Trong thử nghiệm máy động (chẳng hạn như thử nghiệm độ mỏi vật liệu, phân tích độ rung cấu trúc), tín hiệu cảm biến dễ bị nhiễu nhiệt mạch, nhiễu điện từ môi trường xung quanh, rung cơ học, v.v., dẫn đến biến động ngẫu nhiên trong dữ liệu thu thập, che giấu các đặc điểm thực tế như biến dạng vật liệu và thay đổi ứng suất. Giảm tiếng ồn dữ liệu cần được cân bằng giữa "loại bỏ tiếng ồn" và "giữ lại tín hiệu hợp lệ" – giảm tiếng ồn quá mức sẽ làm mất các chi tiết quan trọng và giảm tiếng ồn không đủ sẽ ảnh hưởng đến độ chính xác của phân tích.Phần mềm kiểm tra Dynamic MachineThông qua thuật toán tối ưu hóa và điều chỉnh tham số, có thể áp chế chính xác tiếng ồn, khôi phục bản chất dữ liệu, sau đây là hướng dẫn thực hành.

I. Nhận dạng tiếng ồn: Định vị chính xác nguồn gây nhiễu

Trước khi giảm tiếng ồn cần xác định loại tiếng ồn thông qua chức năng phân tích phần mềm, tránh xử lý mù quáng:

Đánh giá tính năng miền thời gian: xem đường cong dữ liệu thô trong phần mềm, nếu có sự xuất hiện của các vệt sắc nét không thường xuyên (chẳng hạn như sự phục hồi nhanh chóng sau khi đường cong ứng suất đột ngột nhảy ± 5MPa), chủ yếu là nhiễu xung điện từ (chẳng hạn như sự gia tăng do ngắt rơle); Nếu toàn bộ đường cong dao động ổn định (chẳng hạn như dữ liệu dịch chuyển tiếp tục nổi lên và xuống 0,01mm), có thể là tiếng ồn nhiệt của mạch cảm biến (tương quan tích cực với nhiệt độ và chiều rộng băng tần).

Xác nhận phân tích miền: Sử dụng chức năng "phân tích phổ" của phần mềm, dữ liệu miền thời gian được chuyển đổi thành phổ miền. Nếu đỉnh rõ rệt xuất hiện ở 50Hz/60Hz, đó là nhiễu điện từ tần số công suất; Nếu tần số cao (>1kHz) năng lượng tiếng ồn là đáng kể, chủ yếu là nhiễu tần số cao gây ra bởi rung động cơ học; Nếu có tiếng ồn liên tục ở tần số thấp (<100Hz), nó có thể là tiếng ồn tiếp xúc điện trở hoặc tiếng ồn nhấp nháy transistor.

B5-05=giá trị thông số Kd, (cài 2)

Chọn thuật toán tương ứng dựa trên loại tiếng ồn và yêu cầu kiểm tra, sơ đồ cốt lõi như sau:

Bộ lọc cơ bản: Nhấn tiếng ồn thường xuyên

Bộ lọc thông thấp: thích hợp cho tiếng ồn tần số cao (chẳng hạn như rung cơ học), đặt tần số cắt trong phần mềm (chẳng hạn như thử nghiệm rung cấu trúc đặt 500Hz), lọc tiếng ồn cao hơn tần số này, tránh tín hiệu hiệu quả (chẳng hạn như đỉnh cộng hưởng vật liệu) bị lọc;

Bộ lọc notch: Mục tiêu loại bỏ nhiễu tần số công suất, nhập tần số trung tâm 50Hz/60Hz, băng thông 5-10Hz, có thể ngăn chặn nhiễu lưới chính xác và không ảnh hưởng đến các tín hiệu băng tần khác.

Xử lý nâng cao: Đối phó với tiếng ồn phức tạp

Bộ lọc trung bình trượt: hiệu ứng rõ rệt đối với tiếng ồn nhiệt ngẫu nhiên, đặt kích thước cửa sổ trong phần mềm (ví dụ: 10-50 điểm dữ liệu), đường cong trung bình trơn tru thông qua dữ liệu liền kề, quá nhiều cửa sổ dẫn đến độ trễ tín hiệu (ví dụ: độ trễ đỉnh biến dạng xuất hiện trong thử nghiệm mệt mỏi);

Giảm nhiễu ngưỡng sóng nhỏ: phù hợp với kịch bản có chứa tín hiệu đột biến (chẳng hạn như giảm căng thẳng đột ngột trong thời điểm phá vỡ vật liệu), phần mềm tự động phân hủy dữ liệu thành các hệ số sóng nhỏ quy mô khác nhau, đặt ngưỡng về 0 cho hệ số thống trị tiếng ồn, giữ lại dữ liệu cấu trúc lại hệ số tín hiệu, có thể tránh biến dạng tín hiệu do bộ lọc truyền thống gây ra.

III. Tối ưu hóa thông số: giảm nhiễu cân bằng và trung thực tín hiệu

Sau khi xác định thuật toán cần điều chỉnh tham số, kiểm tra hiệu ứng thông qua tính năng xem trước phần mềm:

Phù hợp với các thông số lọc: tần số cắt lọc thông thấp cần cao hơn 20% -30% so với tần số cao nhất của tín hiệu hiệu quả (chẳng hạn như tín hiệu hiệu quả trong thử nghiệm sốc vật liệu tần số cao nhất 300Hz, tần số cắt đặt 360Hz); Kích thước cửa sổ trung bình trượt được điều chỉnh theo tỷ lệ lấy mẫu dữ liệu (với tỷ lệ lấy mẫu 1000Hz, cửa sổ được đặt 20 điểm, tương ứng với thời gian làm mịn 0,02 giây).

Ngưỡng và điều khiển lặp lại: trong giảm nhiễu sóng nhỏ, ngưỡng cao hơn được đặt cho tiếng ồn băng tần cao (ví dụ: hệ số tối đa 0,1 lần) và ngưỡng thấp hơn (ví dụ: 0,05 lần) cho băng tần thấp; Bật chức năng "giảm tiếng ồn lặp lại" của phần mềm (2-3 lần) và so sánh dữ liệu gốc sau mỗi lần lặp, ngăn chặn việc làm mịn quá mức các chi tiết bị mất (chẳng hạn như dao động ứng suất nhỏ tại điểm năng suất của vật liệu).

B5-05=giá trị thông số Kd, (cài 2)

Sau khi giảm tiếng ồn cần thông qua kiểm tra chỉ số phần mềm, đảm bảo dữ liệu đáng tin cậy:

Đánh giá chỉ số định lượng: tính toán "tỷ lệ tín hiệu tiếng ồn (SNR)" trước và sau khi giảm tiếng ồn, được tạo tự động thông qua chức năng "thống kê dữ liệu" của phần mềm, SNR nâng ≥10dB để giảm tiếng ồn hiệu quả; Nhìn vào "Mean Square Root Error (RMSE)", RMSE ≤ 5% là đủ điều kiện so với tín hiệu tiêu chuẩn, chẳng hạn như dữ liệu kiểm tra khối hiệu chuẩn.

Kiểm tra tính nhất quán đặc trưng: tương phản với các thông số chính trước và sau khi giảm tiếng ồn (chẳng hạn như tải trọng gãy của thử nghiệm mỏi, tần số cộng hưởng của thử nghiệm rung), nếu độ lệch ≤2%, chỉ ra rằng giảm tiếng ồn không mất tín hiệu hiệu dụng; Nếu có độ lệch đáng kể (chẳng hạn như độ lệch tần số cộng hưởng 10Hz), bạn cần điều chỉnh lại tham số lọc.

　　Phần mềm kiểm tra Dynamic MachineGiảm tiếng ồn cần tuân theo quy trình "Nhận dạng - Lựa chọn - Tối ưu hóa - Xác minh", thông qua định vị chính xác tiếng ồn, thuật toán phù hợp và điều chỉnh tham số, vừa có thể ngăn chặn nhiễu hiệu quả, vừa có thể giữ lại các tính năng cốt lõi của dữ liệu, cung cấp hỗ trợ dữ liệu chính xác để đánh giá hiệu suất vật liệu, phân tích độ tin cậy cấu trúc.