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15.01.2007, 09:01 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 15.01.2007 09:16 von rene.)
Ich messe mit meiner NI Hardware (PXI 6025E,SCXI 1520 mit 1314 für Kraftsensor,SCXI 1125 mit 1305 für Strom)
Kraft und Strom eines Hubmagneten. Dazu verwende ich einen NIDAQmx Task für die Messung(Kraft,Strom) und einen TAsk für die Ansteuerung des Hubmagneten.
Die MEssergebnisse sind sehr stark diskretisiert. Ich tast mit 1000samples ab. Was muss ich ändern damit die Diskretisierung viel genauer wird?Muss ich im MAx etwas anders konfigurieren....?
Danke!
Grüße
Rene
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15.01.2007, 10:05 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 15.01.2007 10:15 von Lucki.)
Ich bin offenbar nicht so gebildet wie Du, denn ich verstehe das Wort nicht, aber aus dem Kontext lese ich heraus, daß Dir die Meßwerte zu stark streuen.
Das Universalrezept dagegen ist Mittelwertbildung. Ich nutze immer die Resource einer Karte voll aus, d.h auch wenn ich nur wenige Samples pro Sekunde brauche, betreibe ich die Karte mit z.B 50% der maximalen Rate und fasse dann z.B je 1000 Werte zu einem Mittelwert zusammen. Mit dem VI Read geht das ganz einfach: Immer 1000 Werte pro Zugriff aus dem Buffer auslesen, und direkt am VI Read ist das VI Mittelwert angeschlossen.
Wenn die Gefahr von Einstreuungen aus dem Netz besteht (oder wenn Dein Magnet mit nicht gut gesiebter Spannung versorgt wird), dann gibt es noch einen anderen Trick: Mittelwertbildung über eine (oder mehrere) volle Periode(n) der Netzfrequenz, also in der Regel über 20ms.
Ich weiß nicht, in welchem Zeitrahmen der Vorgang abläuft, aber außer der oben genannten Mittelwertbildung gibt es noch eine andere Art der Mittelwertbildung: den ganzen Vorgang ..zig Mal unter identischen Bedingungen ablaufen zu lassen und davon den Mittelwert zu bilden. (Und man kann natürlich auch beide Methoden kombinieren.)
' schrieb:Ich bin offenbar nicht so gebildet wie Du, denn ich verstehe das Wort nicht, aber aus dem Kontext lese ich heraus, daß Dir die Meßwerte zu stark streuen.
Das Universalrezept dagegen ist Mittelwertbildung. Ich nutze immer die Resource einer Karte voll aus, d.h auch wenn ich nur wenige Samples pro Sekunde brauche, betreibe ich die Karte mit z.B 50% der maximalen Rate und fasse dann z.B je 1000 Werte zu einem Mittelwert zusammen. Mit dem VI Read geht das ganz einfach: Immer 1000 Werte pro Zugriff aus dem Buffer auslesen, und direkt am VI Read ist das VI Mittelwert angeschlossen.
Wenn die Gefahr von Einstreuungen aus dem Netz besteht (oder wenn Dein Magnet mit nicht gut gesiebter Spannung versorgt wird), dann gibt es noch einen anderen Trick: Mittelwertbildung über eine (oder mehrere) volle Periode(n) der Netzfrequenz, also in der Regel über 20ms.
Ich weiß nicht, in welchem Zeitrahmen der Vorgang abläuft, aber außer der oben genannten Mittelwertbildung gibt es noch eine andere Art der Mittelwertbildung: den ganzen Vorgang ..zig Mal unter identischen Bedingungen ablaufen zu lassen und davon den Mittelwert zu bilden. (Und man kann natürlich auch beide Methoden kombinieren.)
Hey Lucki,
Wenn ich gebildet wär dann hätte ich das Problem gelöst.
Diskretisierung heißt einfach das analoge Signal was ich messe wird ja via AD Wandler in ein diskretes Signal abgebildet bei mir mit 12 bit als 4096 Schritte.
In dem angehängten Bild siehst du was ich meine.
ICh messe dreimal mit dem selben Signal und bidle daraus den Mittelwert.Das ist hier keine ausreichende Lsg.
Ich MAX habe ich bei Min und Max des zu erwarteten Signals die Werte eingeben die zu erwarten sind.Durch die Verkleinerung des Bereiches müsste also die Diskretisierung feiner sein als in einem größeren Bereich.Es macht aber keinen Unterschied.Das verstehe ich nicht und weiß nicht wie es lösen soll...
' schrieb:Hey Lucki,
Wenn ich gebildet wär dann hätte ich das Problem gelöst.
Diskretisierung heißt einfach das analoge Signal was ich messe wird ja via AD Wandler in ein diskretes Signal abgebildet bei mir mit 12 bit als 4096 Schritte.
In dem angehängten Bild siehst du was ich meine.
ICh messe dreimal mit dem selben Signal und bidle daraus den Mittelwert.Das ist hier keine ausreichende Lsg.
Ich MAX habe ich bei Min und Max des zu erwarteten Signals die Werte eingeben die zu erwarten sind.Durch die Verkleinerung des Bereiches müsste also die Diskretisierung feiner sein als in einem größeren Bereich.Es macht aber keinen Unterschied.Das verstehe ich nicht und weiß nicht wie es lösen soll...
grüße
Hi Rene,
bedenke bitte, das sich die 12Bit auf den gesamten Bereich der Eingangsspannung verteilen.
Will sagen, wenn die Karte von 0-10V messen kann, dann sind 10V/4096=2.4mV, also ist die kleinste Spannungsdifferenz die Du messen kannst 2.4mV. Wenn Du jetzt dein Messsignal auf die Karte gibts und den Bereich nicht voll ausnutzt den die karte Dir bietet, verschenkst Du einiges an Auflösung.
Vielleicht ist es möglich die Karte auf einen kleineren Eingangsspannungsbereich umzuschalten, oder Du musst einen kleinen Verstärker bauen, der Dir das Signal auf den Pegelbereich der Karte anpasst.
Hoffe das hilft Dir weiter,
Gruß, Rob
PS: so ein Verstärker kann auch gleichzeitig dazu dienen das Messsignal zu filtern, falls notwendig.
Bitte Beachten:
Die obenstehenden Texteile können unter Umständen Sarkasmus und Ironie enthalten, für nicht erkannten Sarkasmus oder nicht erkannte Ironie wird keine Haftung übernommen.
N.B.: "Multiple exclamation marks, " he went on, shaking his head, "are a sure sign of a deseased mind." - Terry Pratchett
Ich kann hier auch nur mit beim Raten helfen.
1.) Die Eingabe eines feineren Bereichs allein besagt nicht, daß der Bereich tatsächlich geändert wird. Die preiswerteren Karten von NI haben ja nur eine grobe Staffelung von 1:10 und nicht 1,2,5... wie die besseren Karten. Und der Bereich ist bei diesen Karten auch immer bipolar. Also im ungünstigsten Fall, wenn Dein Signal z.B bei 0..0.51V liegt, wird der Bereich -5...+5 ausgewählt und Du hast nur 200 Digits zur Verfügung.
2.) In gewissen Fallen nützt Mittelwertbildung tatsächlich nichts. Wenn Du für den Bereich 0..100 100 Digits hast und der Messwert ist 11.4, dann wird eben immer auf 11 diskretisiert und wenn Du den Mittelwert aus 100 Werten bildest, dann bleibt es bei 11.
Aber: bei den 12bit-Karten läßt sich ein 1bit Rauschen aktivieren. Damit wird zwar ein Einzelwert ungenauer, aber bei Mittelwertildung nähert sich das das Ergebnis tatsächlich an den richtigen Wert 11.4 an.
bedenke bitte, das sich die 12Bit auf den gesamten Bereich der Eingangsspannung verteilen.
Will sagen, wenn die Karte von 0-10V messen kann, dann sind 10V/4096=2.4mV, also ist die kleinste Spannungsdifferenz die Du messen kannst 2.4mV. Wenn Du jetzt dein Messsignal auf die Karte gibts und den Bereich nicht voll ausnutzt den die karte Dir bietet, verschenkst Du einiges an Auflösung.
Vielleicht ist es möglich die Karte auf einen kleineren Eingangsspannungsbereich umzuschalten, oder Du musst einen kleinen Verstärker bauen, der Dir das Signal auf den Pegelbereich der Karte anpasst.
Hoffe das hilft Dir weiter,
Gruß, Rob
PS: so ein Verstärker kann auch gleichzeitig dazu dienen das Messsignal zu filtern, falls notwendig.
Die Verkleinerung des Bereiches habe ich MAX gemacht.Für den KRaftsensor ist ein Bereich möglcih von +-500N (=+-10mV).Da ich entsprechend meinem Steuersignal nur 30 N erwarte für eine Messung hab ich bei min=0 und max= 35 gesetzt.Dies macht halt keinen Unterschied beim Strom ist es das gleiche.Laut Handbuch wird durch die Verkleineruung des Bereiches die Verstärkung automatisch höher gesetzt und damit genauer.
Also brauche ich keinen ext. VErstärker da dieser in der Karte nethalten ist.
' schrieb:Die Verkleinerung des Bereiches habe ich MAX gemacht.Für den KRaftsensor ist ein Bereich möglcih von +-500N (=+-10mV).Da ich entsprechend meinem Steuersignal nur 30 N erwarte für eine Messung hab ich bei min=0 und max= 35 gesetzt.Dies macht halt keinen Unterschied beim Strom ist es das gleiche.Laut Handbuch wird durch die Verkleineruung des Bereiches die Verstärkung automatisch höher gesetzt und damit genauer.
Also brauche ich keinen ext. VErstärker da dieser in der Karte nethalten ist.
Da haben wirs ja:
Ja, die Karte PCI-6025E hat einen eingebauten Verstärker, und der empfindlichste Bereich ist +-50mV. Der Ausgangs-Spannungsbereich Deines Kraftsensors in Deiner Anwendung ist aber nur 0...30N/500N*10mV=0..0.6mV. Statt 4048 Werten stehen Dir in diesem bereich nur 0.6mV/(50mV+50mV)*4096 = 24 Werte (= weniger als 5 bit) zur Verfügung, und das ist wahrlich wenig.
Dir Karten der M-Serie, auch die billigsten, haben jetzt alle 16bit, damit ließe sich schon eher leben. Nicht schlecht wäre auch ein besser angepasster Kraftsensor, wenn Du Vorverstärker vermeiden willst. Aber das wäre auch kein Problem, auf den Adapterkarten von NI gibt es Lochkartenraster für eigene Verdrahtungen.
' schrieb:Da haben wirs ja:
Ja, die Karte PCI-6025E hat einen eingebauten Verstärker, und der empfindlichste Bereich ist +-50mV. Der Ausgangs-Spannungsbereich Deines Kraftsensors in Deiner Anwendung ist aber nur 0...30N/500N*10mV=0..0.6mV. Statt 4048 Werten stehen Dir in diesem bereich nur 0.6mV/(50mV+50mV)*4096 = 24 Werte (= weniger als 5 bit) zur Verfügung, und das ist wahrlich wenig.
Dir Karten der M-Serie, auch die billigsten, haben jetzt alle 16bit, damit ließe sich schon eher leben. Nicht schlecht wäre auch ein besser angepasster Kraftsensor, wenn Du Vorverstärker vermeiden willst. Aber das wäre auch kein Problem, auf den Adapterkarten von NI gibt es Lochkartenraster für eigene Verdrahtungen.
mmh wo kommen die +-50mV her?Also heißt das das einfach die Karte zu schlecht ist mit den 12 bit...?
' schrieb:mmh wo kommen die +-50mV her?Also heißt das das einfach die Karte zu schlecht ist mit den 12 bit...?
Aber danke erstmal für eure Hilfe!
Die -+50mV kommen sind dein Messbereich, du kannst von -50mV bis +50mv messen, sprich ein Bereich von 100mV.
Deine Karte ist nicht zuschlecht, finde ich, Du sollest Dir eher überlegen wie Du verlässlich das Signal des Kraftsensors auf den Spannungsbereich Deiner Karte skalierst bekommst. Ich denke da führen wenige Wege an einem Verstärker vorbei. Besonders wo Dein Nutzsignal in einem Bereich ist, wo leicht mal die Störungen größer sein können. Ein paar mV 50Hz sind schnell eingekoppelt.
Gruß, Rob
Bitte Beachten:
Die obenstehenden Texteile können unter Umständen Sarkasmus und Ironie enthalten, für nicht erkannten Sarkasmus oder nicht erkannte Ironie wird keine Haftung übernommen.
N.B.: "Multiple exclamation marks, " he went on, shaking his head, "are a sure sign of a deseased mind." - Terry Pratchett
' schrieb:Die -+50mV kommen sind dein Messbereich, du kannst von -50mV bis +50mv messen, sprich ein Bereich von 100mV.
Deine Karte ist nicht zuschlecht, finde ich, Du sollest Dir eher überlegen wie Du verlässlich das Signal des Kraftsensors auf den Spannungsbereich Deiner Karte skalierst bekommst. Ich denke da führen wenige Wege an einem Verstärker vorbei. Besonders wo Dein Nutzsignal in einem Bereich ist, wo leicht mal die Störungen größer sein können. Ein paar mV 50Hz sind schnell eingekoppelt.
Gruß, Rob
jetzt wird mir das klarer ich denke auch das das mit der skalierung auch noch zu tun hat.
ich habe ja ein pxi 6025 E und für den Kraftsensor nutze ich das modul 1520 mit dem frontpanel scxi 1314 wo der kraftsensor angeschlossen ist.
die +-50mV kommen also vom pxi6025E?
der kraftsensor hat 0...10V konst. spannungsversorgung. und misst +-500N und einen Kennwert von 1mV/V.Die Skalierung habe ich ein map range genommen
mit 0,01V->500N und -0,01V->-500N und bei min erwartenter wert gleich 0N und max=30N im Task.
Da werd ich mir das mit einem Verstärker doch überlegen müssen..
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