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鉛防護門

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鉛門廠家談防護門的同步性測量方法

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鉛門廠家談防護門的同步性測量方法

發布日期:2020-09-02 作者: 點擊:

為了測量鉛防護門開關同步性,鉛門廠家給出了兩種方法:振動加速度計測量法、非接觸式光電傳感器測量法。

一、振動加速度計測量法

鉛門上分別安裝固定一個振動加速度計,加速度計的信號接入數據采集系統的兩個通道。當給出開閉命令后,鉛門會由靜止狀態轉為運動狀態,引起門體的振動,這個振動由加速度計所拾取,并輸人到采集系統。測量示意圖見圖3

防輻射鉛門的動作過程中,數據采集系統一直進行高速不間斷數據采集,采樣率為200 kHz。產生的兩個加速度信號示意圖見圖4.

從兩個加速度計的時域信號來看,這兩個信號從零開始變大并持續振動,如果鉛門不是同時啟動的,非零振動信號的起始時刻不同。如何求出這兩個信號的時間差,可以按照以下3種方法進行計算:時域波形對比法、互相關分析法、基于相位變換加權廣義互相關時延估計法。

(1)時域波形對比法

從圖5時域波形圖可以直接計算兩振動加速度信號變大的起始時間差,這種方法優點是讀取方便,不需要相關計算,不足之處是精度不高。

(2)互相關分析法

信號x1 (n)與x2 (n)的互相關函數定義為

鉛門廠家.png

利用互相關函數進行相關計算,找到Rr( m)較大值對應的時刻,就是兩信號的時間差。也即鉛門的啟閉時間差,見圖6及圖7所示。

(3)基于相位變換加權廣義互相關時延估計法(GCC一PHAT)

通過對兩信號進行互功率譜分析,并在頻域內進行加權,來對信號和噪聲進行白化處理,增強信號中信噪比較高的頻率成分,來抑制噪聲的影響,再反變換到時域,得到兩信號的廣義互相關函數,再取模的倒數,最后得出GCC- PHAT函數。效果示例圖見圖8所示,由較大值可以確定鉛門啟閉的時間差。

二、非接觸式光電傳感器測量法

醫用鉛門上分別粘貼反光條,將光電傳感器固定在立柱支架上,見圖9所示。在門體靜止時,光電傳感器正對反光條,這時,光電傳感器發出的是高電平,當發出鉛門啟動命令后,反光條會隨著門體移開,光電傳感器不再跟反光條正對,此時光電傳感器發出的是低電平。由高低電平的過渡時刻的差值,可以確定鉛防護門動作的時間差.測量示意圖見圖10所示。


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