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材料试验提示6:数据速率与带宽
发布时间:2014-06-21

     数据速率并不总是越快越好。因为,计算机或数据采集系统的数据采集率是取得原始数据样品的速率。必须基于传入信号变化的速度来选择该速率。如果传入信号不是快速变化,则较高的数据速率仅会产生过多的数据、大文件并会浪费磁盘空间。在讨论数据速率时,需要考虑三个主要变量:

K  测量的实际信号

K  信号调节装置的带宽(滤波)

K  数据采集速率

 

实际信号

准确测量的最重要因素之一就是了解试验期间发生事件时的速率。例如,试验复合材料时,会有窄而尖锐的峰值(或信号);但是塑料的拉伸试验通常不会显示高频率信号。

 

带宽

为了准确捕获这些实际事件,需要通过正确的频率带宽来调节信号。带宽可以模糊地定义为

频率,高于该频率时不会侦测到信号的变化  - 这些信号被过滤掉并且变平整。例如,使用 10 Hz 的信号调节装置不可以侦测100 Hz的峰值;这些峰值将被平滑且不可见。大多数机电试验机器具有固定的低带宽信号调节装置,一般顺序为3 Hz 5 Hz

 

数据采集速率

理想的数据采集速率,是信号调节带宽的函数,其应该依次匹配实际事件变化的速率。一条

经验法则是,大于信号调节器 (SCU)带宽 10 倍的数据速率会产生浪费的磁盘空间,因为相同的数据被反复取样。关于数据速率、信号调节、干扰过滤以及其如何影响机械试验结果的完整信息,请查看ASTM标准手册E 1942 通过适当的数据速率和带宽进行试验极为重要,因为这样可以取得准确的有意义的数据。

 

数据采集提示:

数据速率

(通常由用户定义):

太高 = 多余的数据点数

太低 = 峰值缺失并导致潜在的错误结果

带宽

(通常在机器中是固定的):

太高 = 有干扰信号且无分辨率

太低 = 峰值被过滤掉并导致潜在的错误结果

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