Polskie Towarzystwo Rakietowe - Amatorskie Konstrukcje Rakiet

Czy nie jest to największy silnik amatorski w Polsce? 9,4 kNs to niesamowity wynik.

robercik pisze: Powiększony fragment wykresu pokazuje, że tym razem nie nastąpiło wzbudzenie na niskiej częstotliwości.

Proponuję zamiast sprawdzania "na oko", załadować surowe dane do programu do obróbki dźwięku i wykonanie analizy częstotliwościowej. Wszystko pięknie będzie widać czy są jakieś piki. Ewentualnie jak podeślecie dane to mogę to zrobić i wkleić wynik.

robercik pisze: Pomimo poważnej awarii silnika

Ale nadal pocieszające jest że kolejny raz nic nie wybuchło

Cześć

rawsock pisze: Ale nadal pocieszające jest że kolejny raz nic nie wybuchło

Nic nie wybuchło, ale bunkier na chwilę wypełnił się płomieniem i teraz jest sporo czyszczenia stanowiska badawczego. Korpus silnika, dysza i komora spalania idą na śmietnik, ale mam już zrobione nowe.



Dane wysłałem, jakbyś zechciał wstawić wykres częstotliwości.

pzdr

Wszystko cacy, ale dlaczego wypetardziło takie dziursko?

robercik pisze:Dane wysłałem, jakbyś zechciał wstawić wykres częstotliwości.

Ok, najpierw kilka uwag co do analizy tego typu sygnału. Częstotliwość próbkowania wynosi ~1kHz, co oznacza że jesteśmy w stanie zmierzyć jedynie częstotliwości składowe <500Hz. Do tego dochodzi kilka dodatkowych rzeczy o mniejszym znaczeniu, bo nie jest to zastosowanie laboratoryjne, ale dla jasności podaję. Oczywiście analiza "oczna" obarczona jest identycznymi ograniczeniami.


- częstotliwość próbkowania jak sądzę nie pochodzi z kwarcu, w związku z czym pomiar jest obarczony szumem z tym związanym (jitter)
- wszelkie drgania powyżej połowy częstotliwości próbkowania powinny zostać odfiltrowane przed pomiarem w celu uniknięcia aliasingu. W przeciwnym wypadku, np. gdyby pracy silnika towarzyszyły drgania np. 750Hz, zrzutowałoby to na pasmo przenoszenia i widać byłoby piki przy zupełnie innych częstotliwościach (0-500Hz). W naszych zastosowaniach powiedzmy że wystarczy sam fakt pików, poza tym sama konstrukcja stanowiska jest jakimśtam filtrem drgań.
- z analizy w dziedzinie czasu wygląda na to że rozdzielczość pomiaru to 32 jednostki. Wszelkie wartości pośrednie to prawdopodobnie wynik dalszej obróbki sygnału po przetworniku ADC, np. wzmacniacza. Widać to na zrzucie fragmentu poniżej (zaznaczyłem wartości kwantyzacji czerwonymi liniami): - z powyższego wynika, że oscylacje wynikające z pracy silnika były na granicy rozdzielczości rejestratora, co oznacza że efektywna rozdzielczość bitowa takiego pomiaru wynosi około 1 bit. Z jednej strony dobrze bo to znaczy że praca była bardzo stabilna, z drugiej źle bo trudniej cokolwiek wywnioskować z takiego pomiaru. Niemniej jednak coś tam można mimo wszystko sprawdzić, jak poniżej.

Teraz czas na wykres FFT (dla fragmentu najbardziej stabilnego): oraz to samo w formie widoku spektralnego dla całości nagrania (czas na osi x) Jak widać w tym przypadku rzeczywiście brak jest jakiegokolwiek wyraźnego drgania (poza miejscami niestabilnej pracy) i rezultat ma własności zbliżone do białego szumu. Skrajna lewa górka na wykresie FFT to wynik dużej składowej stałej (rejestrowany sygnał nie oscyluje wokół wartości 0, co w naszym przypadku jest oczywiście normalne). W widoku spektralnym natomiast, drgania byłyby widoczne jako pozioma linia.


Aby poczuć to organoleptycznie, wrzuciłem w formie mp3. Czyli słyszymy to samo co przetwornik na hamowni:

http://w125.wrzuta.pl/audio/4K35WuWiFxm/out-pp

Rawsock, jesteś wielki!!
Dźwięk słyszalny jest i tak na jednym tonie, ale myślę, ze mógł tu zagadać efekt piszczałki. Rozmiary komory są jakie są. A brzni to, jak pozostałość po Wielkim Wybuchu

Cześć

jaskiniowiec pisze:Wszystko cacy, ale dlaczego wypetardziło takie dziursko?

Raczej nie wypetardziło, nawet nie huknęło. Zrobił się bombel na korpusie a jak pojawił się przedmuch to wyjadło sporą dziurę.
Dzisiaj rozruszałem zembatki skrzyni biegów, które trochę się zgrzały ze sobą. To wystarczyło, żeby próba zamknięcia zaworu nie powiodło się i przez dziurę uszła reszta gazu.

rawsock pisze:Ok, najpierw kilka uwag co do analizy tego typu sygnału.

To się nazywa analiza! Szacunek.

rawsock pisze: - częstotliwość próbkowania jak sądzę nie pochodzi z kwarcu, w związku z czym pomiar jest obarczony szumem z tym związanym (jitter)
- wszelkie drgania powyżej połowy częstotliwości próbkowania powinny zostać odfiltrowane przed pomiarem w celu uniknięcia aliasingu. W przeciwnym wypadku, np. gdyby pracy silnika towarzyszyły drgania np. 750Hz, zrzutowałoby to na pasmo przenoszenia i widać byłoby piki przy zupełnie innych częstotliwościach (0-500Hz). W naszych zastosowaniach powiedzmy że wystarczy sam fakt pików, poza tym sama konstrukcja stanowiska jest jakimśtam filtrem drgań.
- z analizy w dziedzinie czasu wygląda na to że rozdzielczość pomiaru to 32 jednostki. Wszelkie wartości pośrednie to prawdopodobnie wynik dalszej obróbki sygnału po przetworniku ADC, np. wzmacniacza. Widać to na zrzucie fragmentu poniżej (zaznaczyłem wartości kwantyzacji czerwonymi liniami):

quant.jpg

- z powyższego wynika, że oscylacje wynikające z pracy silnika były na granicy rozdzielczości rejestratora, co oznacza że efektywna rozdzielczość bitowa takiego pomiaru wynosi około 1 bit. Z jednej strony dobrze bo to znaczy że praca była bardzo stabilna, z drugiej źle bo trudniej cokolwiek wywnioskować z takiego pomiaru.

Częstotliwość próbkowania pochodzi z windowsa. Pomimo ustawienia 1kHz, jak mamy szczęście będzie 850 Hz, jak nie to trzeba się zadowolić 700 Hz. W tym przypadku było równo 801 Hz.
Przetwornik jest 10-cio bitowy, mamy więc do dyspozycji 1024 poziomy kwantyzacji. Wzmacniacz rejestratora skalibrowany jest tak, że jednemu poziomowi odpowiada 0,5 kG ciągu. Rejestrator ma też inne wady, np. przy dużym wzmocnieniu wzmacniacza rzędu kilkuset, do sygnału przedostają się różne zakłucenia z komputera (RS 232). Te zakłucenia mają amplitudę około 5 mV (oscyloskop), czyli jak poziom kwantyzacji. Ale to nic, tak jak piszesz szukamy pików. Jeśli drgania harmoniczne mają amplitudę mniejszą niż 0,5 kG przy ciągu na poziomie 300 kG to - jest dobrze. W silnikach hybrydowych najgorsze i za razem typowe są wzbudzenia na częstotliwościach poniżej 100 Hz. Andrzej bez tłumików na uszach słyszał jakiś ostry dźwięk, ale przy 800 Hz próbkowania nie ma jak tego zarejestrować. Ja podczas próby przez tłumiki na uszach nic charakterystycznego nie słyszałem.
Za to dźwięk z przetwornika jest niezwykle intrygujący .

pzdr

jaskiniowiec pisze:Dźwięk słyszalny jest i tak na jednym tonie, ale myślę, ze mógł tu zagadać efekt piszczałki.

Ponieważ na nagraniu są tylko częstotliwości 0-~500Hz, niektóre karty dźwiękowe / słuchawki słabo sobie z tym radzą - np. u mnie na desktopie z domyślnymi efektami dźwiękowymi na karcie słyszę w tle pisk, podczas gdy wcale go tam nie ma prawa być przy takiej częstotliwości próbkowania. Natomiast na laptopie jest poprawnie. No i samo wąskie pasmo ~0.5kHz daje złudzenie że jest to jakiś konkretny, niski ton, ale to tylko wrażenie słuchowe.

robercik pisze:Przetwornik jest 10-cio bitowy, mamy więc do dyspozycji 1024 poziomy kwantyzacji. Wzmacniacz rejestratora skalibrowany jest tak, że jednemu poziomowi odpowiada 0,5 kG ciągu.

Przetwornik jest 10-bitowy, ale zauważ że do tego dochodzi rozdzielczość samego sensora. W tej chwili wygląda to tak, jak by wzmacniacz był ustawiony zbyt mocno, bo najmłodsze 4-5 bitów nie niesie żadnej informacji. Oczywiście dopóki nie ma przesterów, nie ma to żadnego znaczenia.

Cześć

rawsock pisze:Przetwornik jest 10-bitowy, ale zauważ że do tego dochodzi rozdzielczość samego sensora. W tej chwili wygląda to tak, jak by wzmacniacz był ustawiony zbyt mocno, bo najmłodsze 4-5 bitów nie niesie żadnej informacji. Oczywiście dopóki nie ma przesterów, nie ma to żadnego znaczenia.

Używamy sensora siły o obciążeniu maksymalnym 500 kG, czyli przy zadanym wzmocnieniu i rozdzielczości przetwornika wykorzystujemy cały nominalny zakres pracy sensora. Faktem jest, że przy takim poziomie zakłuceń taracimy sporo informacji, tym bardziej zastosowanie dokładniejszego przetwornika mija się z celem. Mam nadzieję, że w krótce uda się nabyć profesjonalny sprzęt pomiarowy i komfort pracy wzrośnie.

Rawsock przebadał także dźwięk z obu kamer. W tym przypadku analiza spektralna również nie wskazuje na żadne tony, świadczące o regularnym drganiu silnika, ujawnia jedynie artefakty związane z kompresją dźwięku przez kamery. Do weekendu prawdopodobnie zdołamy odbudować silnik i uruchomić stanowisko badawcze.

pzdr