Come individuare la frequenza di un disturbo conoscendo il suo spettro

[Nojacklol]

Il problema riguarda un disturbo ignoto che altera le mie misure estensimetriche... In pratica con la struttura su cui è montato l'estensimetro a riposo leggo uno spettro di frequenze che riporto qui di seguito (le frequenze e le ampiezze sono da considerarsi come valori indicativi e leggermente variabili di qualche unità):

Frequnze [Hz]         Ampiezza

315                         2,3

630                         2,5

947                         2,3

1263                       2,2

8873                       2,2

9850                       2,5

10825                     2,5

11800                     1,7

28500                     2,5

28700                     2,5

28850                     2,5

29000                     5

29075                     7,5

29175                    10

29275                    25

29375                    15

29475                      3,75

29545                      3

29575                      1,2

29580                      4,7

29675                      1

29875                      1,5

29880                      2,3

29975                      1,7

Quindi queste sono le frequenze e le relative ampiezze che sono presenti nella condizione di riposo, quindi senza alcun carico...

La frequenza di campionamento è di 60kHz e non vi è applicato nessun filtro...

Ora la mia domanda è: come faccio a risalire alla frequenze principale del disturbo? Esso è dovuto ad un'unica frequanza fontamentale o ve ne sono altre?

Tali informazioni riguardanti le frequenze principali mi sarebbero utili per inserire un filtro adeguato per l'eliminazione (o almeno all'attenuazione) del disturbo...

Ora come ora non so cosa fare e le misure non sono attendibili, dato che il disturbo ignoto ha un'ampiezza generale molto alta...

Vi ringrazio per qualsiasi aiuto e risposta che mi darete per risolvere tale grave problema che ho attualmente e che non mi permette di andare avanti con il lavoro...

P.s. proverò a cambiare frequanza di campionamento per vedere se il disturbo varia (con il suo spettro) o rimane costante, così da permettere di individuare meglio il problema... Appena ho altri dati li aggiungo, nel fattempo attento qualcuno che ne sappia qualcosa in più in merito a tale argomento...

[Nojacklol]

Aggiornamento:

Vi riporto le diverse prove effettuate con frequenze di campionamento crescenti e cioè a 30KHz, 40KHz, 50KHz, 60KHz e 70KHz... Le immagini sono caricate su imageshack dato che sono molto grandi e vi lascio il link delle 5 immagini rappresentanti i diversi spettri di frequenza del disturbo, campionato rispettivamente con 70, 60, 50, 40, 30 KHz:

http://img685.imageshack.us/gal.php?g=disturbo30khznofiltro.png

Da come si può vedere il disturbo è composto da 2 parti, una variabile in base alla frequanza di campionamento e una fissa... La parte variabile è quella con ampiezze più grandi e dato che a me interessa il range di frequenze da 0 a 10KHz, mettendo un filtro passa basso a 10KHz ho eliminato tale parte...

Ora però rimane la parte di disturbo fisso che rimane anche con il filtro e cioè quella che interessa le frequenze di circa 315, 630, 950, 1260, 7750, 9800 Hz...

Come potrei fare secondo voi a eliminare tali frequenze? Sono dovute ad un unico disturbo (dato che sembrerebbero multipli) oppure sono disturbi diversi?

Dovrei mettere 6 filtri stoppa banda, ma poi i risultati sarebbero poco attendibili...

Consigli???

Grazie

Message Edited by Nojacklol on 05-10-2010 12:25 PM

Message Edited by Nojacklol on 05-10-2010 12:26 PM

[Nojacklol]

Esiste una funzione che mi permetta di analizzare il disturbo, estrapolandone magari l'armonica principale?

Qualcono può gentilmente consigliarmi una strada da percorrere per eliminare o attenuare il disturbo fisso che timane sotto i 10kHz??

Grazie per la disponibilità 

[xdaf]

Non capisco quest'ultimo post: l'analisi spettrale l'hai già fatta, si vede chiaramente che la fondamentale del disturbo a bassa frequenza è 315MHz.

Tornando al problema principale, potrebbe essere d'aiuto una descrizione dell'hardware che usi per acquisire i segnali: brand e part numbe. Come è fatto l'estensimentro? Ti dà direttamente le letture, o è solo un trasduttore estensione->tensione? In quest'ultimo caso, con cosa acquisisci il segnale elettrico? Come ti connetti per trasferire su PC?

Message Edited by xdaf on 05-11-2010 02:13 PM

[Nojacklol]

Il mio ultimo post era riferito al fatto (che mi sono dimenticato di dire) che filtrando quei 315Hz con un filtro stoppa banda, gli altri disturbi rimangono... Quindi non so bene se si tratti della giusta armonica principale o di diversi disturbi che sembrano multipli, ma che in realtà non lo sono...

Non so come muovermi, dato che non vorrei mettere 6 filtri stoppa banda...

Per la questione dell'hardware utilizzato posso dire che utilizzo una scheda scxi 1520 e degli estensimetri per alluminio da 120ohm... Il VI è costutuito utilizzando DaqAssistant e quindi al suo interno inserisco tutti i valori (tipo di ponte, tipo di alimentazione, resistenza estensimetro e resistenza file, ecc.) che mi permettono così di avere direttamente il valore di deformazione e non quello di tensione...

Un altro dubbio ce l'ho dal punto di vista meccanico, cioè la mia struttura su cui è fissato l'estensimetro deve subire degli impulsi (urti meccanici) singoli da cui estrapolare il valore massimo. Quindi se metto 6 filtri per togliere i disturbi a basse frequenze (sotto i 10KHz) il mio segnale dopo l'impulso sarà mancante di tali frequenze. Non sapendo il range di frequenze che un impulso meccanico possa generare nella mia struttura, non so neanche se le frequenze filtrate siano o no importanti...

Quindi cosa mi consigliate? Quali ulteriore prove potrei fare per togliere od attenuare il disturbo in modo da non influire sulla mia misura di deformazione dopo l'impulso dato?

Vi ringrazio per la disponibilità...

[xdaf]

Purtroppo non mi intendo di meccanica ed estensimetri. Comunque se inserisci il filtro elimina banda in un certo punto della catena, non fai altro che eliminarlo dalla visualizzazione, ma secondo la fondamentale è comunque a 315Hz (le armoniche sono tutte suoi multipli interi). Le armoniche potrebbero poi essere generate da qualche fenomeno non lineare.

Una frequenza così bassa potrebbe essere di origine meccanica: magari una vibrazione nell'ambiente?

Spero di essere stato utile,

Saluti

[Nojacklol]

La cosa strana è che mettendo il filtro ed eliminando la frequenza di 315hz le altre rimangono... Potrebbe quindi essere un qualcosa tipo vbrazione meccanica che mette in "eccitazione" la struttura creando diverse armoniche all'interno di essa, quindi da eliminare singolarmente se non si conosce la causa da cui sono generate... Cioè se non riesco ad eliminare in maniera diciamo fisica quella di 315hz, non riesco a togliere neanche le sue armoniche...