Анализ модельного сигнала
Для того, чтобы смоделировать и проанализировать работу фильтра Фурье, необходимо задать параметры сигналов, имитирующих аварийный и предаварийный режимы.
Предаварийный режим моделируется синусоидальным сигналом, аварийный — синусоидальным сигналом и экспонентой. Суть преобразования Фурье вы можете посмотреть здесь.
Для имитации предаварийного режима необходимо задать его длительность, модуль, начальную фазу и частоту синусоиды (рис. 1).
Рис. 1. Задание параметров предаварийного режима
Для имитации аварийного режим необходимо задать его длительность, модуль, начальную фазу и частоту синусоиды, а также коэффициент затухания экспоненты (рис. 2). Модуль экспоненты рассчитывается автоматически для обеспечения непрерывности сигнала.
Рис. 2. Задание параметров аварийного режима
Дополнительно необходимо указать частоту, на которую настроен фильтр Фурье, и частоту дискретизации исследуемого сигнала (рис. 3).
Рис. 3. Задание параметров фильтра Фурье
После задания всех параметров необходимо нажать кнопку «Рассчитать», после чего будет произведён расчёт выходного сигнала фильтра Фурье. В результате программа сформирует 2 графика. На первом графике отображаются исходный сигнал и его амплитудное значение (рис. 4). На втором графике отображается фаза исходного сигнала (рис. 5).
Рис. 4. Исходный сигнал и его амплитудное значение, полученное после фильтра Фурье
Рис. 5. Фаза исходного сигнала, полученная после фильтра Фурье
Анализ произвольного сигнала из осциллограммы
Для анализа фильтра Фурье для произвольного сигнала из осциллограммы необходимо выбрать источник сигнала «Осциллограмма» и нажать кнопку «Выбрать». После чего необходимо загрузить 2 файла осциллограммы с расширением *.CFG и *.DAT, записанных в формате COMTRADE 1991 или COMTRADE 1999, и нажать кнопку «Далее».
Затем необходимо выбрать необходимый сигнал из списка, формируемого автоматически программой из CFG-файла, и задать частоту сети. Частота дискретизации сигнала будет определена автоматически из файлов осциллограммы (рис. 6). Нажать кнопку «Рассчитать».
Рис. 6. Выбор сигнала из осциллограммы
На экран будут выведены 2 графика (рис. 7), содержащие результаты расчёта выходного сигнала фильтра Фурье. На верхнем графике отображаются рассматриваемый сигнал и его амплитудное значение. На нижнем графике отображается фаза исходного сигнала.
Рис. 7. Результаты, полученные после фильтрации Фурье сигнала из осциллограммы
Инструменты для анализа
Для каждого графика доступны инструменты для анализа: увеличение/уменьшение графика, отображение мгновенных значений, перемещение по графику. Полученные результаты можно экспортировать в рисунок в формате png.