Zwei zueinander zeitlich verschobene Signale Options

[Gunni1979]

Hi.

Ich bekomme von meinem cRIO Gerät zwei Signal von zwei Kanälen eines Input-Moduls. Da es diese beiden Kanäle eine Verzögerung untereinander besitzen, habe ich das Problem das ich in meinm Graph zwei Plots habe mit zeitlich verschobenen Signalen. Beide Kanäle bekommen ihr Signal aus einem Kanal vom Output-Modul. Sie sollten also noch nicht verschoben sein.

Ich nehme an das ich jetzt auch die theoretische Grundlage dafür gefunden habe. Es handelt von einer 2µs Verzögerung. Kann ich beide Signale in einem Graph darstellen wie sie wirklich sind? Ich habe mal was probiert wie ich es mir im Prinzip denke. Das funktioniert so aber nicht.[attachment=93:zwei_Plo...em_Graph.JPG]

Weiß jemand einen Rat?


Gunni

[CB]

öhm ... wenn ich richtig informiert bin verwendest du ein 100 kHz AI Modul. Bei voller Abtastrate liegen 10 us zwischen zwei Samples. Wie kann da eine Verschiebung um 2 us auftreten, zumal der LV Timestamp nur auf Millisekunden auflöst? Ist mir ehrlichgesagt nicht ganz klar, was da passiert??

[Gunni1979]

öhm ... wenn ich richtig informiert bin verwendest du ein 100 kHz AI Modul. Bei voller Abtastrate liegen 10 us zwischen zwei Samples. Wie kann da eine Verschiebung um 2 us auftreten, zumal der LV Timestamp nur auf Millisekunden auflöst? Ist mir ehrlichgesagt nicht ganz klar, was da passiert??

Ich habe eine Verzögerung festgestellt und dies meiner Dozentin erzählt. Sie schmunzelte (auf Grund von nicht überrascht sein) und meinte davon auch mal gehört oder gelesen zu haben. Die Kanäle der Analog-Module würden wohl nacheinander abgetastet und es entsteht dadurch eine Verzögerung. Der Signalverlaufsgraph bekommt die Punkte und mit der Annahme sie liegen zeitlich übereinander. 2µs später ist aber eine andere Spannung zu messen. DieseSpannung t0 vom ersten Kanal wird zum gleichen Zeitpunkt wie t0+2µs (2.Kanal)
im Graph abgebildet. So enstehen zwei weit von einander liegende Kurven die so ziemlich exakt aufeinander liegen sollten.


Gunni

This post has been edited by Gunni1979: 15. Mar 2007, 20:07

[Gunni1979]

Hi.

Die Erklärung für dieses Phänomen lautet wie folgt:

"Das analoge Input-Modul cRIO 9201 verfügt nur über einen A/D-Wandler mit einer maximalen Rate von 500k Samples / Sekunde. Das Aufnehmen von mehreren Kanälen wird durch einen Multiplexer realisiert.
Bei Mehrkanalbetrieb verteilt sich die aufgenommen Samples natürlich auf die verschiedenen Kanäle bei gleicher maximaler Rate. Bei der höchsten Samplingrate
entsteht zwischen den beiden Kanälen mindestens eine Verzögerung von 2µs wegen der Sequentiellen Wandlung."


Aber meine Anfrage galt ja weniger der Erklärung dessen, mehr der Lösung wie ich dies wieder kompensieren kann.

Gunni

This post has been edited by Gunni1979: 16. Mar 2007, 12:11

[CB]

Aber meine Anfrage galt ja weniger der Erklärung dessen, mehr der Lösung wie ich dies wieder kompensieren kann.

ich gehe dann mal davon aus, dass du ein 9201 AI Modul verwendest?

Erstmal hast du 2 Möglichkeiten: entweder du kaufst ein cRIO Modul, das alle Kanäle simultan abtastet, oder du kaufst ein zweites 9201 und verwendest auf jedem Modul jeweils nur einen Kanal. In Software bekommst du das nicht sauber weg. Das S&H Modul, das ich gefunden habe hat jedoch den Nachteil, dass es nur 50 kS/s schafft, das dürfte also für deine Zwecke ausfallen ...

[Gunni1979]

ich gehe dann mal davon aus, dass du ein 9201 AI Modul verwendest?

Erstmal hast du 2 Möglichkeiten: entweder du kaufst ein cRIO Modul, das alle Kanäle simultan abtastet, oder du kaufst ein zweites 9201 und verwendest auf jedem Modul jeweils nur einen Kanal.

Mit Neues kaufen wird hier nicht viel geschehen. Jedenfalls nicht während meiner noch verbleibenden Zeit.

In Software bekommst du das nicht sauber weg. Das S&H Modul, das ich gefunden habe hat jedoch den Nachteil, dass es nur 50 kS/s schafft, das dürfte also für deine Zwecke ausfallen ...

Ich muss es auf dem Weg der Software-Schiene versuchen. Auch wenn es nur 90% so gut ist wie es sein könnte. Ich habe schon mal was versucht, aber auf diese Art tut sich nichts.
[attachment=94:Zeitkompensation.jpg]
Ich habe versucht einfach mal bei einem Signal das t0 um 2µs zu versetzen. Das hat in der Berechnung der Phasenlage und demzufolge bei der Phasendifferenz nichts gebracht.

Falls ich so eine Veränderung bei meinem Signalverlaufsgraphen durchführen möchte, bekomme ich beide Signale nicht mehr in ein gemeinsames Plotfenster.


Gunni

[CB]

Ich muss es auf dem Weg der Software-Schiene versuchen. Auch wenn es nur 90% so gut ist wie es sein könnte. Ich habe schon mal was versucht, aber auf diese Art tut sich nichts.
Ich habe versucht einfach mal bei einem Signal das t0 um 2µs zu versetzen. Das hat in der Berechnung der Phasenlage und demzufolge bei der Phasendifferenz nichts gebracht.

leider kann ich dir dazu nur sagen: ich wüsste nicht, wie das gehen soll. Das einzig sinnvolle, was mir einfiele wäre, den Zeitstempel zu manipulieren, aber was nützt es, da 2 us abzuziehen, wenn der nur auf ms genau auflöst?

Vielleicht bringt es was, wenn du die Samples im Array immer um eins nach vorne verschiebst? Allerdings geht dir dann halt immer ein Sample flöten ...

[Gunni1979]

leider kann ich dir dazu nur sagen: ich wüsste nicht, wie das gehen soll. Das einzig sinnvolle, was mir einfiele wäre, den Zeitstempel zu manipulieren, aber was nützt es, da 2 us abzuziehen, wenn der nur auf ms genau auflöst?

Vielleicht bringt es was, wenn du die Samples im Array immer um eins nach vorne verschiebst? Allerdings geht dir dann halt immer ein Sample flöten ...

Das mit dem Samples nach vorne verschieben verstehe ich nicht. Ich denke mal dann würde ich den vorigen Abtastpunkt um 10 µs eher auswerten. Dann sollte dieser vorher 2µs verspätete so 8µs früher auftreten. Gibt es einen PDF oder so den ich in meine Ausarbeitung einfließen lassen kann, dass LabVIEW nur im ms-Bereich genau auflöst.

Gunni

[CB]

Dann sollte dieser vorher 2µs verspätete so 8µs früher auftreten.

eben. das taugt in deinem Fall nichts, weil du schon mit der maximalen Sample-Rate arbeitest

Gibt es einen PDF oder so den ich in meine Ausarbeitung einfließen lassen kann, dass LabVIEW nur im ms-Bereich genau auflöst.

Ja, das steht in der Hardware-Beschreibung von deinem AI Modul. Aus dem Umstand, dass das Modul intern mit einem Multiplexer arbeitet undKEIN Sample& Hold Modul ist, läßt sich der Versatz der Messwerte logisch ableiten ...

[Gunni1979]

eben. das taugt in deinem Fall nichts, weil du schon mit der maximalen Sample-Rate arbeitest

Ja, das steht in der Hardware-Beschreibung von deinem AI Modul. Aus dem Umstand, dass das Modul intern mit einem Multiplexer arbeitet undKEIN Sample& Hold Modul ist, läßt sich der Versatz der Messwerte logisch ableiten ...

Gut das kann ich dann nach schauen. Aber was ich meine ist das auf HOST-Seite - also rein LabVIEW - nur mit Zeiten bis in den Millisekundenbereich gerechnet wird. Ich suche jetzt schon geraumer Zeit auf der ni.com Seite nach so einer Erklärung die ich dann in meine Arbeit einbeziehen kann. Sozusagen als Begründung das ich die Kommastellen in der Anzeige der Zeitstempelkonstante zwar ändern kann, dies aber keine Auswirkung auf meine Berechnungen hat.

Gunni

[CB]

Gut das kann ich dann nach schauen. Aber was ich meine ist das auf HOST-Seite - also rein LabVIEW - nur mit Zeiten bis in den Millisekundenbereich gerechnet wird. Ich suche jetzt schon geraumer Zeit auf der ni.com Seite nach so einer Erklärung die ich dann in meine Arbeit einbeziehen kann. Sozusagen als Begründung das ich die Kommastellen in der Anzeige der Zeitstempelkonstante zwar ändern kann, dies aber keine Auswirkung auf meine Berechnungen hat.

Gunni

öhm, ja, äh ... gute Frage

wo das nun steht - keine Ahnung, dass das so ist: definitiv ja, LV kann in Software max. 1 ms timen ...(zur Not zitierst du halt mich )

[Gunni1979]

Hi.

Ich hatte vor kurzem noch den Gedanken die Verzögerung, die ja nun auch nicht stets einen konstanten Wert besitzt parallele zu messen. Ich hatte die Idee das Signal auf einen dritten Kanal zusätzlich zu geben und bin davon ausgegangen, das die Verzögerung zwischen 3 und 2 auch der Verzögerung zwischen dem 2. und 1. Kanal entspricht. Wenn das so wäre hätte ich stets einen genauen Wert den ich bei den mathematischen Berechnungen zur Phasenverschiebung abziehen könnte.

Um dies zu probieren habe ich einen 2. FIFO anlegen müssen. Beide FIFOs mußten jetzt in der Größe eine Nummer kleiner angelegt werden. Das bedeutete gleichzeitig das ich nicht mehr so "hohe" Abtastraten von 100 kHz fahren kann. Ich tastete jetzt also mit 10 kHz ab, was auch die Frequenz meiner generierten Testsignale deutlich sinken läßt.

Mit Erschrecken mußte ich feststellen das meine Vermutung nicht stimmte. Die Verzögerung zwischen dem dritten und zweiten Kanal war um einiges höher als die zwischen dem ersten und zweiten. Ob das wohl am mit zweiten FIFO lag.
[attachment=98:dritter_kanal.JPG]

Jedenfalls bin ich jetzt erstmal von dieser fixen Idee abgekommen und versuche meine Dozentin zu überzeugen, dass eventuell ein simultan abtastendes Input-Modul ran muss. Ob das dann noch während meiner Zeit hier geschieht weiß ich nicht. Nur mit einer Vermutung das es damit gehen könnte lebe ich bei meiner DA auch nicht gut.

Gunni

This post has been edited by Gunni1979: 25. Apr 2007, 14:42

[Gunni1979]

Es kann ja sein das es mit einem neuen Modul nichts wird. Gibt es da nicht die Möglichkeit LabVIEW vorzugaugeln, dass es sich bei den Messwerten nicht um µs, sondern ms geht. Es sind doch in erster Linie nur Zahlenwerte. Dann verschiebt man t0 vom anderen Signal um dementsprechend 2,23 ms und läßt es für den Betrachter/Anwender wieder als µs aussehen.

Gunni

[CB]

Es kann ja sein das es mit einem neuen Modul nichts wird. Gibt es da nicht die Möglichkeit LabVIEW vorzugaugeln, dass es sich bei den Messwerten nicht um µs, sondern ms geht. Es sind doch in erster Linie nur Zahlenwerte. Dann verschiebt man t0 vom anderen Signal um dementsprechend 2,23 ms und läßt es für den Betrachter/Anwender wieder als µs aussehen.

Gunni

das hatte ich in einer meiner letzten Posts gemeint, als ich geschrieben habe, du sollst die Werte in dem Waveform Array "verschieben". Da du den Zeitstempel selbst nicht exakt genug manipulieren kannst musst du zu folgendem Trick greifen (ich erklärs mal @ 1000 Hz):
Angenommen die 2. Kurve hinkt 10 ms hinterher, dann musst du die Daten der 1. Kurve jeweils um 10 Plätze nach vorne verschieben - zumindest theoretisch.

Weil dabei dein Array kürzer wird ist es praktischer, jeweils hinten 10 Elemente abzuschneiden und jeweils 10 Elemente vom letzten Druchkauf vorne dranzupappen ...