So implementieren Sie die Bestellungsanalyse in MATLAB

Question

Ich habe eine Audiodatei, die das Geräusch eines Motors darstellt. Ich habe gelesen, dass das "normale" fft keine wertvolle Analyse über die Maschine liefert, und dass ich die Bestellanalyse verwenden sollte, um das "Verhalten" der Maschine zu beschreiben. Ich habe seinen Sound aufgenommen, während ich seine Geschwindigkeit erhöht habe, und ich habe die Aufzeichnungen zusammengefügt und das Spektrum berechnet. Hier ist der Code für das:

%% read the Audio file and plot its 
clear, clc , clf; 
M = 512; 
k =1 
data= 0 ; 
    for i =100:5:180 
    fileName =['A10_uSp0_Mic100k_2nd_V_',int2str(i),'.wav'] 
    [x(:,k),Fs] = audioread(fileName); 
    k = k+1 ; 
end 
for i = 1:length(x(1,:)) 
    data = [data(:);x(:,i)]; 
end 
k = length(x(1,:)); 
    while k ~= 2 
    data = [data(:);x(:,k)]; 
    k = k -1; 
    end 
spectrogram(data,hamming(M),M/2,0:20:4000,Fs,'yaxis'); 

und das Ergebnis sieht so aus:

Wie Sie sehen vielleicht in der Lage, ich die Geschwindigkeit der Maschine erhöht um 5 für jeden Zeitpunkt. Meine Frage ist, wie man die Bestellanalyse für dieses System berechnet !? Vielen Dank für jede Hilfe!

Answer 1

Dies ist eher eine wissenschaftliche Frage als eine Frage zur Programmierung. Die Auftragsanalyse kann mithilfe der Fourier-Transformation durchgeführt werden. Alles, was Sie tun müssen, ist die Suche nach diagonalen Linien in der Ausgabe, d.h. wo die Frequenz des Rauschens proportional zur Rotationsgeschwindigkeit ist.

In Ihrem Beispielbild gibt es eine solche Reihenfolge von 2000 Hz zur Zeit (Geschwindigkeit) 0 bis 4000 Hz zur Zeit (Geschwindigkeit) 150. Danach scheint es nach unten reflektiert, wahrscheinlich ein Artefakt unzureichender Probenahme.

Also welche Reihenfolge ist es? Dazu müssen Sie die Drehzahl des Motors kennen, die Sie nicht zu kennen scheinen. Es gibt auch eine andere schwächere Ordnung, die bei 3000 Hz zur Zeit (Geschwindigkeit) 0 beginnt. Mit zwei oder mehr sichtbaren Ordnungen können Sie möglicherweise die Drehgeschwindigkeit des Motors ableiten (indem die Frequenzen ganzzahlige Vielfache der ursprünglichen Geschwindigkeit sein müssen) .

Trotzdem muss der Code wahrscheinlich nicht geändert werden, außer für eine höhere Frequenzauflösung.