Стенд и оборудование для испытаний и измерений VIII

GOGI> А почему тогда у тебя на экране пики, в спектре которых явно превалируют частоты выше 5 Гц?

Если бы я знал почему. Помехи какие-то. Ты обрати внимание на синусоиду, которая вырисовывается на протяжении всего окна за 20с. Она переодическая и её интервалы по оси Y весьма большие, и именно они скрадывают эти рассчитанные 2 лишних бита.

GOGI> Пройдись фильтром и удивишься, как повысится точность и уменьшится шум.

Шум может и уменьшится. Да только тогда получится где-то всего 1-2 измерения в сек. Да и зачем? А вот точность не изменится. Помехи с частотами ниже 1Гц всё равно останутся.

GOGI>> Во всем остальном - я уже вспомнил прошлые попытки объяснить тебе. Ты уже составил свое мнение что это шарлатанство и переубедить тебя не удастся. Но надо понимать, что мир не переживает от того, что ты не веришь в этот метод.
SashaPro> Лихо ты за весь мир завернул)))

Ну вот я тоже в этом мире. Противоположном тебе!

Попробуй просимулировать процесс, чтоб детально его рассмотреть. Может быть поймёшь.

У тебя есть упёртость веры. Шестерёнки логики застревают на необоснованных предположениях, которые твоя вера заставляет твоё сознание считать доказанными фактами.
Я когда-то учил людей искать неисправности в электронике и вот там как раз основная проблема была в том, что чел что-то предположил и считает это уже доказанным, и вся логическая цепочка ломается.
Каждое промежуточное логическое утверждение должно доказываться элементарными логическими операциями из ближайших уже доказанных. И надо внимательно проверять каждое промежуточное. Одно пропустишь — всё неправильно будет.

Вот та синусоида, она никак не от оверсемплинга и усреднения. Или АЦП хреновый или схема хреновая или где в алгоритме ошибка.
>Да только тогда получится где-то всего 1-2 измерения в сек.
Ты вообще какую-то фигню говоришь. От того что ты применишь фильтр частота дискретизации не изменится и число измерений как было 50 в секунду так и будет. Только полоса сузится. А уж если тебе полоса шире нужна, так тут и оцифровывать быстрее надо.

Non-conformist>> А какие мысли есть насчёт синхронизации логов УВТ и тяги?
Serge77> Включать их одновременно.
Если двумя руками две кнопки "ЗАПИСЬ", каждую своей рукой - получится одноврЕменно. Если одной кнопкой две записи - тогда одновремЕнно. Как лучше? ))

По-моему что маркер в логе, что одноврЕмЕнное включение записи - варианты схемотехнически равноценные. Только маркер в логе избавляет от необходимости следить за какими-то событиями по видео, что очень меня привлекает. Не знаю, видео в испытаниях имхо - чисто прикола ради, для истории, если уж параметры пишутся системой сбора данных...

Вот такой вариант... Пусковая кнопка с батарейкой - на одном конце пускового кабеля. Т.е. традиционно. Другой конец пускового кабеля подключен ко входу МК и параллельно к клемме подключения воспламенителя, второй контакт которой соединён со стоком силового ключа. Получается цепочка: батарейка, кнопка, кабель - цепочка раздваивается на вход МК и на воспламенитель, с воспламенителя - на сток, и исток - на землю. Затвор же пускового ключа через ксанову схему подключен к выходу МК.

Что получается... При подсоединении пульта к пусковому кабелю и при замыкании пусковой кнопки происходят две вещи - подаётся силовое питание на воспламенитель, и через него - на сток закрытого ключа. В то же время подаётся единица на вход МК, прописывается в логе маркером, и одновременно выполняет свою управляющую функцию по генерации запальной последовательности, которую детектирует ксанов детектор, открывая тем самым затвор пускового ключа. Происходит воспламенение.

1. Безопасность. Без пульта (батарейки с пусковой кнопкой), подсоединённой к пусковому кабелю, пользователю ничего не грозит, поскольку запальная цепь лишена питания и фактически разомкнута, висит в воздухе. Ксанова схема - дополнительная гарантия от случайного открытия ключа в момент подключения пускового пульта.

2. Возможность подавать управляющую "единицу" не только на вход стендового МК, но на вход бортового (УВТ) МК, маркируя момент подачи запального импульса...

Что-то много текста, но на схеме это будет выглядеть как три проводка и несколько деталек... Надо бы начертить...

Мне вот интересно, в существование сигма-дельта АЦП Саша тоже не верит? Укладывается ли в его мироощущение, как однобитным АЦП получают 24 бита результата?

Xan> Ну вот я тоже в этом мире. Противоположном тебе!
Xan> Попробуй просимулировать процесс, чтоб детально его рассмотреть. Может быть поймёшь.

Я уже понял, что понял всё, ничего более скрытого здесь нет. Это просто усреднение, которое не всемогуще.
А вот тебе нужно почитать следующие мои сообщения после того, на которое ты ответил. Там увидишь реальный график и разброс значений, который не вписывается в 12-битную точность на большом временном интервале.

SashaPro>который не вписывается в 12-битную точность на большом временном интервале.
Какая нафиг точность?! Это - разрешение, диапазон, назови как угодно, но не точность. К точности это вообще ортогонально.

Non-conformist>> А какие мысли есть насчёт синхронизации логов УВТ и тяги?
GOGI> Раз уж будет связь между двумя системами, то можно просто предусмотреть вход внешней синхронизации в стенде, измеряющем тягу.
Как это? Я писал на предыдущей странице про внешнюю синхронизацию, но, признаться, не вполне понимаю, что это такое. Сможет ли внешняя синхронизация передать событие (запальный импульс) из схемы стенда в схему УВТ? Проводная связь между стендом и бортом - от неё, видимо никуда не деться. Да, судя по всему она должна быть. Но это имхо не проблема, хотя и лишние разъёмы и шлейф...

Xan> Протянуть проволочку к лишней ноге МК и ловить на ней фронт.
Это то, что я описал выше?

GOGI> Мне вот интересно, в существование сигма-дельта АЦП Саша тоже не верит? Укладывается ли в его мироощущение, как однобитным АЦП получают 24 бита результата?

Укладывается, я же писал, что можно и больше хоть до 1000бит. Ты пиши по существу, что хотел сказать.
Про существование сигмы и дельты я знаю - это буквы такие есть в греческом алфавите...

GOGI> Какая нафиг точность?! Это - разрешение, диапазон, назови как угодно, но не точность. К точности это вообще ортогонально.

Тогда нафиг это нужно?!

SashaPro> Тогда нафиг это нужно?!
Как это? Тебе одинаково какими ступенями рисовать профиль? По пятьдесят граммов или по двести граммов?

SashaPro> я уже где-то 1,5 года этот вопрос задаю, но конструктивного ответа на него так и не получил.

СашаПро, слушай сюда ушами.

1)
Пусть имеется 10-разрядный АЦП, на который подается линейно нарастающее напряжение.
Скорость нарастания небольшая, прохождение полного диапазона АЦП занимает,
к примеру, миллион отсчетов.
Оцифрованный сигнал отличается от входного на величину "ошибки квантования"
Потрудившись, ты можешь нарисовать график этой "ошибки" во времени - он имеет вид
пилы с размахом в один младший значащий разряд (1/1024 от полной шкалы).


2)
Пусть имеется сумматор, который суммирует поток отсчетов.
Чтобы без переполнения сложить два 10-разрядных отсчета, надо 11 разрядов,
чтобы суммировать без переполнения четыре 10-разрядных отсчета, надо 12 разрядов.
Пусть число разрядов сумматора - 16. Это позволяет суммировать 64 отсчета без переполнения.

3)
Подадим на вход 10-разрядного АЦП белый шум с нулевым матожиданием.
(так как идеального белого шума не существует, оговорим, что протяженность главного лепестка АКФ шума
не превосходит половины интервала между соседними отсчетами АЦП)
Для вычисления матожидания используем 10-разрядный сумматор.
По мере роста выборки (числа отсчетов при усреднении),
погрешность вычисления будет стремиться к значению 1/1024 полной шкалы (может быть или ноль, или один МЗР).

4)
Повторим пункт 3), но с 16-разрядным сумматором.
Погрешность может быть или ноль, или один МЗР.
Так как сумматор 16-разрядный и максимальное число сложений 10-разрядных чисел - 64,
то погрешность вычисления матожидания будет в корень(64)=8 раз меньше, чем в пункте 3).

5)
Самый главный пункт.
Пусть матожидание белого шума не равно нулю, а меняется в соответствии с напряжением по п.1) - линейно.
Или наоборот - на вход АЦП подается смесь медленно меняющегося сигнала и "достаточно быстрого" белого шума.
Вычисляя матожидание с 10-разрядным АЦП и 16-разрядным сумматором,
получаем на выходе отсчеты линейно изменяющегося напряжения с погрешностью 1/(8*1024), эквивалентные отсчетам 13-разрядного АЦП.

6)
Суровая правда жизни.
Диапазон суммы сигнала и шума превосходит диапазон АЦП.
Поэтому реальное эквивалентное увеличение разрядной сетки - не 3 разряда, а 2 разряда.

7)
Маленькие радости жизни.
Совсем не обязательно использовать настоящий белый шум.
Подойдет любой некоррелированный с сигналом случайный процесс - например, синусоида со случайной фазой.

Non-conformist> Как это? Тебе одинаково какими ступенями рисовать профиль? По пятьдесят граммов или по двести граммов?

А толку от этих 50г? Что они дают, если за ними не стоит той же высокой точности? Можно делить так до бесконечности, если процессорного времени совсем не жалко.
Что такое процессор с 200MHz против 32MHz? Это всего лишь 6 лишних операций сложения в цикле. Этот крохотный выигрыш в скорости исчезнет с такими программистскими запросами так быстро, что и не заметишь. А это всё время и деньки, новые платы, новые разработки. Вообще зависание процессора в полёте может дорого стоить. Ну, это я всё уже к тому же своему клоню. Меня-то результат интересует, а не процесс. Да и БРЭО - это не готовое самодостаточное устройство вроде напольных весов. Если уж очень хочется убрать ступеньки, то лучше на ПК после их записи.

Саша, посмотри этот ролик. Это - ты на форуме. В юбке, правда, зато молодой. ))

_______________________

_______________________
Количество оппонентов и суровость доводов не имеют никакого значения. Так держать! ))

Non-conformist> Саша, посмотри этот ролик. Это - ты на форуме. В юбке, правда, зато молодой. ))

Не, у моей жены лучше получается)))

SashaPro>> я уже где-то 1,5 года этот вопрос задаю, но конструктивного ответа на него так и не получил.
Ckona> СашаПро, слушай сюда ушами.

Спасибо, за столь красочный ответ. Но это давно знаю. Я думал, что может быть есть какие-то особые хитрости. Но увы - это простое среднее.

И от низкочастотных помех не спасает при длительном измерении.

SashaPro> А толку от этих 50г?

Ну вот, опять очередной многословный, нудный и бесполезный спор.

Ckona>> СашаПро, слушай сюда ушами.
SashaPro> Но это давно знаю. Но увы - это простое среднее.

Ckona, ты надеялся на какой-то другой результат?))))))))))))))

Serge77> Ckona, ты надеялся на какой-то другой результат?))))))))))))))

Именно на такой результат я и рассчитывал - СашаПро прекрасно осведомлен, как 10-разрядным АЦП получать отсчеты по 12-разрядной сетке. Но очень сожалеет, что это достигается простым усреднением.
Несколько неожиданным оказалось, что СашаПро неудовлетворительно разбирается в природе низкочастотных помех и способах их подавления.
Это лишний раз подтверждает тезис о невмешательстве механиков в электронику.
Мудрый Ксаныч оконтурил ситуацию еще точнее.

GOGI> Вот та синусоида, она никак не от оверсемплинга и усреднения. Или АЦП хреновый или схема хреновая или где в алгоритме ошибка.

Я не писал, что она от оверсэмплинга. Я не писал, что оверсэмплинг является каким-то генератором ошибок. Не надо мне приписывать чего не было и чего я не писал!
И АЦП не хреновый, а 10-битный. Выше головы не прыгнешь.
Питал от сети, потом от батареи, всё одно было.

GOGI> Ты вообще какую-то фигню говоришь. От того что ты применишь фильтр частота дискретизации не изменится и число измерений как было 50 в секунду так и будет. Только полоса сузится. А уж если тебе полоса шире нужна, так тут и оцифровывать быстрее надо.

Я думал ты про фильтр оверсэмплинга. Уж словцо-то какое))) А обычные фильтры тоже не помогут, синусоида на 20с не исчезнет, а если исчезнет, исчезнут и данные.

Ckona> Несколько неожиданным оказалось, что СашаПро неудовлетворительно разбирается в природе низкочастотных помех и способах их подавления.
Ckona> Это лишний раз подтверждает тезис о невмешательстве механиков в электронику.
Ckona> Мудрый Ксаныч оконтурил ситуацию еще точнее.

Тут её ещё точнее оконтурили: "Вот та синусоида, она никак не от оверсемплинга и усреднения. Или АЦП хреновый или схема хреновая или где в алгоритме ошибка."
Однако из твоих слов тоже ничего конкретного не прозвучало по поводу низкочастотных помех.
Xan писал про логику, а не про механиков в электронике.
И я не механик.

Serge77> Ckona, ты надеялся на какой-то другой результат?))))))))))))))

А ты на какой результат надеялся?

SashaPro> Тут её ещё точнее оконтурили: "Вот та синусоида, она никак не от оверсемплинга и усреднения. Или АЦП хреновый или схема хреновая или где в алгоритме ошибка."

Саша !
Я не настолько разбираюсь в электронике, чтобы по приведенной тобой осциллограмме указать, откуда берутся пульсации в 13 МЗР с частотой 10 Гц и биения с частотой 0,7 Гц.
Но, смею тебя заверить, все подсказки, какие можно было сформулировать по представленной тобой информации, таки да - были высказаны:

генерал-синус> возникают биения между частотой сети и частотой дискретизации
GOGI> Или АЦП хреновый или схема хреновая или где в алгоритме ошибка.

---

Скомпилировав фразы из различных твоих сообщений:
SashaPro> никаких дополнительных лишних бит не добавится
SashaPro> весь смысл псевдоувеличения разрешающей способности АЦП заключается в простой итерполяции
SashaPro> не понимаю, как можно придумать лишние точки, а потом называть их реальными данными.

SashaPro> Я уже понял, что понял всё... это давно знаю.

можно сделать два взаимоисключающих вывода.
Либо ты настолько талантливый, что все знаешь и самостоятельно разберешься в тонкостях работы своей электроники,
Либо ты никогда не сможешь разобраться в тонкостях работы электроники, именно потому, что "давно все знаю".

---

Задачка (найти источник пульсаций и устранить их), на мой взгляд, требует изначальной установки типа "я ничего не знаю, но попробую разобраться".
Повторюсь, наиболее мудрый совет дал Ксаныч.

Ckona> 1)
…
Ckona> Для вычисления матожидания используем 10-разрядный сумматор.

10 разрядов можно сложить 0 раз 10-разрядным сумматором.

Ckona> По мере роста выборки (числа отсчетов при усреднении),
Ckona> погрешность вычисления будет стремиться к значению 1/1024 полной шкалы (может быть или ноль, или один МЗР).

Нет, не будет погрешность стремиться к значению 1/1024. Мы с одинаковой погрешностью получаем 1+-1 и 999+-1.

Ckona> 4)
Ckona> Повторим пункт 3), но с 16-разрядным сумматором.
Ckona> Погрешность может быть или ноль, или один МЗР.
Ckona> Так как сумматор 16-разрядный и максимальное число сложений 10-разрядных чисел - 64,
Ckona> то погрешность вычисления матожидания будет в корень(64)=8 раз меньше, чем в пункте 3).

Вот, что самое главное упустил. В этом твоём расчёте погрешность суммы 64 значений 10-разрядных чисел не учтена. А она будет равна сумме погрешностей всех 64 сложенных 10-разрядных чисел и равной 64/65536. После деления суммы 10-битных значений и их погрешностей на 64, последние уменьшатся, т.е. вернутся к исходным значениям 1/1024. Относительная погрешность не изменится соответственно.
Рассмотрение дальнейших пунктов уже не имеет смысла…

А вообще, интересно, у тебя на каждый случай своя занимательная математика:
Здесь ты погрешность для усиления рычага считал совсем по-другому:

Ckona> Саша !
Ckona> Я не настолько разбираюсь в электронике, чтобы по приведенной тобой осциллограмме указать, откуда берутся пульсации в 13 МЗР с частотой 10 Гц и биения с частотой 0,7 Гц.

Я указывал на частоту 0,05Гц. Именно эти колебания сводят на нет всю точность от оверсэмплинга при длительных измерениях. Их периоды колебаний самые разные и колеблются в пределах от 10с до 100с. Смотришь в конце измерения тяги двигателя, вдруг ноль ушёл. Вроде не сильно, а 1/4096 точности уже нет.

Ckona> генерал-синус>> возникают биения между частотой сети и частотой дискретизации

При питании от батареек была та же картина. Поначалу тоже думал, что сеть виновата.

Ckona> Скомпилировав фразы из различных твоих сообщений:
SashaPro>> никаких дополнительных лишних бит не добавится
SashaPro>> весь смысл псевдоувеличения разрешающей способности АЦП заключается в простой итерполяции
SashaPro>> не понимаю, как можно придумать лишние точки, а потом называть их реальными данными.
SashaPro>> Я уже понял, что понял всё... это давно знаю.

Вот здесь, вот в этой последней фразе, где многоточие – есть не что иное, как перекручивание моих слов на свой лад. Вроде не политики, а всё те же механизмы «черного пиара». Я писал, что всё понял про оверсэмплинг, а ты это выставил в свете, «что я всё знаю и давно». А потом ещё и выводов дурацких про меня понаписал(((

SashaPro>Если уж очень хочется убрать ступеньки, то лучше на ПК после их записи.
Ты не можешь это сделать после записи. Как ты не можешь этого понять?
Вот, например, альтиметр. Ты его оцифровываешь с разрешением 10 бит, частотой 100 Гц. И вот ты его поднял на один метр, подержал там одну секунду, потом опустил, потом снова поднял. И все это в течении 2 секунд. На записи у тебя получилось 200 одинаковых отсчетов, например, 984. Вот какой интерполяцией ты теперь из 200 одинаковых чисел восстановишь, что там с альтиметром происходило?