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    原始數據對于測量的重要性

    • 瀏覽次數:11950次
    • 發布時間:2015/7/15 17:07:53
    • 作者:ljl_yinhe

      原始數據是指基于采樣技術獲取的最初始數字化樣本數據,隨著原始數據對測試結果以及分析過程發揮的作用越來越大,原始數據的重要性也越來越明顯。

    原始數據的價值

      對于測量者需要的實際信號的測量結果,都是基于相應原始數據計算得到的。例如:對原始數據進行均方根運算,得到有效值;對原始數據取絕對值再進行平均值運算,得到校準平均值;對原始電壓電流數據相乘,進行功率運算等等。

      實際信號中往往包含了非常豐富的信息,但是測量者往往只提取了部分基于之前的認知,認為有價值的信息,由于認知總是有限的,所以經常忽視了真正有價值的信息。并且,測試儀器的數據及波形顯示是有限的,并不能完全反映實際信號。顯示結果受限于更新時間及數據處理策略,如每200ms更新記錄數據,每次記錄的數據取十次測量的均值,這樣處理的結果是大量的細節信息沒有被顯示,豐富的內容被忽略。

      對此,解決的辦法是完整記錄所有采樣獲取的原始數據,通過專業軟件的后期處理分析,二次開發,獲取更多有價值的信息,然而還會遇上一個問題,“巧婦難為無米之炊”,就目前而言,絕大部分功率分析儀并不開放原始數據,用戶只能得到部分數據,無法進行二次開發。

      WP4000變頻功率分析儀完整記錄原始數據,并且向用戶開放,方便進行二次開發。

    原始數據的案例

      航天陀螺儀電機的原始數據記錄及數據挖掘。

      航天陀螺電機屬于精密機械,長期高穩定運行是其關鍵技術指標之一。理想的三相電機在三相對稱供電時,其三相電流對稱、穩定,瞬時功率和平均功率都是穩定的。

      然而,某一批次的電機卻出現了電流穩定而功率不穩定的情況。通過對該批次電機進行長時間原始數據記錄(包括電壓、電流、功率的波形數據)并對瞬時功率數據進行分析后發現:被測電機均存在相近頻率的低頻間諧波。

      客戶結合經驗知識進一步分析得知,低頻間諧波是由電機固有的低頻振蕩引起。

      通過對同類故障電機的電參數原始數據進行分析,發現某些電參數存在相似點。通過數據分析可對故障原理做出進一步判斷,改良生產工藝并為研發工作提供有效的數據支撐。而根據分析機理,開發專用軟件,可在原有測試流程下直接判斷電機故障,大幅度提高了質檢部門的工作效率。

      值得注意的是:在此之前,銀河電氣的測試工程師及軟件工程師并未接觸過陀螺儀電機,上述過程完全是基于原始數據的潛在信息的挖掘。

    原始數據的利用展望

      基于大量測試的原始數據,通過分析算法對數據進行挖掘,可獲取挖掘更多的寶貴信息,如故障規律、設計隱患等。

    01建立被檢品的原始數據檔案

      確保關鍵測試設備都可以提供原始數據;

      建立數據庫,對原始數據進行完整的永久性保存,數據積累;

      研發相關軟件,事后可完全再現試驗過程;并按照新的發現和認知出具新的試驗報告。

    02建立被檢品的原始數據檔案的意義

      以電機試驗為例,通過與醫院看病過程來說明建立數據檔案的意義。

    數據檔案

    03遠程實驗室

      試驗室可輕松將試驗的原始數據上傳銀河電氣數據中心,由銀河電氣開發相關的基于Web的網絡儀器或試驗軟件。蘇科院、銀河電氣、及行業內的專家、測試工程師可通過原始數據對測試結果或測試設備進行實時的或事后的分析,實現遠程協助。

    04遠程實驗室的意義

      最大限度減少不必要的重復試驗,提高試驗效率,降低試驗成本,最大限度體現檢測的價值。


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