原始數(shù)據(jù)是指基于采樣技術(shù)獲取的最初始數(shù)字化樣本數(shù)據(jù),隨著原始數(shù)據(jù)對測試結(jié)果以及分析過程發(fā)揮的作用越來越大,原始數(shù)據(jù)的重要性也越來越明顯。
一原始數(shù)據(jù)的價值
對于測量者需要的實(shí)際信號的測量結(jié)果,都是基于相應(yīng)原始數(shù)據(jù)計(jì)算得到的。例如:對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行均方根運(yùn)算,得到有效值;對原始數(shù)據(jù)取絕對值再進(jìn)行平均值運(yùn)算,得到校準(zhǔn)平均值;對原始電壓電流數(shù)據(jù)相乘,進(jìn)行功率運(yùn)算等等。
實(shí)際信號中往往包含了非常豐富的信息,但是測量者往往只提取了部分基于之前的認(rèn)知,認(rèn)為有價值的信息,由于認(rèn)知總是有限的,所以經(jīng)常忽視了真正有價值的信息。并且,測試儀器的數(shù)據(jù)及波形顯示是有限的,并不能完全反映實(shí)際信號。顯示結(jié)果受限于更新時間及數(shù)據(jù)處理策略,如每200ms更新記錄數(shù)據(jù),每次記錄的數(shù)據(jù)取十次測量的均值,這樣處理的結(jié)果是大量的細(xì)節(jié)信息沒有被顯示,豐富的內(nèi)容被忽略。
對此,解決的辦法是完整記錄所有采樣獲取的原始數(shù)據(jù),通過專業(yè)軟件的后期處理分析,二次開發(fā),獲取更多有價值的信息,然而還會遇上一個問題,“巧婦難為無米之炊”,就目前而言,絕大部分功率分析儀并不開放原始數(shù)據(jù),用戶只能得到部分?jǐn)?shù)據(jù),無法進(jìn)行二次開發(fā)。
WP4000變頻功率分析儀完整記錄原始數(shù)據(jù),并且向用戶開放,方便進(jìn)行二次開發(fā)。
二原始數(shù)據(jù)的案例
航天陀螺儀電機(jī)的原始數(shù)據(jù)記錄及數(shù)據(jù)挖掘。
航天陀螺電機(jī)屬于精密機(jī)械,長期高穩(wěn)定運(yùn)行是其關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)之一。理想的三相電機(jī)在三相對稱供電時,其三相電流對稱、穩(wěn)定,瞬時功率和平均功率都是穩(wěn)定的。
然而,某一批次的電機(jī)卻出現(xiàn)了電流穩(wěn)定而功率不穩(wěn)定的情況。通過對該批次電機(jī)進(jìn)行長時間原始數(shù)據(jù)記錄(包括電壓、電流、功率的波形數(shù)據(jù))并對瞬時功率數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn):被測電機(jī)均存在相近頻率的低頻間諧波。
客戶結(jié)合經(jīng)驗(yàn)知識進(jìn)一步分析得知,低頻間諧波是由電機(jī)固有的低頻振蕩引起。
通過對同類故障電機(jī)的電參數(shù)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)某些電參數(shù)存在相似點(diǎn)。通過數(shù)據(jù)分析可對故障原理做出進(jìn)一步判斷,改良生產(chǎn)工藝并為研發(fā)工作提供有效的數(shù)據(jù)支撐。而根據(jù)分析機(jī)理,開發(fā)專用軟件,可在原有測試流程下直接判斷電機(jī)故障,大幅度提高了質(zhì)檢部門的工作效率。
值得注意的是:在此之前,銀河電氣的測試工程師及軟件工程師并未接觸過陀螺儀電機(jī),上述過程完全是基于原始數(shù)據(jù)的潛在信息的挖掘。
三原始數(shù)據(jù)的利用展望
基于大量測試的原始數(shù)據(jù),通過分析算法對數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘,可獲取挖掘更多的寶貴信息,如故障規(guī)律、設(shè)計(jì)隱患等。
01建立被檢品的原始數(shù)據(jù)檔案
確保關(guān)鍵測試設(shè)備都可以提供原始數(shù)據(jù);
建立數(shù)據(jù)庫,對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行完整的永久性保存,數(shù)據(jù)積累;
研發(fā)相關(guān)軟件,事后可完全再現(xiàn)試驗(yàn)過程;并按照新的發(fā)現(xiàn)和認(rèn)知出具新的試驗(yàn)報(bào)告。
02建立被檢品的原始數(shù)據(jù)檔案的意義
以電機(jī)試驗(yàn)為例,通過與醫(yī)院看病過程來說明建立數(shù)據(jù)檔案的意義。
03遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)室
試驗(yàn)室可輕松將試驗(yàn)的原始數(shù)據(jù)上傳銀河電氣數(shù)據(jù)中心,由銀河電氣開發(fā)相關(guān)的基于Web的網(wǎng)絡(luò)儀器或試驗(yàn)軟件。蘇科院、銀河電氣、及行業(yè)內(nèi)的專家、測試工程師可通過原始數(shù)據(jù)對測試結(jié)果或測試設(shè)備進(jìn)行實(shí)時的或事后的分析,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程協(xié)助。
04遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)室的意義
最大限度減少不必要的重復(fù)試驗(yàn),提高試驗(yàn)效率,降低試驗(yàn)成本,最大限度體現(xiàn)檢測的價值。
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