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Ableitung eines verrauschten Signals |
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| Dito |
Gast
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Verfasst am: 21.05.2010, 23:04
Titel: Ableitung eines verrauschten Signals
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Hallo zusammen,
in meiner Projektarbeit beschäftige ich mich mit Induktivitätsbestimmung. Dazu messe ich die Spannung und den Strom der durch die Spule fließt. Anschließend leite ich den Strom ab und teile das ganze durch die Spannung. Als Ergebnis sollte die Induktivität rauskommen (vereinfacht).
Mein Problem ist, dass ich eine "saubere" Ableitung von meinen stark verrauschten Signal brauche um gute Ergebnisse zu erzielen.
Eine Polynomapproximation funktioniert nicht so gut weil das Ergebnis stark von den Parametern abhängt. Deswegen wollte ich es mit Filtern versuchen.
Habe schon einiges ausprobiert und mit resample und Savitzky-Golay Filtering komme ich schon auf gute Ergebnisse der verrauschten Signale aber die Ableitung mit diff klappt nicht wirklich gut. Habe mir schon eine eigene mydiff Funktion geschrieben bei der ich die Schrittweite bestimmen kann. Klappt besser aber immer noch nicht so gut als dass ich was mit dem Ergebnis anfangen könnte.
Meine Frage: Kann ich das Signal so hinbekommen, dass ich gut mit diff arbeiten kann oder gibt es was besseres als diff für diese Anwendung.
Schon mal vielen Dank für Anregungen, Vorschläge und Lösungen
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| Vito |
Forum-Guru
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Verfasst am: 24.05.2010, 21:39
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| quant82 |
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Verfasst am: 25.05.2010, 09:27
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ist bei solchen anwendungen nicht der kalmanfilter das zauberwort ?
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| Gast |
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Verfasst am: 01.06.2010, 00:27
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handelt es sich um sinisförmige größen ??
wenn ja gibt es da einen sehr sehr sehr eleganten ansatz,den ich erst schreibe,wenn ich weiss ob es sinus größen sind 
lg
daniel
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| Epfi |
Forum-Meister
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Verfasst am: 01.06.2010, 18:02
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Wie Gast schon vorschlug: Wenn möglich, mit Sinusgrößen messen.
Du legst eine Sinus-Spannung über der Spule an und misst den Strom mit einem Messgerät, das Dir Effektivwerte anzeigt. Wenn Du dann noch das Glück hast, dass Dir ein Wattmeter zur Verfügung steht, das Wirkleistung misst, kannst Du Dir Induktivität und Innenwiderstand der Spule ganz einfach ausrechnen.
Alternativ den Verlauf des Stromes messen (was Du aktuell tust), den Effektivwert berechnen, den Phasenwinkel ablesen und daraus auf Induktivität und Innenwiderstand zurückrechnen. Das ist relativ resistent gegen Rauschen.
Wenn Du den ohm'schen Widerstand vernachlässigen willst, vereinfacht sich die Rechnung auf X_L = omega*L. Für Sinusgrößen gilt gleichzeitig X_L = U/I - da setzt Du dann einfach jeweils den Effektivwert von Spannung und gemessenem Strom ein. Omega ist auch bekannt und damit auch L.
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| Gast |
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Verfasst am: 28.06.2010, 13:38
Titel:
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Erstmal danke für die Anregungen.
Es handelt sich nicht um Sinusgrößen.
Eine Gleichspannung wird an die Spule(mit Kern) angelegt. Der Strom baut sich wegen der Induktivität auf. Wenn der Kern in Sättigung geht steigt der Strom schneller. Die Messung wird beendet wenn der Strom einen maximalen Wert erreicht hat.
Ich habe es mit Hilfe der Curve Fitting Toolbox einigermaßen hinbekommen. Leider muss in dieser Variante eine Funktion vorgegeben werden. Je nachdem wie der Verlauf des Strom aussieht ist eine andere Funktion optimal.
Ein optimales Ergebniss kann nur erziehlt werden wenn abschnittsweise aproximiert wird. Was die Berechnung aber sehr Aufwändig macht, da die Abschnitte erst rausgesucht werden müssen.
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