ГОСТ Р ИСО 16063-13—2012
Вариант без ДПФприменяетсяпри ударныхимпульсахбольшойдлительностидля Га^д, i 0,5 м/св
случае формы импульса ускорения в виде квадрата полусинусоиды (см. 4.2) и Тавва(121,5 м/с в случае
гауссовской формы импульса скорости (см. 4.3). где Т— длительность импульса в секундах; арм
к
— пиковое значение ускорения в метрахнасекундув квадрате. Для болеекороткихимпульсовдол жны
бытьиспользованы варианты обработкисДПФ сигналов скорости или перемещения. Эти варианты
применимы также для ударов с большой длительностью импульса и могут оказаться более предпочти
тельнымив случае необходимости подавления высокочастотныхпомех от вибрации, если таковыеиме
ются. Если скорость движения поверхности, на которой установлен акселерометр, до и после ударного
импульса не равна нулю, то применяют специальную процедуру обработки данных (сдвиг сигнала),
позволяющую корректно использовать преобразование Фурье.
П р и м е ч а н и е 1 — Соотношения и определения, связанные с длительностью ударного импульса, пояс
няются в (6). Для гауссовской формы импульса скорости за его длительность принимают период времени, на кото
ром значение сигнала превышает 0.606ирва
Л
.
П р и м е ч а н и е 2 — Приведенныевышесоотношениядля длительности ударного импульса Гданысуче-
том искажений квадратурного сигнала в пределах допусков, указанных в 4.6 [6].
П р и м е ч а н и е 3 — Произведение Тврва
к
приблизительно равно пиковому значению скорости. Мгновен
ная частота выходного сигнала интерферометра пропорциональна скорости. При выполнении неравенств, приве
денных в настоящем пункте, с помощью низкочастотной фильтрации выходного сигнала интерферометра можно
добиться соотношения сигналАиум, позволяющего удовлетворить требования к неопределенности измерения
(раздел 3).
7.3.2 Вычисление коэффициента преобразования без применения ДПФ
Коэффициент преобразования по удару вычисляют, обрабатывая данные в следующей последо
вательности [см. рисунок4а]:
a) вычисляют последовательность значений сигнала фазовой модуляции {<pWorf(Г)} по выборкам
выходных сигналов интерферометра {и,(?,)} и {u2(tt)} поформуле
«и*г(6) =arctgMii ♦ля.О)
где п =0,1,2...
Выбираютцелое п таким образом, чтобы избежать разрывов(f,)} в точкахлл.
П р и м е ч а н и е — Процедура вычисления числа п описана в [10].
Вычисляют последовательностьзначений перемещения {s0(f.)} поформуле
S o(0*^-4W (fA(2)
4п
где подстрочный индекс Dозначает, что значения искажены высокочастотными шумами:
b
) преобразуют сигнал перемещения {sD(/.)} с помощью алгоритма цифровой низкочастотной
фильтрацииспараметрами, обеспечивающими подавление высокочастотногошумабезискажениясиг
нала. Результатом фильтрацииявляетсярядсглаженныхзначений перемещения, обозначаемых^)}.
П р и м е ч а н и е — Подходящим фильтром для этой цели является фильтр, имеющий постоянную ампли
тудно-частотную характеристику (например, рекурсивный низкочастотный фильтр Баттерворта 4-го порядка). Для
подавления высокочастотного шума частота среза фильтра не должна превышать 16/Г для сигнала, имеющего
форму квадрата синуса (см. 4.2), и 5/Т для сигнала скорости гауссовой формы (см .4.3). Вместе с тем. верхние грани
цы фильтров не должны быть существенно меньше указанных значений, чтобы не допустить значительных искаже
ний формы сигнала;
c) вычисляют первую производную перемещения по времени для получения выборки значений
скорости {v0(f,)}.
П р и м е ч а н и е — Первая производная по временивмомент^можетбытьвычисленапоформулечислен-
ного дифференцирования
^ W = 2l7ls(W” s M ’(3)
d) преобразуютсигналскорости {v0(f,)}с помощью алгоритма низкочастотной цифровой фильтра
ции с параметрами, обеспечивающими подавление высокочастотного шума без искажения сигнала.
Результатом фильтрации является рядсглаженных значений скорости, обозначаемыхMf,)}.
П р и м е ч а н и е — См. примечание к этапу Ь);
9