VM系列振弦采集模塊全頻段掃頻

河北穩(wěn)控科技VM系列振弦采集模塊全頻段掃頻

根據(jù)起始頻率與終止頻率范圍，頻率由低向高向傳感器發(fā)送漸進(jìn)的掃頻激勵(lì)信號(hào)，直到傳感器產(chǎn)生共振并返回共振電流信號(hào)。在輸出激勵(lì)信號(hào)的過程中，激勵(lì)信號(hào)的頻率變化由頻率步進(jìn)和信號(hào)周期數(shù)量決定。
此激勵(lì)方法較為耗時(shí)，若要中斷掃頻過程，可向系統(tǒng)功能寄存器 SYS_FUN 發(fā)送指令 07，立即結(jié)束當(dāng)前測(cè)量過程，跳轉(zhuǎn)到下次測(cè)量過程。

分段掃頻
將 300Hz~5000Hz 分為固定的 4 段，通過激勵(lì)方法寄存器指定頻段范圍進(jìn)行掃頻和拾振。 在輸出激勵(lì)信號(hào)的過程中，激勵(lì)信號(hào)的頻率變化由頻率步進(jìn)和信號(hào)周期數(shù)量決定。

頻率反饋激勵(lì)法
頻率反饋激勵(lì)法（ Frequency Feedback Sweeping Method）是指利用前述高壓脈沖或者全頻段掃頻方法對(duì)傳感器進(jìn)行激勵(lì)并獲取傳感器的振動(dòng)頻率，在獲取到傳感器的鋼弦振動(dòng)頻率后使用這個(gè)固定的頻率信號(hào)對(duì)傳感器進(jìn)行后續(xù)的激勵(lì)。

頻率反饋固定頻率掃頻法
頻率反饋固定頻率掃頻法 FFF（ Frequency Feedback Fixed Frequency Sweeping Method）。首次激勵(lì)時(shí)采用預(yù)先指定的“第一激勵(lì)法”， 對(duì)傳感器返回信號(hào)進(jìn)行采樣、評(píng)估、計(jì)算等操作，若信號(hào)質(zhì)量達(dá)到預(yù)定值（寄存器 EXS_TH.[7:0]），則以后的激勵(lì)自動(dòng)改為固定頻率的低壓掃頻法， 激勵(lì)信號(hào)的頻率即是最近一次計(jì)算得到的傳感器頻率值。在低壓掃頻過程中，當(dāng)檢測(cè)到信號(hào)質(zhì)量低于預(yù)定目標(biāo)時(shí)，自動(dòng)切換為預(yù)先指定的“第一激勵(lì)法” 對(duì)傳感器進(jìn)行激勵(lì)。以上步驟周而復(fù)始。


注： 本參數(shù)與其它相關(guān)參數(shù)配合，即可實(shí)現(xiàn)多條件判斷規(guī)則，如： 將剩余樣本限制寄存器CAL_PAR2 設(shè)置為 2， 本寄存器設(shè)置為 EXS_TH=0x0050，即可實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)樣本必須大于期望樣本數(shù)量的 50%， 且采樣評(píng)定質(zhì)量必須大于 80%。

頻率反饋漸變頻率掃頻法
頻率反饋漸變頻率掃頻法 FFG（ Frequency Feedback Gradual Frequency Sweeping Method）。首次激勵(lì)時(shí)采用預(yù)先指定的“第一激勵(lì)法”， 對(duì)傳感器返回信號(hào)進(jìn)行采樣、評(píng)估、計(jì)算等操作，若信號(hào)質(zhì)量達(dá)到預(yù)定值（寄存器 EXS_TH.[7:0]）， 則以后的激勵(lì)自動(dòng)改為漸進(jìn)低壓掃頻法， 在激進(jìn)低壓掃頻法中，起始頻率和終止頻率自動(dòng)設(shè)置為最近一次計(jì)算得到的傳感器頻率值（中心頻率值） 上下各 20Hz（默認(rèn)值，可通過修改寄存器 FSG_TH 修改頻率區(qū)間上下限）。在低壓掃頻過程中，當(dāng)檢測(cè)到信號(hào)質(zhì)量低于預(yù)定目標(biāo)時(shí)，自動(dòng)切換為預(yù)先指定的“第一激勵(lì)法” 對(duì)傳感器進(jìn)行激勵(lì)。

反饋區(qū)間頻率掃頻上下限 FSG_TH（ 0x18）
位 符號(hào) 值 描述 默認(rèn)值
bit15:8 0~255 掃頻頻率下限距離中心頻率差值，單位 Hz 20
bit7:0 0~255 掃頻頻率上限距離中心頻率差值，單位 Hz 20

SFC 激勵(lì)法（推薦）
SFC（ Smart Frequency capture）激勵(lì)方法是利用高壓或者快速全頻段掃頻獲取采樣數(shù)據(jù)特征分析得到大致的頻率范圍，然后使用固定低壓掃頻得到傳感器頻率的方法。
SFC 激勵(lì)測(cè)頻是全自動(dòng)方法，與掃頻參數(shù)起始頻率寄存器（ FS_FMIN）、 終止頻率寄存器（ FS_FMAX）、頻率步進(jìn)寄存器（ FS_STEP） 以及單步掃頻信號(hào)周期數(shù)量寄存器（ FS_SCNT）無關(guān)。