Опеделение угла сдвига фаз.
- jane_wild
- master
- Сообщения: 461
- Зарегистрирован: 30 июн 2016, 02:11
- Версия LabVIEW: 2020
- Благодарил (а): 84 раза
- Поблагодарили: 15 раз
- Контактная информация:
Опеделение угла сдвига фаз.
Ребята пытаюсь понять каких образом можно вычислить угол сдвига двух фаз. Я не сильна в математике, скорее наоборот. Но понять все же хочется. Суть вот в чем. Если сдвигать одну фазу относительно другой в класическом виде, то вроде как все понянто, нужно например опеделить момент перехода через ноль обеих фаз, замерить разницу по времени и зная частоту оперделить угол
Но у меня другая задача. Многие знают как работает LVDT При перемещении сердечника от одного крайнего положения в другое, фаза выхода по отношению ко входу, меняется на 180 градусов. Вот имеется датчик только не LVDT (Linear Variable Differential Transformer) а RVDT (Rotary Variable Differential Transformer) который работает точно также только фаза меняестя не при линейном перемещении, а при вращении. Вот у меня стоит задача определить угол. Подключила осцилограф, при повороте на 90 градусов, осцилограф показывает сдвиг в 180 градусов, пре 45 выходная амплитуда близка к нулю . Я не могу сообразить как вычислить угол зная амплитуду и фазность (в фазе либо противофазе) сигнала.. Совсем запуталась. Посоветуйте чего нибудь..
Но у меня другая задача. Многие знают как работает LVDT При перемещении сердечника от одного крайнего положения в другое, фаза выхода по отношению ко входу, меняется на 180 градусов. Вот имеется датчик только не LVDT (Linear Variable Differential Transformer) а RVDT (Rotary Variable Differential Transformer) который работает точно также только фаза меняестя не при линейном перемещении, а при вращении. Вот у меня стоит задача определить угол. Подключила осцилограф, при повороте на 90 градусов, осцилограф показывает сдвиг в 180 градусов, пре 45 выходная амплитуда близка к нулю . Я не могу сообразить как вычислить угол зная амплитуду и фазность (в фазе либо противофазе) сигнала.. Совсем запуталась. Посоветуйте чего нибудь..
-
- professor
- Сообщения: 3406
- Зарегистрирован: 31 июл 2011, 23:05
- Награды: 2
- Версия LabVIEW: 12-18
- Благодарил (а): 49 раз
- Поблагодарили: 176 раз
- Контактная информация:
Re: Опеделение угла сдвига фаз.
Датчик одну величину (угол) превращает в две (амплитуда и фаза)?
Доку на него есть? В них обычно пишут методы пересчёта
Доку на него есть? В них обычно пишут методы пересчёта
- jane_wild
- master
- Сообщения: 461
- Зарегистрирован: 30 июн 2016, 02:11
- Версия LabVIEW: 2020
- Благодарил (а): 84 раза
- Поблагодарили: 15 раз
- Контактная информация:
Re: Опеделение угла сдвига фаз.
Ну наверное так и есть. Датчик типа такого, только вот документации нет, если бы я знала Sensitivity, например как в упомянутом датчике, 2.9 mV/V/degree, то и вопроса бы не возникло.
-
- professor
- Сообщения: 3406
- Зарегистрирован: 31 июл 2011, 23:05
- Награды: 2
- Версия LabVIEW: 12-18
- Благодарил (а): 49 раз
- Поблагодарили: 176 раз
- Контактная информация:
Re: Опеделение угла сдвига фаз.
Sensitivity 2.9 mV/V/degree
Я это понимаю как 2,9 мВ на каждый градус на каждый вольт питания.
Т.е. если питание 10В, то 29 мВ/градус.
Вы говорите, что на осциллографе амплитуда. Может это оно и есть?
Я это понимаю как 2,9 мВ на каждый градус на каждый вольт питания.
Т.е. если питание 10В, то 29 мВ/градус.
Вы говорите, что на осциллографе амплитуда. Может это оно и есть?
-
IvanLis
- guru
- Сообщения: 5467
- Зарегистрирован: 02 дек 2009, 17:44
- Награды: 7
- Версия LabVIEW: 2015, 2016
- Откуда: СССР
- Благодарил (а): 28 раз
- Поблагодарили: 87 раз
Re: Опеделение угла сдвига фаз.
А Extract Single Tone Information VI не работает?
Т.е. вычисляем фазы обоих сигналов и вычисляем их разницу
Т.е. вычисляем фазы обоих сигналов и вычисляем их разницу
Знание нескольких принципов освобождает от знания многих фактов!
Правила форума
Как добавить в сообщение картинку или файл
Конвертация / версий (форматов) VI
Как правильно задать вопрос...
Правила форума
Как добавить в сообщение картинку или файл
Конвертация / версий (форматов) VI
Как правильно задать вопрос...
- jane_wild
- master
- Сообщения: 461
- Зарегистрирован: 30 июн 2016, 02:11
- Версия LabVIEW: 2020
- Благодарил (а): 84 раза
- Поблагодарили: 15 раз
- Контактная информация:
Re: Опеделение угла сдвига фаз.
Совершенно верно. Так оно и есть, только параметры неизвестны
Последний раз редактировалось jane_wild 11 ноя 2021, 17:38, всего редактировалось 1 раз.
-
taras_33
- professional
- Сообщения: 392
- Зарегистрирован: 31 окт 2009, 18:25
- Награды: 1
- Версия LabVIEW: 2019
- Поблагодарили: 13 раз
- Контактная информация:
Re: Опеделение угла сдвига фаз.
Нужно собрать простейший демодулятор, например используя этот чип , а далее все просто, на выходе демодулятора вы получите DC сигнал пропорциональный углу поворота, создаёте шкалу в МАХ и все дела.
Programming today is a race between software engineers striving to build bigger and better idiot-proof programs, and the Universe trying to produce bigger and better idiots.
So far, the Universe is winning!
So far, the Universe is winning!
- jane_wild
- master
- Сообщения: 461
- Зарегистрирован: 30 июн 2016, 02:11
- Версия LabVIEW: 2020
- Благодарил (а): 84 раза
- Поблагодарили: 15 раз
- Контактная информация:
Re: Опеделение угла сдвига фаз.
Я не совсем понимаю как его использовать. К примеру на выходе DAQ имеется double 2D массив, (два канала, один питание второй выход) Каким образом его преобразовать в сигнал приемлемый для Extract Single Tone Information VI?IvanLis писал(а): ↑11 ноя 2021, 17:33 А Extract Single Tone Information VI не работает?
Т.е. вычисляем фазы обоих сигналов и вычисляем их разницу
-
IvanLis
- guru
- Сообщения: 5467
- Зарегистрирован: 02 дек 2009, 17:44
- Награды: 7
- Версия LabVIEW: 2015, 2016
- Откуда: СССР
- Благодарил (а): 28 раз
- Поблагодарили: 87 раз
Re: Опеделение угла сдвига фаз.
Нужно 2D массив разобрать на 2 канала и из них сформировать Wave, используя Build Waveform, дописав туда dt.
Знание нескольких принципов освобождает от знания многих фактов!
Правила форума
Как добавить в сообщение картинку или файл
Конвертация / версий (форматов) VI
Как правильно задать вопрос...
Правила форума
Как добавить в сообщение картинку или файл
Конвертация / версий (форматов) VI
Как правильно задать вопрос...
-
Andrew Lunev
- VIP
- Сообщения: 957
- Зарегистрирован: 11 дек 2010, 12:31
- Награды: 2
- Версия LabVIEW: 2014-2021
- Откуда: Москва
- Благодарил (а): 4 раза
- Поблагодарили: 10 раз
Re: Опеделение угла сдвига фаз.
Можно конечно долго мучаться и сделать программное решение, но существует множество аппаратных модулей нормализаторов сигнала, которые из LVDT и RVDT делают обычный сигнал 0-5 В или 0-10 В. Я когда-то пытался программно обрабатывать сигналы с LVDT, но все равно точность была не очень и питание надо нормальное генерировать и с шумами бороться. Проще взять готовый модуль и не мучаться. Подключил и работает.
Например: https://alliancesensors.com/product/lvd ... ounted-s2a
Например: https://alliancesensors.com/product/lvd ... ounted-s2a
- jane_wild
- master
- Сообщения: 461
- Зарегистрирован: 30 июн 2016, 02:11
- Версия LabVIEW: 2020
- Благодарил (а): 84 раза
- Поблагодарили: 15 раз
- Контактная информация:
-
taras_33
- professional
- Сообщения: 392
- Зарегистрирован: 31 окт 2009, 18:25
- Награды: 1
- Версия LabVIEW: 2019
- Поблагодарили: 13 раз
- Контактная информация:
Re: Опеделение угла сдвига фаз.
+100% особенно это касается когда LVDT/RVDT находится в нейтральном положении - выход близок к нулю. А кабель между датчиком и DAQ несколько метров.Andrew Lunev писал(а): ↑11 ноя 2021, 19:20 надо нормальное генерировать и с шумами бороться. Проще взять готовый модуль и не мучаться. Подключил и работает.
Programming today is a race between software engineers striving to build bigger and better idiot-proof programs, and the Universe trying to produce bigger and better idiots.
So far, the Universe is winning!
So far, the Universe is winning!
-
- leader
- Сообщения: 526
- Зарегистрирован: 28 фев 2010, 18:04
- Версия LabVIEW: LV2018
- Благодарил (а): 10 раз
- Поблагодарили: 18 раз
- Контактная информация:
Re: Опеделение угла сдвига фаз.
В нескольких разработках применял микросхему, предлогаемую taras_33. Результаты очень даже хорошие.
-
IvanLis
- guru
- Сообщения: 5467
- Зарегистрирован: 02 дек 2009, 17:44
- Награды: 7
- Версия LabVIEW: 2015, 2016
- Откуда: СССР
- Благодарил (а): 28 раз
- Поблагодарили: 87 раз
Re: Опеделение угла сдвига фаз.
Да, но только dt нужно правильно задавать, в соответствии с настройками DAQ, которые заданы при захвате сигнала.
Знание нескольких принципов освобождает от знания многих фактов!
Правила форума
Как добавить в сообщение картинку или файл
Конвертация / версий (форматов) VI
Как правильно задать вопрос...
Правила форума
Как добавить в сообщение картинку или файл
Конвертация / версий (форматов) VI
Как правильно задать вопрос...
-
- leader
- Сообщения: 526
- Зарегистрирован: 28 фев 2010, 18:04
- Версия LabVIEW: LV2018
- Благодарил (а): 10 раз
- Поблагодарили: 18 раз
- Контактная информация:
Re: Опеделение угла сдвига фаз.
Если Вы сами формируете квадратурные сигналы для датчика, то более точного определения фазы, чем обработка его с помощью синхронной фильтрация не найдёте. Для этого: теми же самыми импульсами, которыми формируете квадратурный сигнал (имеется ввиду программно), делаете оцифровку полученного сигнала. Из него выделяете участки, кратные периоду сигнала и достаточные, что бы обеспечить необходмое быстродействие. Например: частота дискретизации сигнала составляет 500 кГц, период сигнала -25 кГц, а частотный диапазон, например, не более 5 Гц. Таким образом Вам достаточно делать выборку из 250 периодов сигнала (запас как минимум в два раза -10 Гц). Ну, а количество импульсов на период сигнала будет равно 20. Естественно, выборку необходимо делать синхронно с опорным сигналом. Далее выборку разрезаете на 250 частей по 20 точек и накладываете их друг на друга, суммируя одноимённые точки. В результате получаете один период чистенкого сигнала из 20 точек,который является сигналом с датчика с сответствующей фазой. Для определения фазы я поступаю таким образом: помножаю его на квадратурную функцию (Sin, Cos, в данном случае состоящую из 20 точек на период). Каждую составляющу соответственно ссумирую, т. е. беру интеграл, получая два значения А и В. Их отношение равно тангенсу угла искомой фазы. Функцию арк тангенса надо брать "atan2" или пользоваться комплексными функциями. Все ссумирования не обязательно нормировать, делить на количество точек ссумирования, поскольку всё равно в конечном итоге берётся их отношение.