ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Измерения характеристик процессов, представляемых моделями негауссовских и нестационарных процессов из "Вибрации в технике Справочник Том 5 " В общем случае функция G y (ш) является комплексной, гак как взаимная корреляционная функция нечетная. Рассмотрим, каким образом эти функции отражают определенные свойства линейно связанных процессов. [c.275] Таким образом, запаздывание сигналов в функции взаимной корреляции отражается сдвигом максимума на величину т = —i , а во взаимном спектре — появлением мнимон составляющей и осцилляций действительной и мнимой составляющих с периодом, равным /1з. [c.275] В данном случае функции (т) и (со) показывают, что два исследуемых процесса отличаются лишь запаздыванием одного из них. [c.275] Целесообразность корреляционных измерений в полосах частот вытекает также из необходимости отразить изменение статистических свойств сигналов (в частности, их связи) с частотой. Например, зависимость q (со) приводит к зависимости у (со), как видно из (20). Последнюю можно получить как г (т, сОд), если измерить коэффициенты корреляции в полосах частот со средними частотами сОд. [c.276] С учетом этих условий для исследований степени статистической связи вибро- к стических сигналов применяют корреляторы и анализаторы взаимного спектра, п]1инципы работы н функциональные схемы которых изложены ниже. [c.277] В качестве усредняющей цепи достаточно использовать простую i -цепочку, позволяющую легко изменять значение f соответственно условиям измерений. [c.277] Для выбора параметров анализа удобно пользоваться номограммами, связывающими величины D, R , /о, для заданных A///,j и Практически вычисление Одной корреляционной функции сигналов, записанных па кольце магнитной ленты, длится 10—20 мин, поэтому при большом объеме измерений применение корреляторов последовательного действия ограничено. [c.277] Корреляторы параллельного действия, рабогающие в реальном масштабе времени, были созданы ляшь на базе цифровой вычислительной техники. Входные аналого-цифровые преобразователи преобразуют непрерывные сигналы в дискретные отсчеты, которые запоминаются до заданною максимального значения запаздывания, затем перемножаются на вновь поступающие отсчеты и накапливаются в блоке памяти выходных данных. Результат вычислений представляется на экране электроннолучевой трубки Наряду с преимуществами корреляторы параллельного действия мультипликативного типа имеют существенный недостаток — измеряют ненормированную функцию корреляции. Нормирование осуществляется в результате последовательного измерения трех величин Кху W. Кх (т), К,, (т), что увеличивает погрешность измерений, особенно при нестационарных процессах. [c.278] Функции Р++И Р называют полярными корреляционными функциями и используют для измерений коэффициента корреляции. [c.278] Возможность использования информации лишь о знаке сигнала позволяет существенно упростить схему прибора и построить его на базе элементов вычислительной техники. Полярный (знаковый) коррелятор последовательного действия работает следующим образом [14 . Входные сигналы, снимаемые с полосовых фильтров, клиппируются (подвергаются двустороннему ограничению), один из них подается на блок регистров сдвига, где осуществляется задержка сигнала на время, определяемое числом ячеек регистра и периодом следования тактовых импульсов Тт. е. т = ( р— 1) Г-г. Задержанный и входной клиппированные сигналы подаются на схемы совпадения-несовпадения знаков сигналов, а результат подвергается сглаживанию в / С-интеграторе. Задержка т изменяется за счет изменения частоты тактовых импульсов. [c.278] Полярный (знаковый) коррелятор параллельного действия отличается тем, что линия задержки (регистр сдвига) работает при постоянной частоте тактовых импульсов, а число ячеек q берется равным числу одновременно измеряемых точек корреляционной функции и после каждой ячейки делаются отводы сигнала. Эти сигналы подаются на q схем совпадения с интеграторами, где и накапливается результат одновременного вычисления q точек корреляционной функции. [c.278] Отсутствие каких-либо подвижных механических узлов в полярных, знаковых корреляторах делает их компактными и надежными. Другим их преимуществом является высокая точность и удобство получения нормированных функций корреляции как стационарных, так и нестационарных процессов. [c.278] Возможности коррелятора и анализатора взаимного спектра можно объединить в одном приборе, если в один из входов анализатора включить блок запаздывания. Тогда, выбирая нужную полосу анализа и вводя компенсирующее запаздывание т , можно выделить сигнал с нужным запаздыванием из суммы других сигналов [141. [c.280] В заключение можно привести следующий перечень задач, решаемых путем измерений корреляционных функций или взаимных спектров оценка степени диф-фузности поля вибраций оценка степени синхронности, связанности колебаний различных точек механизма определение коэффициента отражения и преломления из-гибных волн различными препятствиями определение вклада различных источников вибраций или шума в суммарное поле, создаваемое при их одновременной работе и т. д. [c.280] Модели сложных процессов. Рассматриваемые ниже модели представляют негауссовские стационарные процессы. [c.280] При наличии только одной гармоники в полосе А/ получим 7эг) = — у, прп увеличении числа гармоник и наличии шума Уэп 0. [c.281] Проанализируем статистические характеристики процессов, представляемых рассмотренными моделями Анализ показывает, что при оговоренных условиях все их характеристики не зависят от времени, следовательно, все три модели представляют стационарные процессы. [c.281] Гауссовский процесс (/), а также процессы v ( ) и 2 (/) имеют сплошные спектры процесс 5 (/) кроме сплошной часгл содержит дискретные составляющие на частотах (о Таким образом, по характеру спектра выделяется процесс (t), модели остальных процессов не могут быгь установлены по результатам спектрального анализа. [c.281] Вернуться к основной статье