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采集模式(aquisition mode)

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數據采集模式(acquisition mode)是指如何從連續的時間輸入信號里抓捕到一幀一幀的數據(觸發設置)以及設備如何處理這些數據幀。這普遍用于沖擊響應或者瞬態記錄保存。

采集模式(aquisition mode) 1

在沖擊測試中使用觸發設置

采集模式(aquisition mode) 2

接受/放棄(accept/reject)模式讓你在把當前幀信號平均到歷史數據前先觀察該信號是否可行

CoCo具有三級的數據處理方式: 數據調理(data conditioning),采集模式 (acquisition mode)和信號分析(signal analysis)。采集模式主要負責把連續的原始數據切片為一幀一幀的數據塊。采集模 式的運行在數據調理之后,但是在信號分析之前。如果一個csa文件不具有數據塊的處理流程那么在運行中將不會有采集模式的使用。

采集模式(aquisition mode) 3

數據處理分為3個階段。

注意:在以下的介紹中,當我們提到“抓捕一幀的數據”,這真正表示的是不同通道的原始數據中得到其各自相應的信號數據塊,而這些數據塊在時間上是嚴格同步的。

Acquisition mode

采集模式(acquisition mode):定義了設備如何設置觸發以及包括了以下是選擇。

自由運行(free run):表示無條件的且以用戶指定的速度從原始數據信號中得到數據幀,或者以疊加(overlap)的方式。該模式用戶分析隨機或者非常規信號。

觸發后連續(continuous after trigger):當第一幀的數據觸發后,系統返回到自由運行模式。

帶觸發的單幀(single shot with trigger):當每一幀數據觸發后,系統設定的平局值自動返回到1,然后等待下一幀觸發,即每次觸發的數據間不做任何的平均操作。這個模式適合在用戶想保留每次觸發數據獨立信息的時候。

不帶觸發的單幀(single shot without trigger):但用戶按下運行(run)按鈕,設備得到的第一幀數據后就停止整個操作并等待用戶的下個操作。

自動控制觸發(auto arm tirgger):當一幀數據觸發后,系統回到等待下一幀的觸發狀態。 這個過程是連續自動的,并且會與歷史的數據結果進行平均。這個模式適用于連續重復性的數據抓捕,同時也假定每次抓捕的數據是可接受的。值得注意的是每次抓 捕到的時間域上的數據幀會被新的數據幀替換掉。如果希望看到當前的數據幀或者對其進行另外的操作的話,請使用手動控制觸發 (manual arm trigger)

手動控制觸發(manual arm trigger):但一幀數據觸發后,設備進入等待狀態。同時屏幕 上會有一個帶“接受/放棄”選擇按鈕的小窗口出現,這個小窗口里會顯示出當前觸發的波形,若用戶接受了當前的觸發信號,此幀的信號將被做相應的分析,同時 分析結果會與歷史結果做平均。若用戶放棄了當前的觸發信號,則系統會直接返回到等待觸發的狀態。這個模式最適用與類似與沖擊測試等用戶對無法保證每次的觸 發數據都為良好數據的情況。

觸發源(trigger source)

觸發源定義了那個通道的數據作為作為觸發信號。任何的數據流信號都可以在CSA文件中指定為在coco- 80上的可觸發對象。如果某數據流沒有被預定義為可觸發對象,則該通道不會出現在coco-80的觸發源選擇列表中。這個功能主要是為了簡化用戶的接口, 優化coco-80的計算資源。

觸發源可以在csa編輯器中被定義,csa編輯器可以把一些在信號調理中的輸出信號做為觸發信號。例如,在一個CSA文件中定義了8個通道,如果你只選擇了通道1和通道2作為可觸發對象,那么在觸發源的菜單中你只能看到通道1和通道2這兩個選擇。

用戶同樣可以選擇其他非原始信號的數據來做觸發源。例如,如果在csa中定義了通道1后面跟上RMS的信號調理模塊,該模塊的輸出也可以被預定義為觸發源。

觸發類型(trigger condition)

觸發類型中定義了觸發的電平和方向,有4種選擇:

1. Trigger Source > High Level (rising edge)

2. Trigger Source < Low Level (falling edge)

3. Low Level < Trigger Source < High Level (level trigger)

4. (Trigger Source > High Level) OR (Trigger Source < Low Level) (edge trigger)

有兩種觸發的檢測方式:電平檢測或者邊沿檢測,上述的1,2,4屬于邊沿檢測,而3屬于電平檢測,邊沿觸發要求信號中至少要有2個采樣點滿足設置的電平要求。而電平檢測只要求一個采樣點。

當用戶選擇自由運動(free run)的時候,觸發源與觸發類型不需要設置。

以下圖像化的解釋了如何滿足觸發類型,紅色標記顯示了當前觸發時的瞬時情況:

Trigger source>high level (rising edge)

采集模式(aquisition mode) 4

Trigger source<low level(falling edge)

采集模式(aquisition mode) 5

Low level<trigger source<high level (level trigger)

(trigger source>high level)OR

(trigger source<low level)(edge trigger)

采集模式(aquisition mode) 6

觸發延遲(trigger delay):

觸發延遲可以讓用戶捕捉到在觸發事件發生前一段時間內的數據。通過定義數據幀的長度以及事件后延遲時間所占的百分比來決定。例如,假設一幀為1024點,觸發延遲是10%,因此在此幀的第一點數據是后的102點。

觸發負延遲在瞬態捕捉里也是經常的被用到。負延遲表示包括了觸發事件發生時刻之前的一段數據。例如,一個 -10%的觸發延遲表示如果一幀幀長為1024點,那么第102點開始才是觸發事件的信號。有些儀器把負延遲叫做前向-觸發(pre-trigger)。 一下的圖表示出前向觸發的概念:

采集模式(aquisition mode) 7

前向觸發示例

疊加(overlap)

但疊加功能被啟用時,用來分析的數據幀之間將有一定程度的疊加。這個減少了幀與幀之間的平均時間。疊加功 能只在數據采集模式(acquisition mode)中設置了自由運行(free run)或者觸發后連續 (continous after trigger)才有效。

無疊加(No overlap):疊加功能無效

自動疊加(automatic):系統自己自動定義當前疊加率。

25%疊加(25% overlap):幀與幀之間有25%的數據是重疊的。

50%疊加(25% overlap):幀與幀之間有25%的數據是重疊的。

75%疊加(25% overlap):幀與幀之間有25%的數據是重疊的。

在測試中使用觸發功能

這一章節解釋了如何在測試中使用觸發功能。手動觸發功能是最普遍使用的,因此在此會詳細的介紹。

手動觸發(maunal arm trigger)

但采集模式被設置,屏幕中會出現一個小的觸發窗口,提示目前系統正在等待觸發事件。在觸發事件之前沒有任何的波形顯示。

采集模式(aquisition mode) 8

等待觸發

用戶可以按下F6(Hold)鍵命令機器從等待觸發狀態轉入暫停狀態,此時觸發窗口會自動的隱藏起來。

用戶按下F3(restart)或者F6(Run)可以重新打開觸發窗口,并使系統回到觸發等待狀態。

但一個信號符合預設的觸發條件而觸發,觸發窗口會顯示觸發的波形。

采集模式(aquisition mode) 9

觸發窗口有接受和放棄選項

主題窗口顯示方式與顯示的內容相關。

1.如果是數據流的顯示,用戶可能將看不到任何區別,因為其本身就在實時的更新。

2.如果顯示的是幀數據(block),則背景顯示的圖案會隨著觸發內容更新。

3.如果顯示的是頻域上的分析結果,在用戶按下”接受“前不會被更新。

若用戶按下”接受“鍵,得到的數據幀將會被送去進行分析處理,通常伴有加窗,FFT和頻譜分析等。然后用戶可以繼續按下 ”下一幀(next)“等待下一次的觸發,此時系統會回到等待觸發狀態。

若用戶按下”放棄(reject)“,此時所采集到的數據幀將會被丟棄,不會進行分析處理。系統重新回到觸發等待狀態。

在屏幕上方顯示的標記#N,表示當前得到的數據幀,同時也表示了當前進行平均計算的幀數。

按下”隱藏(Hide)“鍵,觸發窗口會自動隱藏起來,再次按下”enter“鍵之后恢復。

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