VM系列振弦采集模块全频段扫频

Posted 2022-12-03

河北稳控科技VM系列振弦采集模块全频段扫频

根据起始频率与终止频率范围，频率由低向高向传感器发送渐进的扫频激励信号，直到传感器产生共振并返回共振电流信号。在输出激励信号的过程中，激励信号的频率变化由频率步进和信号周期数量决定。

此激励方法较为耗时，若要中断扫频过程，可向系统功能寄存器 SYS_FUN 发送指令 07，立即结束当前测量过程，跳转到下次测量过程。

分段扫频

将 300Hz~5000Hz 分为固定的 4 段，通过激励方法寄存器指定频段范围进行扫频和拾振。 在输出激励信号的过程中，激励信号的频率变化由频率步进和信号周期数量决定。

频率反馈激励法

频率反馈激励法（ Frequency Feedback Sweeping Method）是指利用前述高压脉冲或者全频段扫频方法对传感器进行激励并获取传感器的振动频率，在获取到传感器的钢弦振动频率后使用这个固定的频率信号对传感器进行后续的激励。

频率反馈固定频率扫频法

频率反馈固定频率扫频法 FFF（ Frequency Feedback Fixed Frequency Sweeping Method）。首次激励时采用预先指定的“第一激励法”， 对传感器返回信号进行采样、评估、计算等操作，若信号质量达到预定值（寄存器 EXS_TH.[7:0]），则以后的激励自动改为固定频率的低压扫频法， 激励信号的频率即是最近一次计算得到的传感器频率值。在低压扫频过程中，当检测到信号质量低于预定目标时，自动切换为预先指定的“第一激励法” 对传感器进行激励。以上步骤周而复始。

注： 本参数与其它相关参数配合，即可实现多条件判断规则，如： 将剩余样本限制寄存器CAL_PAR2 设置为 2， 本寄存器设置为 EXS_TH=0x0050，即可实现优质样本必须大于期望样本数量的 50%， 且采样评定质量必须大于 80%。

频率反馈渐变频率扫频法

频率反馈渐变频率扫频法 FFG（ Frequency Feedback Gradual Frequency Sweeping Method）。首次激励时采用预先指定的“第一激励法”， 对传感器返回信号进行采样、评估、计算等操作，若信号质量达到预定值（寄存器 EXS_TH.[7:0]）， 则以后的激励自动改为渐进低压扫频法， 在激进低压扫频法中，起始频率和终止频率自动设置为最近一次计算得到的传感器频率值（中心频率值） 上下各 20Hz（默认值，可通过修改寄存器 FSG_TH 修改频率区间上下限）。在低压扫频过程中，当检测到信号质量低于预定目标时，自动切换为预先指定的“第一激励法” 对传感器进行激励。

反馈区间频率扫频上下限 FSG_TH（ 0x18）

位 符号 值 描述 默认值

bit15:8 0~255 扫频频率下限距离中心频率差值，单位 Hz 20

bit7:0 0~255 扫频频率上限距离中心频率差值，单位 Hz 20

SFC 激励法（推荐）

SFC（ Smart Frequency capture）激励方法是利用高压或者快速全频段扫频获取采样数据特征分析得到大致的频率范围，然后使用固定低压扫频得到传感器频率的方法。

SFC 激励测频是全自动方法，与扫频参数起始频率寄存器（ FS_FMIN）、 终止频率寄存器（ FS_FMAX）、频率步进寄存器（ FS_STEP） 以及单步扫频信号周期数量寄存器（ FS_SCNT）无关。