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                        訣竅與技巧:如何使用 CASMA 濾波器進行扭矩測量


                        發動機燃燒測量的扭矩信號具有 很強的動態性,這是因為氣缸在工作循環過程中會產生振動和晃動。這些動態 周期性的振蕩轉矩分量 會疊加到實際扭矩測量中。


                        CASMA 濾波器 (曲軸轉角采樣移動平均線) 采用轉角機制并且和時間無關。其自動響應轉速變化。這個濾波器 不在時域下工作,而是和轉角同步。


                        本文將介紹 CASMA 濾波器 在 HBM TIM-PN, TIM-EC 和 PMX 信號調理系統下如何工作。


                        扭矩信號濾波

                        • 時間同步濾波器

                          為了確??煽康目刂?,噪聲信號必須經過過濾或平滑。比較熟悉的濾波器包括貝塞爾或巴特沃斯濾波,其特性是與時間同步,并且是低通濾波器。

                        • 角度濾波器

                          CASMA 濾波器 (曲軸轉角采樣移動平均線) 采用 轉角機制并且和時間無關。其自動響應轉速變化。


                        如何在 TIM-PN 和 TIM-EC 上使用 CASMA 濾波器

                        Web 接口

                        TIM-EC 和 TIM-PN 扭矩接口模塊內置 web server. 通過 基于瀏覽器的軟件 你可以進行 CASMA 濾波器相關設定。 


                        所需的濾波器參數通過HTML頁面中輸入并進行合理性檢查。CASMA 濾波器設定通過點擊 "Units and filters" 菜單來完成。


                        PMX 中,如何使用 CASMA 濾波器

                        創建一個計算通道


                        在分析類中,創建一個新的 “旋轉同步濾波器” 計算通道。


                        調整參數

                        • 濾波輸入: 輸入要過濾的信號。

                        • 軸角輸入: 輸入轉速傳感器角度信號。測量值必須是0°和360°之間。

                        • 窗口寬度: 指定移動平均范圍。寬度必須在30°和720°之間。默認設置為180°。窗口寬度和分辨率的比例必須小于180。


                        窗口寬度可以通過對旋轉角度的擾動周期來測量(見截屏)。在這個案例中,每 720° 為一個擾動周期。

                        • *小轉速: 當實際轉速小于規定的*小轉速是,采用虛擬轉速。

                        • 分辨率: 這個值測定多久(每次多少度) 一個新的均值被計算。注意*大允許轉速取決于這個值,因為計算的速度取決于整體更新率。


                        理論值推導: *大轉速 = 分辨率 * 總體更新率 / 6.

                        實際上,你應該使用理論上*大轉速值的 10?20%。


                        CASMA 應用

                        未濾波信號 (紅), 采用 CASMA 濾波的扭矩信號 (綠色). 

                        可以清晰地看出 CASMA 濾波器對于發動機扭矩測量具有優異的穩定性。濾波寬度越大,結果越好。

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