odaklanacaktır. Bu cihazlar, DC ve birkaç megahertz arasındaki frekans aralığında veri toplama ve analiz için kullanılır. Bu, infrasounddan ultrasona kadar tüm ses sinyallerini içerir. Bazı uygulamalar için, bir spektrum analizörü, titreşim analizörü olarak adlandırılır.
DC ve birkaç megahertz arasındaki frekans aralığını kapsayan titreşim analizörleri, çeşitli uygulama alanlarında kullanılır,
Örneğin:
- Akustik,
- NVH (Gürültü, Titreşim ve Sertlik),
- Güç ve Enerji,
- Havacılık ve Savunma
Frekans aralığının MHz ila GHz aralığında olduğu telekomünikasyon gibi uygulama alanları için, diğer spektrum analizörleri kullanılmalıdır. Bunlar tipik olarak RF spektrum analizörleri olarak adlandırılır.
Spektrum Analizörü Nedir ?
Bir spektrum analizörü, enstrümanın tam frekans aralığı içinde bir giriş sinyalinin büyüklüğüne karşı frekansını ölçer. Birincil kullanım, bilinen ve bilinmeyen sinyallerin spektrumunun gücünü ölçmektir.
Spektrum analizörü, frekans tabanında bir aralıktaki bir giriş sinyalinin büyüklüğünü ölçen bir araçtır. Birincil kullanım, bilinen ve bilinmeyen sinyallerin spektrumunun gücünü ölçmektir. Bunun da ötesinde, spektrum analizörleri genellikle daha derin sinyal analizi için farklı uygulama alanlarına uygun araçlara ve özelliklere sahiptir.
Spektrum Analizörü Nedir ?
Bir spektrum, bir sinyalin bağımlı bir değişkenin fonksiyonu olarak grafiksel temsilidir.
Örneğin bir ses spektrumu, her bir frekanstaki titreşim miktarı açısından bir sesin temsilidir (genellikle bir sesin kısa bir örneğidir). Genellikle, frekansın bir fonksiyonu olarak güç veya basıncın bir grafiği olarak sunulur. Güç veya basınç genellikle desibel cinsinden ölçülür ve frekans saniyedeki titreşim (veya hertz, kısaltma Hz) veya saniyede binlerce titreşim (kilohertz, kısaltma kHz) olarak ölçülür.
Spektrum Analizörleri Ne Yapar ?
Spektrum analizörleri, elde edilen verileri, kullanıcıların daha fazla bilgi elde etmelerine ve böylece daha iyi anlamalarına yardımcı olacak şekilde görüntülemek ve temsil etmek için çeşitli uygulamalarda kullanılır.
Ses, gürültü ve titreşim verileri için Spektrum Analizörleri, birçok endüstride başarıya ulaşmak için ana araç olarak kullanılır,
Örneğin:
- Döner Makine Teşhisi ve Sağlık Durumu İzleme
- Gürültü Denetimi
- Yapı Dinamiği ve Modal Test
- Ses Kalitesi Sınıflandırma ve Oda Akustiği
Spektrum analizörleri genellikle aşağıda gösterildiği gibi bir dizi donanım ve yazılım bileşeninden oluşur. Bileşenler birlikte, spektral verilerin analizini ve hangi spektrum analizörünün kullanıldığına bağlı olarak değişen araçların ve özelliklerin kullanılmasını sağlar.
Spektrum Analizörleri Ne Yapar ?
Spektrum analizörleri, elde edilen verileri, kullanıcıların daha fazla bilgi elde etmelerine ve böylece daha iyi anlamalarına yardımcı olacak şekilde görüntülemek ve temsil etmek için çeşitli uygulamalarda kullanılır.
Ses, gürültü ve titreşim verileri için Spektrum Analizörleri, birçok endüstride başarıya ulaşmak için ana araç olarak kullanılır,
Örneğin:
- Döner Makine Teşhisi ve Sağlık Durumu İzleme
- Gürültü Denetimi
- Yapı Dinamiği ve Modal Test
- Ses Kalitesi Sınıflandırma ve Oda Akustiği
Spektrum analizörleri genellikle aşağıda gösterildiği gibi bir dizi donanım ve yazılım bileşeninden oluşur. Bileşenler birlikte, spektral verilerin analizini ve hangi spektrum analizörünün kullanıldığına bağlı olarak değişen araçların ve özelliklerin kullanılmasını sağlar.
Bir Veri Toplama cihazı (DAQ) , zaman tabanında zaman içerisinde analog giriş verilerini alacaktır.
Analog zaman verileri bir ADC (Analogdan Dijitale Dönüştürücü) tarafından dijital zaman verilerine dönüştürülür . ADC, tüm sensör gözlemlerini, ADC Örnekleme Hızı tarafından tanımlanan bir zaman uzunluğu ile ayrı zaman aralıklarına ekler.
Spektrum analizörlerinde veriler, zaman tabanında ilgili veri özelliklerinin ayrı spektral hatlara bölündüğü frekans alanına dönüştürülür. Zaman içerisinde temsil edilen verilere sahip olmak yerine, spektrum çözümleyicileri zaman veri bloklarını işler ve blok başına bir spektrum üretir. Spektrumdaki ayrı ayrı spektral çizgiler, ilgili zaman veri bloğunun sinyal şekline tamamen eklenen ölçülen verilerin farklı bağımsız özelliklerini temsil eder.
Etki alanı dönüşümleri ve aşağıdaki analiz işlemleri normalde DAQ cihazına bağlı bir bilgisayardaki uygulama yazılımı tarafından yapılır. Kullanıcı daha sonra bu bilgisayardan spektrum analizörünü çalıştırabilir.
Dewesoft X yazılımı, zaman ve frekans tabanında verilerini aynı anda, FFT, oktav, waterfall, orbit, XY, YT ve çok daha fazlası gibi çok çeşitli ekranlarda görüntüleyebilir.Veri özelliklerinin en iyi temsilini elde etmek için kullanılacak taban, neyin ölçüldüğüne bağlıdır. Ses, gürültü ve titreşim veri toplayıcı için spektrum analizörleri, normal olarak frekans tabanındaki ve rotation (dönüş) tabanındaki verileri temsil eder.
Dış Bilezik Kusurları Nelerdir?
Rulman kusurları
Rulman kusurları, dönen ekipmanda meydana gelen en yaygın arızalardan biridir. Bu kusurlar genellikle spektrum analizörleri kullanan Makine Durum İzleme Çözümleri ile önlenebilir.
Tipik bir rulman aşağıdaki bileşenlerden oluşur:
- Yuvarlanma (Rolling) elemanları – bilyeler / makaralar
- Kafes
- İç bilezik
- Dış bilezik
Rulmanlarda, kritik arızalara neden olabilecek birçok farklı kusur türü ortaya çıkabilir ve bu nedenle, bu tür durumların meydana gelmesini önlemeye yardımcı olmak için Dönen Makine Teşhisi ve Sağlık İzleme kullanılır. Titreşim izleme ve rulmanlarla ilgili titreşim sinyallerini analiz ederek, herhangi bir ciddi hasar oluşmadan önce eyleme geçmek ve önlem almak mümkün hale gelir.
Dış Bilezik Kusurları
Dış bilezik yatak kusurları, normal olarak frekans spektrumunda, Dış bilezik Bilye Geçiş Frekansının çoklu tepe noktalarının (harmonikler) varlığı ile karakterize edilir.
BPFO (Ball Pass Frequency on the Outer race), şaftın bir dönüşü şaft dönüş frekansı ile çarptığı periyotta dış bilezikteki hatalı bir noktayı oluşturan bilyelerin geçiş sayısı ile temsil edilir.
BPFO hesaplama denklemi şu şekildedir:
Nb, yuvarlanan elemanların sayısı, Bd Top çapı, Pd Pitch çapı ve β temas açısıdır. Tipik BPFO frekansı 2-15 x RPM arasındadır.
RPM dönüş hızı ölçülerek ve BPFO hesaplanarak ilgili harmonik frekanslar belirlenebilir. Bu tür harmonikler ortaya çıkmaya ve büyüklükte artmaya başlarsa, bu yatak dış bilezik kusurunun bir işareti olabilir.
Birçok ses ve titreşim spektrum analizörü, kullanıcıya, örneğin bu tür harmonik frekanslarda uyarı ve alarm seviyelerini ayarlama konusunda yardımcı olan izleme araçlarına sahiptir.
Örnek: Ses Kalitesi Ayarı
İşitsel ses algısı öznel bir konudur, ancak nesnel ölçüm ve test, bir dizi Ses Kalitesi parametresi veya ölçütü uygulayarak mümkündür. Bu ses kalitesi parametrelerinin belirlenmesi sürecinde spektrum analizörleri kullanılmaktadır. Bir Ses kalitesi parametresi, örneğin keskinliktir.
Keskinlik, keskin, acı verici, yüksek frekanslı bir ses hissine karşılık gelir ve yüksek frekanslı enerji miktarının toplam enerji ile karşılaştırılmasıdır. Keskinlik algoritması, diğer şeylerin yanı sıra, keskinlik ölçüsünü belirlemek için 1/3 oktav bant spektrumu kullanabilir. Sinyaldeki daha yüksek frekanslı bileşenler genellikle daha yüksek keskinlik ölçümleriyle sonuçlanır.
İlgi duyulan diğer ses kalitesi parametreleri, örneğin ses yüksekliği, gürültü kriteri, artikülasyon indeksi olabilir – hepsi ses kalitesini farklı yönlerde tanımlamaktadır. Ses kalitesi ölçütlerini kullanarak, genel ses deneyimini iyileştirmek ve kullanıcılar için daha çekici hale getirmek için hangi bileşen parçalarının yeniden tasarlanması, farklı şekilde yapılandırılması veya ayarlanması gerektiği daha net hale gelir.
Spektrum Analizi Nedir?
Temel spektrum analizörünün tam potansiyelini karşılaması için genellikle birçok ekstra araç ve özellik eklenir, ancak kullanılan temel mekanizma veri tabanı dönüştürmesidir.
Ses ve titreşim analizi için bir spektrum analizörü kullanıldığında, elde edilen zaman verileri x (t) zaman tabanından başka bir alana dönüştürülür. Bu diğer alan, çoğunlukla X (f) frekans tabanıdır, ancak aynı zamanda örneğin dönüş (rotation) / mertebe (order) tabanı da olabilir.
Zaman tabanında, bir sensör aynı anda meydana gelen birden fazla olayı gözlemlerse, bu zaman içinde farklı olay bileşenlerinin içeriğiyle şekillendirilen tek bir sinyal olarak temsil edilecektir.
Ancak, zaman verileri frekans tabanına dönüştürüldüğünde, veri içeriği meydana gelme sıklığına göre bölümlere ayrılır. Böylelikle, verilerde bulunan farklı özellikler, periyodik hareket hızlarına bağlı olarak farklı spektral çizgilerde çizilir.
Normalde spektrum çözümleyicileri, zaman gösteriminden frekans gösterimine ulaşmak için FFT’yi (Hızlı Fourier Dönüşümü) kullanır.
Bir Fourier serisi, birlikte zaman verilerinin şeklini oluşturan bir dizi sinüzoidal bileşen olarak görselleştirilebilir. Bir Fourier serisinin büyüklük fazı örneğin şu şekilde temsil edilebilir:
Burada A0 bir DC ofset bileşenidir ve Ak, x (t) şekline ağırlıklı katkılar olarak da görülebilen tek sinüzoidal bileşenlerin tepe genliğinin büyüklüğüdür. fk, frekans bileşenidir ve k, faz offsetidir.
Bir örnek verilmiştir. Bir tuning forktan gelen ses basıncı-zaman verileri, zaman tabanında 440 Hz sinüzoidal fonksiyonla gösterilecektir. Frekans tabanında, 440 Hz ayar çatalı frekans bileşenini temsil eden spektral çizgide bir frekans ekseninde bir büyüklük peak ile gösterilecektir.
Başka bir örnek. Parmaklarınızı şıklattığınızda, ses basıncı-zaman verileri, bu geçici sesi yeniden üretmek için şekillendirilmiş zaman işlevini gösterecektir. Bu şekil, farklı periyot sürelerine sahip birden fazla sinüzoidal bileşen içerir, çünkü bu tür bir ses tek bir saf tonla üretilemez.
Bir frekans spektrumunda, çoklu sinüzoidal bileşenler, periyot sürelerine göre bir frekans ekseninde farklı spektral çizgilerde gösterilecektir. İlgili spektral çizgi büyüklükleri, ses basınç sinyalinde temsil edilen tek sinüzoidal bileşenlerin ağırlığını gösterecektir.
Spektrum Analizörü Nasıl Seçilir?
Ses, titreşim ve örneğin güç ölçümleri için çok kanallı spektrum analizörleri, aşağıdakiler dahil çeşitli formlarda mevcuttur:
- Masaüstü titreşim analizörleri
- Raf montajlı titreşim analizörleri
- Elde taşınan veya taşınabilir titreşim analizörleri
Bir test için en iyi cihaz formu değerlendirirken, kararınız belirli test kurulumuna ve buna benzer sorulara bağlı olacaktır.
Kaç sensör gereklidir ?
Test senaryolarına bağlı olarak, seçilecek en uygun kanal sayısı farklıdır. Bazı testler için, daha az sayıda sensör kanalı işe yarayabilir, ancak çoğu zaman bu, test süreside göz önünde bulundurulmalıdır.
Test kurulumu sık sık değişecek mi ?
Çok kanallı bir ölçüm sistemini bağlamak, kurmak ve yönetmek zaman alıcı bir görev olabilir, ancak uygun alet sistemleri bu görevi basitleştirmek için bir dizi özelliğe sahip olacaktır – örn. Uygulamada TEDS sensör desteği ve bu teknolojiyi destekleyen bir yazılım işleri oldukça kolaylaştıracaktır.
Ekipmanlar bazen birden fazla test kurulumuna mı bölünüyor ?
Daha büyük bir ölçüm sisteminin daha küçük bağımsız sistemlere bölünebilmesi gerekiyorsa, tek tek yapılandırılabilen veya birlikte çalışabilen birden fazla cihaz seçmek gerekebilir.
Test kurulum konumu sabit mi ?
Test düzeneği aynı yerde kalacak şekilde tasarlandıysa, rafa monte edilen ekipmanlar ve bir ofiste uygulama yazılımını çalıştıran bir PC için faydalı olabilir. Ancak, test kurulumu düzenli olarak taşınırsa, taşınabilir bir çözüm en iyisi olabilir.
Aletler zorlu ortamlara dayanmalı mı ?
Birçok test senaryosu, örneğin aşırı sıcaklıklar, su püskürmesi veya su altında kalma, yüksek şok ve aşırı titreşimleri içeren zorlu ortamlarda gerçekleşir. Bu gibi durumlarda, aletin IP (Giriş Koruması) dikkate alınmalıdır.
Hangi Spektrum Analizörü Ne İçin En İyisidir ?
Frekans analizi, ses, gürültü, titreşim ve örneğin güç ölçümleri gibi çok çeşitli uygulamalarda yoğun bir şekilde kullanılmaktadır.
Her uygulama etki alanı, farklı önemli olayları oluşturmak ve araştırmak için oluşturulmuş farklı test kurulumlarına sahiptir. Ölçüm düzeneği, bu ilgili gözlemlerin mümkün olduğunca çoğunu içeren aralıklarda veri toplama ve analizini desteklemelidir.
Spektrum analizörünün bu uygulama alanlarını ne kadar iyi desteklediği, spektrum analizörünün üzerine kurulu olduğu farklı donanım ve yazılım bileşenleri için bir dizi spesifikasyon parametresi veya gereksinimi tarafından verilir. Bu gereksinimlerden bazıları, bir spektrum analizöründeki tipik bileşenler için aşağıda listelenmiştir.
Sensör Gereksinimleri
Bu makale esas olarak spektral analize odaklandığından, sensör gerekliliklerinden sadece kısaca bahsedilecektir. İlgi alanlarına yönelik sensör gereksinimlerinden bazıları şunlardır:
- TEDS (Transducer Electronic Data Sheet)
- Overload (aşırı yükleme) Kurtarma
- Hassasiyet
- Frekans tepkisi
- Sıcaklık Tepkisi
- ESD (ElektroStatik Deşarj) / RFI (Radyo Frekansı Girişim) Koruması
Bu gereksinimler ve daha pek çoğu, belirli bir test uygulaması için hangi sensörlerin en uygun olduğunu gösterir.
DAQ Cihaz Gereksinimleri
Bir DAQ cihazı seçmek için, ölçüm uygulamanızın sahip olabileceği farklı gereksinimlere bakmanız gerekir. Bu gereksinimlerden bazıları şunlardır:
- Giriş / çıkış kanallarının sayısı
- Örnekleme hızı ve bant genişliği gereksinimleri
- Bit çözünürlüğü
Kanal Sayısı
Tek bir mikrofon kanalıyla bir ses basınç seviyesi ölçümü gerçekleştirilebilirken, birçok standart, kullanılması gereken belirli sayıda ses veya titreşim sensörünü sıklıkla belirten özel ölçüm kurulumları gerektirir.
Bazı testler, tümü edinilmesi ve analiz edilmesi gereken birkaç yüz hatta binlerce sensörle gerçekleştirilir. Bir test çok sayıda kanal gerektirdiğinde, ölçüm ekipmanının fiyatı ve performansı, bir ölçüm ortağı veya sağlayıcı seçmede büyük bir etkiye sahip olabilir.
Büyük ölçüm sistemlerinin performansı normalde, işleme yükünün kullanıcıya istenen verileri birlikte sağlayan birden çok ölçüm birimine dağıtılmasıyla kontrol altında tutulur.
Örnekleme hızı ve bant genişliği
Ses ölçümleri için ilgi aralığı, insanlar için duyulabilir aralığı kapsadığından, genellikle 20Hz ila 20kHz’dir.
Bir araba çerçevesinin titreşim ölçümleri için ilgi aralığı 10Hz ila 3.2kHz olabilir. Bu, çerçevenin yapısal dinamikleri ve bir hız profili üzerindeki titreşim davranışı gibi en ilgi çekici gözlemleri kapsayacaktır.
Yüksek voltajlı invertör E-mobilite ölçümleri veya pyroshock ölçümleri için ilgi aralığı, kısa geçici akımları şekillendiren tüm özellikleri kapsayacak şekilde birkaç MHz’e kadar çıkabilir.
Bir spektrum analizörü, ilgilenilen aralığı kapsayan bir bant genişliğini desteklemelidir. Sistem bant genişliği, üretilen bir spektrumdaki maksimum aralıktır. Örneğin, bir spektrum analizörü 0Hz’den 5kHz’e kadar verileri görüntüleyip analiz edebiliyorsa, 5kHz’lik bir bant genişliğine sahiptir.
Bant genişliği, spektrum analizöründeki ADC’nin örnekleme hızı ile ilgilidir, ancak aynı değildir. Örnekleme hızı, yeni bir veri örneğinin elde edilme hızıdır. Örneğin, bir CD normalde 44.1kHz örnekleme hızında kaydedilir.
Nyquist teoremi ve kenar yumuşatma filtreleri nedeniyle, örnekleme hızı ile bant genişliği arasındaki ilişki genellikle 2 veya 2,56 olarak ayarlanır.
CD ile örnekle ilgili olarak, bant genişliği örneğin 44.1kHz / 2.56 = 17.2kHz’dir ve çoğu insan için neredeyse tüm duyulabilir ses aralığını kapsar. Duyulabilir aralık halihazırda kapsandığından daha yüksek bir örnekleme hızı kullanmaya gerek yoktur ve daha yüksek bir örnekleme hızı saniye başına zaman verisi başına daha fazla disk alanı kullanacaktır.
Bit çözünürlüğü
Diğer bir özellik parametresi bit çözünürlüğüdür. Seviyeleri% 100 hassasiyetle tanımlayabilirsek, ölçülen veri örneklerinin çoğu doğası gereği farklı seviye değerlerine sahip olacaktır. Bağıl seviye hassasiyetinin sınırı bit çözünürlüğü ile belirlenir.
Ses ve titreşim uygulamaları için kullanılan Spektrum çözümleyicilerindeki ADC, genellikle 16 bit ile 24 bit arasında bir bit çözünürlüğe sahiptir.
Farklı bit çözünürlüklerinin sinyali nasıl etkilediğini gösteren yakınlaştırılmış bir grafiğin çizimi. Büyük bir dinamik seviye aralığına sahip olan ve aynı zamanda kesin seviye değerlerinin önemli olduğu verileri alırken genellikle yüksek bit çözünürlüğü gereklidir. Dewesoft, örnekleme hızı, bit çözünürlüğü, sinyal / gürültü oranı ve çok daha fazlasıyla ilgili çoğu talebi karşılayacak çeşitli Endüstri lideri Veri Toplama sistemleri sunar. DAQ cihazı, spektrum analizörü çözümünün donanım parçası olarak çalışacaktır.
Spektrum Analizörü Yazılım Gereksinimleri
Daha önce de belirtildiği gibi, tüm potansiyelini karşılamak için çoğu zaman temel spektrum analizörünün üzerine birçok ekstra araç ve özellik eklenir. Birçok müşteri için, bu özelliklerden bazıları, istenen işleri gerçekleştirebilmeleri için spektrum analizöründe zorunlu parçalardır. Dewesoft, örnekleme hızı, bit çözünürlüğü, sinyal / gürültü oranı ve çok daha fazlasıyla ilgili çoğu talebi karşılayacak çeşitli Endüstri lideri Veri Toplama sistemleri sunar. DAQ cihazı, spektrum analizörü çözümünün donanım parçası olarak çalışacaktır.
Seviye okumalı İmleçler ve İşaretçiler
Kullanıcının ekranlar ve grafiklerle etkileşime girme, örneğin yakınlaştırma ve uzaklaştırma, ilgi alanlarını belirleme ve farklı işaret türleri ekleme yeteneği, kullanıcıların çoğu tarafından takdir edilmektedir. Örneğin, bir ses sinyalini temsil eden bir spektruma sahip olmak, ardından harmonik imleç değerleri istenen test sonuçlarının bir parçası olabilir. Veya modal bir test yapılırken, sönümleme işaretleri genellikle analize dahil edilir.
Dewesoft, örnekleme hızı, bit çözünürlüğü, sinyal / gürültü oranı ve çok daha fazlasıyla ilgili çoğu talebi karşılayacak çeşitli Endüstri lideri Veri Toplama sistemleri sunar. DAQ cihazı, spektrum analizörü çözümünün donanım parçası olarak çalışacaktır.
Referans eğrileri ve tolerans eğrileri
Referans ve tolerans eğrileri, verilerin beklenen bazı referanslara kıyasla görüntülendiği veya bazı tolerans rakamlarıyla birlikte görüntülendiği bir veri doğrulama aracı olarak kullanılabilir. Ayrıca alarmlar ve olaylar için kullanılan tetik çıkışları da sağlayabilir.
Dewesoft, örnekleme hızı, bit çözünürlüğü, sinyal / gürültü oranı ve çok daha fazlasıyla ilgili çoğu talebi karşılayacak çeşitli Endüstri lideri Veri Toplama sistemleri sunar. DAQ cihazı, spektrum analizörü çözümünün donanım parçası olarak çalışacaktır.
3D spektrogram
Bir profil üzerinde temsil edilen çoklu spektrumlar, bazı profile göre trendleri takip etme ve spektral değişiklikleri gözden geçirme yeteneği sağlar. Örneğin, otomotiv uygulamalarında, çeşitli ölçülen sinyaller genellikle bir hız profili üzerinden analiz edilir.
Matematiksel işlemler
Matematik işlemleriyle daha genişletilmiş analiz yetenekleri sağlanabilir. Matematik işlemlerinin tümü basit bir değer ölçeklemesinden daha karmaşık kullanıcı tanımlı matematik formüllerine kadar olabilir. Bazı uygulama yazılımları ayrıca matematik komut dosyası oluşturmayı destekler ve türetilmiş matematik verilerine sanal kanal çıktıları olarak sahiptir.
Olaylar ve Alarmlar
Spektrum analizörünün, veri analizi bazı kullanıcı tanımlı ayarlar tarafından tetikleniyorsa kullanıcıyı bilgilendirmesini sağlar. Aynı zamanda bir test kapatma mekanizması olarak ve 3. parti cihazlara alarm bilgisi göndermek için kullanılır.
Otomatik Raporlama
Testler yapılırken veya yapıldıktan sonra rapor oluşturma yeteneğine sahiptirler. Bazı uygulama yazılımları, kullanıcının grafikler, ölçümler, meta veriler ve diğer istenen bilgileri içeren raporlar oluşturabileceği ve değiştirebileceği raporlama araçları içerir.
3. parti ölçüm kaynakları ile çapraz analiz
Birden çok kaynaktan gelen çapraz veri analizleri gerçekleştirilebilir. Genellikle bir spektrum analizörü, doğrudan DAQ cihazına bağlı sensörlerden gelen verilere ek olarak diğer kaynaklardan veri alırken değerlendirilir.
Örneğin, spektrum analizörü tarafından ölçülen verilerle birlikte başka bir veri kaynağından sıcaklık verilerini aynı anda görüntülemek gibi.
Veri yönetimi
Veri yönetimi özellikleri, ölçülen ve analiz edilen verilerin nasıl saklanacağını, dönüştürüleceğini, içe aktarılacağını, dışa aktarılacağını ve akışa alınacağını belirler.
Dewesoft, ham veri depolamanın yanı sıra bir zaman serisi veritabanında depolamayı da sağlar. https://dewesoft.com/products/daq-software/historian ya bir yerel ölçü birimi üzerinde veya uzak sunucuda veya bulut konumlanabilir.
Çoklu İzleme ve Analiz
DAQ cihaz kanallarının analizini, tümü uygulama yazılımını çalıştıran birden çok bilgisayara bölmek. Böylelikle birden fazla kullanıcı, bilgisayarlarına sağlanan sinyaller üzerinde etkileşime girebilir ve paralel olarak kendi analizlerini yapabilir.
Bu tür bir dizi özellik ve yılların saha deneyimi ile yazılım uygulamaları, kullanıcı senaryosunun bağlamını ele alarak kullanıcılara doğrudan rehberlik eden ve yardımcı olan daha spesifik işleri gerçekleştirmek için tasarlanabilir.
Spektrum Analizörü Uygulamaları Nelerdir ?
Dewesoft, yıllar boyunca spektral analiz için sağlam bir sinyal analiz platformu oluşturdu. 0Hz ila birkaç MHz frekans aralığında her tür sinyalin veri toplama ve analiziyle ilgili çoğu kullanıcı senaryosunu kapsar. Ödüllü DewesoftX yazılımına dahil edilen bu senaryolardan bazıları şunlardır:
- Öngörülü bakım ve izleme
- Makine sağlığı izleme
- Yapısal testler – Modal analiz, sinüs işleme, FFT analizi
- Dayanıklılık ve yorulma testi ve analizi
- Dönen makineler, rotor dengeleme, burulma analizi
- Yanma analizi
- İnsan vücudu titreşim testleri
- Ses gücü, seviyesi, yoğunluğu ve kalitesi
- Mekanik şok tepki testleri, düşme (drop) testleri
- Rulman arızası tespiti
Spektrum Analizörleri Başka Ne İçin Kullanılır?
Bu makalede ana odak noktası, spektrum analizörlerinin elde edilen ses, gürültü ve titreşim verilerini analiz etmek için yoğun bir şekilde nasıl kullanıldığı üzerinedir. Ancak spektrum analizörlerinin diğer varyantları, diğer ölçüm türleri için de kullanılır. Aşağıda bazı kullanım örnekleri verilmiştir.
Telekomünikasyon
Telekomünikasyon endüstrisinde, Radyo Frekansı (RF) geniş bant ve iletim testleri, antenler, kablolar ve osilatörler gibi RF bileşenleri üzerinde yapılan testlerle birlikte gerçekleştirilir.
RF ekipmanını test ederken, ilgilenilen frekans aralığı normalde MHz’den GHz’e kadardır.
GHz aralığında veri alırken ve analiz ederken, genellikle iyi bilinen bir RF dönüştürücü tekniği kullanılır. RF dönüştürücü, bir ayarlama frekansına (merkez frekansı) göre sinyal frekansı aralığını demodüle eden ve kaydıran bir heterodyning (radyo frekansı dalgalarını birleştiren) tekniği kullanır.
Burada, bir RF spektrumunun frekans ekseni genellikle DC – 0Hz’de değil, bunun yerine ayarlama frekansı ve bunun etrafındaki bant genişliği ile tanımlanan bir frekansta başlayacaktır.
Kimya
Kimya ve ilaç endüstrisinde, spektrum analizörleri kütle spektroskopisi için kullanılır. Ölçülen bir nesnenin iyonik içeriğini temsil eden, kütle-yük oranlarına göre ayrı spektral çizgilere bölünmüş spektrumlar üretirler. Bu vesile ile kimyagerler, ölçülen nesnenin neyi içerdiği veya istenmeyen safsızlıklar içerip içermediğine kolayca karar verebilir.
Parçacık Fiziği
Başka bir örnek CERN’de bulunabilir. Hızlandırılmış parçacıklar çarpıştığında ve bir dizi yeni parçacık ortaya çıktığında, parçacık sensörlerinden gelen verileri temsil etmek için spektrum analizörleri kullanılır. Ortaya çıkan parçacıkları kütle-enerji ilişkilerine göre ayrı spektral çizgilere ayırıyorlar. Bu şekilde, fizikçilerin ortaya çıkan parçacıkların içeriğini gözden geçirmelerine yardımcı olunur, çünkü farklı parçacık özellikleri kütle-enerji tabanı spektral verilerinde ayrılmıştır.