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CASMA (Crank Angle Synchronous Moving Average)- Filter
Bei dem CASMA Filter handelt es sich um einen gleitenden Mittelwertfilter mit Tiefpass
filtercharakteristik. Das Filter arbeitet nicht wie übliche zeitbasiert, sondern vielmehr
winkelsynchron, was ein automatisches Reagieren auf Drehzahländerungen zulässt.
Damit ist das Filter in der Lage periodisch auftretende Störungen, welche synchron zu
Wellenumdrehung auftreten zu eliminieren und das Signal wird „geglättet".
Für die Funktion des Filters im TIM-EC sind zum einen Drehwinkel-Impulse, sowie
Vorgaben vom Anwender nötig. Das TIM-EC ist mit einem Eingang zum Messen von Dreh
zahl ausgestattet. Wenn ein Drehzahlmesssystem angeschlossen wird, stehen Drehwin
kel-Impulse (Ф) zum Triggern des Filters zu Verfügung. Die Parametrierung des Filters
geschieht durch Parameter, welche über das Web-Interface übergeben werden. Für die
Funktion des Filters ist die Größe des Fensters, d.h. die Anzahl der Messwerte, über die
gemittelt werden soll zu berechnen.
Ф
M
(t)
Abb. 10.10 Erforderliche Konfiguration zur Funktion des CASMA-Filters
In Abb. 10.10 ist das CASMA-Filter mit dem nötigen Eingangs-Parameter zu sehen. „M
ist der Drehmomentmesswert und „Ф" die Winkelgeschwindigkeit. „M
Mittelwert in Abhängigkeit der Winkelgeschwindigkeit. „Ф". Mit jedem Impuls wird der
aktuelle Drehmomentmesswert in das Filter aufgenommen und der letzte Wert aus dem
Filter gelöscht. Anschließend wird die Summe der Messwerte im Filter durch die Anzahl
der zu mittelnden Werte (n) dividiert und das Ergebnis ausgegeben. Mit dem Eingang „D"
können über einen internen Divisor die Drehwinkel-Impulse heruntergeteilt werden. Dies
kann nötig werden wenn über einen großen Winkelbereich sowie einer hohen Winkelauf
lösung gearbeitet wird.
Information
Das maximale Anzahl der zu mittelnden Messwerte beträgt n
also sichergestellt werden, dass dieser Wert nicht überschritten wird. Mit Hilfe des Divisors
kann die Anzahl von n reduziert werden.
Darüber hinaus muss sichergestellt werden, dass die Drehwinkel-Impulse nicht schneller
eintreffen, als die Drehmomentmesswerte. Ansonsten kommt es zu einer Verfälschung
der der gleitenden Mittelwertberechnung, da der anstehende Drehmomentmesswert
TIM-EC
EINSTELLUNGEN
CASMA-Filter
n
M
(Φ)
D
(Φ)
= 4096 Werte. Es muss
max
"
(t)
" der gleitende
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