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großes Verständnisproblem mechanisches System vs. Signal |
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| Richard |
Forum-Anfänger
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Verfasst am: 09.02.2016, 16:08
Titel: großes Verständnisproblem mechanisches System vs. Signal
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Hallo zusammen,
ich untersuche im Moment folgendes mechanisches System:
oben ist die ausführlichere Skizze unten ist schon die Zusammenfassung (zwei MassenSchwinger).
So um nun, das System untersuchen zu können rege ich die linke Masse mit Schwingung an und messe den Weg xs, die Geschwindigkeit x(punkt)s und die aufgenommene Kraft Fmess. Teilweise auch xa oder die Differenz (xs-xa). DAs tut jetzt hier nicht viel zur Sache. Viel wichtiger:
Die Signale nehme ich mit einem Osziloskop auf und werte sie in Matlab aus. Und da kommt schon mein Problem. Nehmen wir an, ich möchte eine Komponente aus der Systemgleichung berechnen und muss dafür natürlich die anderen einsetzen. Jetzt fällt es mir schwer sagen, welchen Wert ich z.B. für den Weg x einsetzen muss, da ich ja keinen fest wert habe sonderen eine Schwingung. Da ich ganz rechts eine Drahtverbindung teste, interessieren mich wohlmöglich nur die maximalen Ausschläge, oder? (peaks)
Dies habe ich versucht mit einer Envelopefunktion zu ermitteln. Siehe Bild:
Dann habe ich quasi von rot und grün den Mittelwert (mean) gebildet und setze den Wert in die Gleichung ein. Das problem ist, dass die Werte alle keinen Sinn ergeben. Ich wüsste aber sonst nicht was ich in die Gleichungen da einsetzen sollte, um z.B. eine Konstante Federsteifigkeit zu ermitteln?? Vielleicht kann mir da ja wer weiterhelfen...
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| AKNOT |
Forum-Century
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Verfasst am: 10.02.2016, 07:51
Titel:
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Hallo Richard,
was du letztendlich machen möchtest, ist ja eine Systemidentifikation. Hier geht man für gewöhnlich so vor, dass man das System anregt, die Eingangs- und Ausgangsdaten aufnimmt und dann mit einem Optimierungsalgorithmus die Koeffizienten einer Übertragungsfunktion oder auch einer Differentialgleichung (Zustandsbeschreibung hast du ja schon) so bestimmt, dass sie das gleiche Verhalten aufweist wie das reale System.
Nützlich wäre hier zu sowas wie
lsqnonlin
.
In der Zielfunktion wird dann jeweils die Differenz aus den gemessenen und simulierten Ausgangsdaten gebildet. Simulieren kannst du in MATLAB oder Simulink, mit den gemessenen Eingangsdaten und mit Startparametern aus bspw. Herstellerangaben.
Dabei sollte das System auch nicht mit einer konstanten Frequenz beaufschlagt werden, sondern besser mit einem Sprung oder einem Impuls, sodass möglichst viele Frequenzen angeregt werden.
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