Signal Auswertung

Hallo,

stehe nunmehr seit einer woche vor ein problem, bei dem ich icht mehr eiter komme. Und zwar nehme ich mit einer Messkarte (PCI-6013) den weg eines Zylinders auf. Das Signal ist von 0-10V (geht leider nicht anders). 10 V entsprächen 1m
Die abtastrate beträgt zu Zeit noch 1kHz (unterste Grenze) - Ziel 10kHz. Das Signal welches ich aufnehme ist total verrauscht. Haben an der Hardware so gut wie es es uns möglich war schon änderungen vorgenommen. Gibt man mit einer spannungsquelle das signal vor, ist das signal in ordnng. Das signal vom Messumformer aber nicht. Habe dann versucht das Signal in LabVIEW aufzubereiten.
Mit hilfe eines Tiefpassfilters hat das auch recht gut funktoniert, aber leider nicht gut genug. Der Zylinder (Kolben) bewegt sich mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten nur nach vorn.
Mit Hilfe das Basic DC-RMS Vi sah das ergebnis ja richtig gut aus, Aber aus meinen 8000 Werten waren nun noch 80 übrg, Dies ist leider zuwenig und viel zu ungenau.
Hat jemand vielleicht noch eine Idee, was man da machen könnte (Softwaretechnisch). Hardwaremäßige Änderungen snd leider kaum bis schwer möglich)

Gruß,
Bertman


PS: Wie kann man denn hier einen Anhang hinzu fügen ??

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' schrieb:PS: Wie kann man denn hier einen Anhang hinzu fügen ??

In den LVF-Regeln sollte alles verlinkt sein, um dir diese Frage zu beantworten. (Außer du oder deine IT hat deine Sicherheitsfeatures zu hoch eingestellt).

Gruß, Jens

Hier ist ein Beispiel mit den original Daten:


Anhang funktioniert bei mir nur im IE - nicht FF.

' schrieb:Anhang funktioniert bei mir nur im IE - nicht FF.

Ich habe keine Probleme mit dem Feuerfuchs (V3.0.3). Lasse allerdings auch trotz NoScript die LVF-Skripte zu. Hast du da mglw. zu scharfe Einstellungen gemacht?

Gruß, Jens

' schrieb:Hat jemand vielleicht noch eine Idee, was man da machen könnte (Softwaretechnisch). Hardwaremäßige Änderungen snd leider kaum bis schwer möglich)

Wenn Du schon an den Gegebenheiten nichts ändern kanns, dann wäre die beste Möglichket, Strörungen zu eleiminieren, den Test unter identischen Bedingungen zu wiederholen und davon den Mittelwert zu bilden. Bei 100 Wiederholungen verbessert sich dann das Signal-Rauschverhältni um den Faktor SQRT(100) = 10. Vorteil wäre: das Nutzsignal wird überhaupt nicht verfälscht.

Als weitere Verfahren bieten sich gleitende Mittelwertbildung und Spline-Approximation an.
Hier mal eine Demonstration mit geleitender Mittelwertbildung.
Anmerkung: Die Mittelwlertbidung mache ich zwei mal, einmal vorwärts und einmal rückwärts. Damit wird der Verzögerung kompensiert. Aus der rechteckigen Gewichtung der Halbwertsbreite n wird damit ein dreieckförmige Gewichtung der Halbwertsbereite 2n.
Die 2n Werte am Anfang und am Ende sind wertlos, und werden entfernt --> Ersetzen durch NaN, damit keine Verschiebung ensteht.

       

  Testprogral_offline.WA.vi (Größe: 58,97 KB / Downloads: 238)

' schrieb:Wenn Du schon an den Gegebenheiten nichts ändern kanns, dann wäre die beste Möglichket, Strörungen zu eleiminieren, den Test unter identischen Bedingungen zu wiederholen und davon den Mittelwert zu bilden. Bei 100 Wiederholungen verbessert sich dann das Signal-Rauschverhältni um den Faktor SQRT(100) = 10. Vorteil wäre: das Nutzsignal wird überhaupt nicht verfälscht.

Als weitere Verfahren bieten sich gleitende Mittelwertbildung und Spline-Approximation an.
Hier mal eine Demonstration mit geleitender Mittelwertbildung.
Anmerkung: Die Mittelwlertbidung mache ich zwei mal, einmal vorwärts und einmal rückwärts. Damit wird der Verzögerung kompensiert. Aus der rechteckigen Gewichtung der Halbwertsbreite n wird damit ein dreieckförmige Gewichtung der Halbwertsbereite 2n.
Die 2n Werte am Anfang und am Ende sind wertlos, und werden entfernt --> Ersetzen durch NaN, damit keine Verschiebung ensteht.

Danke ersmal für deine superhelfende Antwort . So wie du das mit der Mittelwertbildung machst ist echt klasse.
Das Signal sieht fast richtig gut aus. Das einzige, was noch stört, ist daß die Geschwindigkeit kurz vor ende noch mal zu nimmt. Wenn der Weg "sauberer" wird, dann ändert sich leider die errechnete Geschwindigkeit an dieser stelle gravierend zum realwert. Nach vielen hin und her ist mir klar geworden, das dies wahrscheinlich nicht möglich ist dies mit LabVIEW auszugleichen. Oder sollte ich mich da irren?
Was hätt ich denn als möglchkeit hardwaremäßig etwas zu verbessern ? Mr fällt da nur ein, einen Kondensator als einfachen Tiefpass einzubauen. Die Leitungen sind geschirmt, ein anderer Sensor ist nicht möglich, andere Karte auch nicht, anderer Kabelweg auch nicht. Leider weiß ich nicht genau, wo die störungen her kommen ob vom Sensor oder von extern.
Nehme jede Idee dankend an.

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Schau Dir mal das hier an und versuche alles sehr genau zu verstehen. Wenn es Dich betreffen könnte oder Du etwas nicht richtig vertehst, dann melde Dich.
   

' schrieb:Schau Dir mal das hier an und versuche alles sehr genau zu verstehen. Wenn es Dich betreffen könnte oder Du etwas nicht richtig vertehst, dann melde Dich.

Danke für die schnelle Antwort. Das Schema vom linken Bild in der 2. Reihe hat leider nichts gebracht - das hatten wir schonmal getestet. Aber die Möglichkeit mit den Wiederständen, die ist mir noch unbekannt. Könnten wir bei uns sogar ohne grüßeren aufwand testen. Nur die Funktionsweise ist mir noch etwas unklar.

Danke noch mal für die Hilfe bei meinem Problem. Haben auch das Problem in den Griff bekommen und möchte es nicht versäumen hier das Ergebnis mit der Lösung zu schreiben auch wenn es nicht direkt in dieses Forum passt. Vielleicht hilft es ja mal jemanden weiter.

Die Signalstörungen würden von den Spannungsversorgungen eingeschliffen. Es sind mehrere ungeregelte Netzteile im Einsatz. Dies hatte zur Folge, dass der Wandler den Wert, den er vom Sensor bekam die Pulse vom Netzteil mit aufschaltete. sind ca. 100 Hz. nachdem Austausch des versorgenden Netzteils des Wandlers durch ein geregeltes, wurde das Signal schon um einiges besser. Doch leider ist es nicht möglich alle Netzteile auszutauschen (Kostengründen). Ein endgültig sauberes Ergebnis kam dann nach einsetzen eines Tiefpassfilters heraus. Das Signal ist nur ein wenig Zeitversetzt. Im Programm konnte somit die ganze Signalaufbereitung raus. Zur Sicherheit ist aber die Gleitende Mittelwertbildung von Luci doch zum Einsatz gekommen (5 Werte), um kleinere Peaks abzufangen. Funktioniert bis jetzt richtig gut.

Danke

Bertman