Mephisto Scope 1 (UM202) nicht in der Liste

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felix_gorgas
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Mephisto Scope 1 (UM202) nicht in der Liste

Beitrag von felix_gorgas » Freitag 21. Februar 2014, 14:30

Sehr geehrte Damen und Herren,

ich möchte Schwingungsanalysen an Stahlprofilen durchführen. Hierfür habe ich ein "Meilhaus Mephisto Scope 1" UM202 (mit beiliegender Software Mephistolab 2) gekauft.
Die beiliegende Software ermöglicht erste Aufzeichnungen doch ich bin auf ein Problem gestoßen. Als Frequenzbereich interessiert mich 1 bis 10Hz. Als zeitliche Spanne sind
bis zu 10s, idealerweise 4-5s, möglich. Gebe ich diese Werte ein, so wird nicht die Auflösung für 1 bis 10Hz erhöht, sondern es wird einfach nur der Messbereich erhöht. Somit
erhalte ich unbrauchbare und nicht benötigt Frequenzen bis 32,8kHz. ich habe draufhin den Support von Meilhaus kontaktiert, doch dieser ist anscheinend zu beschäftigt um
unser Problem zeitnah lösen zu können. Ich habe hierzu 2 Screenshots angefertigt, welche das Problem verdeutlichen. Es ist gut zu sehen, dass wenn lediglich die Auflösung
erhöht wird, auch der Frequenzbereich vergrößert wird. Betrachtet man es richtig, so ändert man nicht die Auflösung, sondern erweitert bei gleichbleibender Auflösung den
Frequenzbereich. Die Möglichkeit einen Filter zu setzen existiert.

Da viel mir dann ein, dass ich für meine Studienarbeit (ebenfalls mit Meilhausgeräten) Profilab Expert 4.0 genutzt habe. Die CD habe ich noch da und das Update habe ich auch
schon herunter geladen. Leider finde ich meine Mephisto Scope 1 (UM202) nicht in der Liste. Gibt es eine Möglichkeit den dort einzufügen?

MfG Felix

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tom_g
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Re: Mephisto Scope 1 (UM202) nicht in der Liste

Beitrag von tom_g » Samstag 22. Februar 2014, 04:24

Hi Felix,

studiere doch mal diesen Link:

http://www.sprut.de/electronic/pic/16bi ... ft/fft.htm

Beim Abtasten von Analogsignalen gilt theoretisch (shannon, nyquist): ein Analogsignal der Hälfte der Abtastfrequenz (fs) kann fehlerfrei gemessen werden.
In der Praxis entstehen Fehler (aliasing). Sie lassen sich dämpfen, wenn das Nutzsignal vor der Abtastung tiefpassgefiltert wird (am besten analog, und wohlbemerkt VOR der Digitalisierung !). Je nach Filterordnung (Steilheit) kann man Signale mit Frequenzen mehr oder weniger nahe an die Hälfte der Abtastfrequenz hin fehlerarm messen. Typischerweise ist mit einfachen Filtern der Abstand von erlaubten Eingangsfrequenzen gegnüber fs um Faktoren tiefer, sonst entstehen relevante Aliasfehler !

Hast Du denn ein Antialias-Tiefpass im/nach Deinem Schwingungsmessverstärker und vor dem ADC des Meilhaus Scopes verfügbar ?

Du willst "idealerweise" 5.12sec lang messen. Du verwendest eine Abtastrate fs von 50Hz (20ms/Sample). Das gibt 256 Messungen. Du berechnest eine FFT, sie liefert Dir 50Hz/256 = 0.195Hz Frequenzauflösung mit einer theoretischen Bandbreite von 25Hz.

Du möchtest nun die Frequenzauflösung zwischen [1..10] Hz vergrösseren: was Du dann machen MUSST:

LÄNGER MESSEN = mehr Messpunkte erzeugen, aber NICHT SCHNELLER abtasten.
Dies ist in der Physik der Dinge begründet !

Angenommen, Du misst Deine Schwingungen 40.96sec lange mit 50Hz (20ms/Sample), entstehen 2048 Messungen. Du berechnest damit eine FFT, sie liefert Dir 50Hz/ 2048 = 0.0244Hz Auflösung mit einer theoretischen Bandbreite von 25Hz.

Ob das Meilhaus Mess-System diese Einstellfreiheit (langsam abtasten, in tiefen Speicher ablegen ) erlaubt, weiss ich nicht. Wie flexibel die Auswertesoftware arbeitet, auch nicht.

ProfiLab hat von Haus aus keine FFT-Fähigkeit. (Wenn jemand eine funktionierende FFT-DLL für ProfiLab hat, wäre ich interessiert. Auch keine DSP-Fähigkeit.
Hinsichtlich Deiner Aufgabe sehe ich auch keinen Nutzen darin, das Meilhaus Scope in ProfiLab einzubinden.

Für die Erfassung von Schwingungsmessungen kann aber evt. die Soundkarte dienen, (wenn ihr Frequenzgang genügend tief, gegen 1Hz hinunter messen kann, aber auch hier habe ich keine praktische Erfahrung, was geht, was sind Euere Erfahrungen ?).
Ich habe mir kürzlich für die Lösung von DSP-Aufgabenstellungen Flowstone (vormals SynthMaker) gekauft ($250): "DER HAMMER !"

http://www.dsprobotics.com/flowstone.html

Diese Software arbeitet samplegenau ab der Abtastfrequenz der Soundkarte !
Mit Flowstone ist FFT und Digitalfiltern per Definition möglich, der PC wird zum DSP !
Speichern in Buffers und Files, Verarbeiten der Messungen alles sehr gut möglich.
Diese Software ist für Musik/Audio spezialisiert, eignet sich aber für viel weitergefasste Bereiche, eben auch für Messtechnik.

Vielleicht was für Dich ? Wohl aber nicht für Deine Meilhaus HW geeignet, aber eben möglichweise alternativ mit einer guten Soundkarte (diese Wandler haben oft 24bit und erreichen 192kSamples).

Vielleicht helfen Dir diese Ausführungen etwas.

Viele Grüsse von Thomas
Curiousity makes us progress !

felix_gorgas
Beiträge: 2
Registriert: Freitag 21. Februar 2014, 13:50

Re: Mephisto Scope 1 (UM202) nicht in der Liste

Beitrag von felix_gorgas » Montag 24. Februar 2014, 14:06

Hallo tom_g,

danke für deine Ausführungen. Ich habe die Messdauer jetzt auf 10s gesetzt und die Abtastrate belassen. Hierdurch ist natürlich der zeitliche Verlauf für die Katz bzw. ungenau. Das liegt jetzt aber noch geradeso im akzeptablen Bereich.

Als Filter kann ich nur Tief-, Hoch- und Bandpass sowie die Bandsperre auswählen. Weiteres Equipment anzuschaffen würde zu lange dauern und mein Budget ist sowieso schon erschöpft...

Danke für deine Ausführungen!

abacom
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Re: Mephisto Scope 1 (UM202) nicht in der Liste

Beitrag von abacom » Montag 24. Februar 2014, 14:59

Leider finde ich meine Mephisto Scope 1 (UM202) nicht in der Liste.
Das Gerät wird von ProfiLab NICHT unterstützt. Wird auch nicht kommen.
ABACOM support

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