一些數據采集應用程序不可避免地會遇到信息時代最常見的問題之一:數據過載。現今,數據采集系統中,如功能強大的晶鉆儀器Spider產品,可以存儲大量振動數據。現在,內存限制非常重要,篩選大量數據以捕獲小的瞬態事件是很難做到的。
讓我們想象一個實際應用的采集場景,其中發生了感興趣的事件或現象,但環境限制、事件之間長時間的不活動或事件的不可預測性會導致記錄時間過長。盡管像Spider-20E這樣的數據采集系統有4G內存,但長時間的記錄是一項乏味且不必要的任務。此外,這種錄音的大小可能會使后期處理復雜化。提取頻率數據、執行統計分析或從數據中計算頻率響應函數(FRF)等重要任務將更加困難。
考慮一些可能發生的情況:
場景1(觸發重新啟動記錄):需要在鐵路附近記錄地面振動數據,以確定周圍土地是否可以從商業區劃分為住宅區。火車偶爾在軌道上行駛。軌道附近的傳感器將持續記錄環境條件。緊湊的Spider-20系統將記錄傳感器數據。當列車經過時,Spider系統將記錄列車經過前的一小段時間、列車經過時的情況以及列車車廂經過時的一段時間。即使火車偶爾經過,也不會有其他數據保存到Spider內存中。
場景2(擴展預觸發記錄):記錄從平臺發射衛星時產生的振動和聲級,以確定敏感衛星部件是否能承受嚴格的發射條件。記錄了所有發射步驟的長時間初始化、發射和發射后的短暫時間。在發射過程中,Spider系統將不斷記錄聲音、加速度和其他數據集。然而,設備操作員所要做的就是開始測試。發射序列的所有相關部分,直到固體火箭助推器發射后不久,都將被無縫保存。
場景3:機器車間在多臺機器上運行各種部件。然而,車間結構正在老化,整體振動水平不能超過規定的高水平值。如果超過該上限,分析員只需查看最接近被超過極限的時間的振動數據——不需要查看一整天運行的數據。此外,不需要保存數天或數周的數據。
在如此復雜和多樣化的環境中,如何實現高效和選擇性的數據采集?答案就是:循環記錄。在EDM 軟件中隨時可用。循環記錄和標準時間流記錄有什么區別?標準記錄會在一段時間內保存所有數據。循環記錄接收與標準記錄相同的數據,但實時記錄在任何給定時間只保留指定的數據塊。保存該數據塊是由觸發的事件引起的。
讓我們使用場景1更仔細地研究一下這一點。
一旦傳感器放置在火車軌道附近,Spider系統將持續監測振動信號。通常,Spider將記錄并保存從記錄開始到指定監控周期結束的所有數據。一次錄音可能長達數小時。循環記錄持續記錄所有數據,但只保存觸發的事件。
在列車振動應用中,72小時內通過的列車數量未知。下圖顯示了標準數據收集運行的執行情況:
對于這種特殊的運行方式,在沒有列車運行的情況下,會有很大的時間間隔。由于這些巨大的差距,這一個記錄將是非常大的,將需要切斷頻譜分析。
如果數據采集系統具有循環記錄功能,會有什么不同?下圖說明了同一場景的數據收集過程