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Phasenverschiebung messen - ScubaVIEW - 15.02.2011 20:35
Guten abend,
für ein Projekt will ich Strom und Spannung, je über ein IC, messen. Dafür will ich natürlich auch aussagen über die Phasenlage machen.
Meine Frage ist: Wie kann ich die ermitteln?
Ich messe mit einer USB 6211 Messbox, optional mit einer USB 6008.
Danke für die Hilfe
RE: Phasenverschiebung messen - gottfried - 16.02.2011 10:48
Was für Stromformen hast Du? Die Phasenschiebung (z.B.: zwischen Strom und Spannung) ist auch Frequenzabhängig. Der Imaginärzeil des FFT gibt da Auskungt.
Was genau möchtest Du messen?
Gottfried
RE: Phasenverschiebung messen - Lucki - 16.02.2011 11:29
Gottfried hat Recht, die Bestimmung von Ampitude, Frequenz, Phase auf der Basis von FFT ist sehr viel besser als die Bestimmung auf der Basis von Nulldurchgangs-, Zeit und Spitzenwertbestimmungen.
Leider sind solche Anfragen ohne jede Paramertangaben eher die Regel. Könntest Du Dir nicht selbst denken, daß ein Antwort nur gegeben werden kann, wenn man weiß, ob sich das alles im Hertz- oder Megahertzbereich abspielt? Und ob die Frequenz vorher genau bekannt und konstant ist, die Abtastrate also darauf genau abgestimmt werden kann, oder variabel ist?
NB: Das Gitternetz-Wirrwar auf Deiner Graphik lässt sich vermeiden, wenn die verschiedenen Skalen so skaliert werden, daß die Bereiche im Verhältnis kleiner ganzer Vielfacher zueinander stehen.
RE: Phasenverschiebung messen - ScubaVIEW - 16.02.2011 12:07
Hallo Gottfried und Lucki,
ich messe einmal eine Sinus- und eine Rechteckspannung, die um 50Hz sich bewegen.
Also mit einem Programm zwei verschieden Signale.
Also Spannungsquelle dienen Wechselrichter, 12V Eingang 230V Ausgangsspannung. Einer liefert einen Sinus und einer macht ne Rechteckspannung.
Und hierfür möchte ich U und I messen und mir den cosPhi ausrechnen.
@ Lucki
Das mit den Gitternetzen hab ich nicht ganz verstanden. Der Graph auf dem ersten Register dient nur dem Überblick, jedes Signal hat nochmal einen extra Graphen.
RE: Phasenverschiebung messen - Lucki - 16.02.2011 13:34
(16.02.2011 12:07 )ScubaVIEW schrieb: Das mit den Gitternetzen hab ich nicht ganz verstanden. Der Graph auf dem ersten Register dient nur dem Überblick, jedes Signal hat nochmal einen extra Graphen.Das war auch von mir nicht sonderlich gut ausgedrückt. Was ich meinte war, daß man an den Skalierungen und den Eigenschaften der Gitter ewas herumdoktorn kannn, daß man nicht diesen Salat von Gitterlinien hat. Notfalls kann man auch das Gitter von einer oder mehreren Skalen ausschalten. Z.B so würde es mir besser gefallen:
[attachment=32325]
RE: Phasenverschiebung messen - ScubaVIEW - 16.02.2011 16:52
Ah ok,
jetzt hab ich es auch verstanden
RE: Phasenverschiebung messen - Lucki - 17.02.2011 10:09
Ich hatte mit meiner Nebenbemerkung vom Thema "Phasenmessung" abgelenkt, Deine Frage scheint inzwischen vergessen. Will es versuchen wieder gut zu machen.
Besser ist, wenn die Frequnz genau bekannt wäre, dann kann man die Abtastung so justieren, daß genau eine ganzzahlige Anzahl von Perioden erfasst wird und brauchte für die FFT nicht zu Fenstern.
Ist das nicht der Fall, mußt Du fenstern. Dabei ist wichtig, daß der Datensatz möglichst viele Perioden enthält, ich würde sagen mindesten 20. Bei ca. 50Hz wäre das 0.4s Messzeit. Außerdem: Möglichst viele Samples pro Periode nehmen, mindestens ca. 10. Und natürlich ist eine weitere Forderung für FFT, daß die Anzahl der Periode 2^N sein soll. Also Beispiel: Abtastrate 500S/s, Anzahl der Samples 256 (=1/2 sec Erfassung). Es spricht aber nichts dagegen, wesentlich mehr zu nehmen. Je mehr, desto genauer das Ergebnis.
Für die Messung würde ich unbedingt das Waveform-Format nehmen. Die Waveforms habem in ihrem t0's die Information über den zeitlichen Versatz infolge Mutiplexing eingebaut. Vor der FFT das VI "Signalverläufe ausrichten" verwenden, dann wird der zeitliche Versatz, der die Messung der Phasenverschwiebung verfälschen würde, mittels Interpolation beseitigt.
Ja, und dann einfach das VI "Übertragungsfunktion (Betrag-Phase)" anwenden. Vom Array "Betrag" das Maximum suchen --> das ist die Grundwelle. Vom gleichen Index aus dem Array "Phase" die Phase nehmen --> Aufgabe gelöst.
RE: Phasenverschiebung messen - ScubaVIEW - 17.02.2011 15:48
OK...........versteh nur Bahnhof...........leider
Ich hab ein Frequenzspektrum von 50-60Hz. Das ist dass was mir die Wechselrichter liefern können. Bis jetzt haben wir immer nur 50Hz raus bekommen, aber das Programm sollte auch dann noch gehen wenn der Wechselrichter doch mal 60Hz liefern sollte...
Ich taste mein Signal mit 5k Sampels/s und 5KHz Rate ab. Mir sind die Oberwellen im Signal wichtig, da die mit ausgewertet werden müssen, also keine Filter Sperren oder so....
Und wie komm ich jetzt an die Infos??? Hab das nicht verstanden und finde auch die Bausteine die du beschrieben hast nicht so richtig....
Wäre es nicht besser das ExpressVI zu ersetzen?
Hab das mal versucht aber irgendwie geht das nicht, wollte damit auch Triggern das sich mein Signal nicht so wild in dem Graph hin und her bewegt.
Danke schonmal für deine Hilfe.
RE: Phasenverschiebung messen - Lucki - 17.02.2011 22:21
Die von mir erwähnten VI's findet man unter Signalverarbeitung/Signalverlaufskonditionierung (Ausrichten) bzw. ../Signalverlaufsmessung (FFT).
Mit den Express-VIs hat es folgendes auf sich: Es kann durchaus sein, daß es für Dein Problem dafür das passende Express-VI gibt. Ich selbst habe aber mit LV6 angefangen, da gab es die noch nicht und habe sie kaum je benutzt. Und hier im Forum emanzipiert sich jeder, der den Fortgeschrittenen-Status erreicht hat, mehr oder weniger von den Express-VI's. Und Du kannst niemand verübeln, wenn er nur Fragen beantwortet, bei denen er sich auskennt und sich nicht erst einarbeiten muß. Deshalb kann es Dir passieren, daß Du bei Verwendung von Express-VI's auf Dich allein gestellt bist.
RE: Phasenverschiebung messen - gottfried - 18.02.2011 10:11
(17.02.2011 15:48 )ScubaVIEW schrieb: Ich taste mein Signal mit 5k Sampels/s und 5KHz Rate ab. Mir sind die Oberwellen im Signal wichtig, da die mit ausgewertet werden müssen, also keine Filter Sperren oder so....
Und wie komm ich jetzt an die Infos??? Hab das nicht verstanden und finde auch die Bausteine die du beschrieben hast nicht so richtig....
Hallo Scuba,
wenn Du schreibst "ist mir wichtig" kann hier keiner etwas damit anfangen .... bitte was möchtest Du wissen? Auch scheint mir (das ist ehrlich & förderlich gemeint), dass Dir einige Grundlagen fehlen - vielleichst liest Du einmal auf Wikipedia etwas über Frequenzspekreen und Oberwellen und Fouriertransformationen. Dann kannst Du wirklich definieren was Du willst.
Gottfried