Постановката е следната - имам сигналите от един датчик, който първо е поставен на едно устройство и после на второ и искам да сравня двата сигнала и да определя нивото на кой сигнал е по-високо. Двата сигнала изглеждат както са показани на картинката. В случая това е изхода от микрофон, но имам още няколко сигнала едните са от акселерометър, който мери вибрациите по 3 оси, а другите са напрежения с рипълс. По принцип всички сигнали са много подобни, така че ако се сборя с тези от картинката, ще ползвам същия метод за всички. По принцип на края трябва да се каже кое устройство е по-шумно и кое вибрира повече. Това, което аз си мислех да правя е да намеря авериджа на положителната част на сигнала и после авериджа на отрицателната част от сигнала и да премеря разликата между тях и по големината на тая разлика да определя например кое устройство е по-шумно или вибрира повече. Както съм показал примерно с червените линии на първия сигнал. Номера е, че не съм сигурен дали това е правилния начин. Имам данните в екселски файлове така, че мога да ползвам вякакви формули и магий в Ексел и Матлаб. Имам и FFT на сигналите, ама като съдържат различни честоти и не мога да ги сравня директно по амплитудите на спектрите, защото как да знам дали амплитудата на 300Hz примерно на единия сигнал като е по-голяма от амплитудата на 500Hz на другия сигнал значи първия сигнал е по-голям.

На мен най-чисто ми изглежда сравняване на амплитудите и някакви тегловни коефициенти за различните честотни обхвати.
И можеш да ги вкараш в някакви "прозорци"- примерно до 20Хц, 20-100Хц и т.н.
Щото едно е да се движиш нещото с трабанта по Борис III, друго да го изпуснеш върху плочките в кухнята...

А иначе много удобно се сравняват сигнали с корелационната им функция, не знам дали при теб ще е приложимо обаче.

(това е мнението на непрофесионалист в областта де)

в Excel формулата която ти трябват е STDEV - това ти дава образно казано каква е девиацията на стойностите от средното положение.

при такъв тип процеси AVERAGE ще ти дава много близки до нулата стойности, а STDEV ще ти дава колко сериозно те се разсейват от тази средна стойност и в двете посоки (нагоре и надолу).

"По принцип на края трябва да се каже кое устройство е по-шумно и кое вибрира повече. "
То това си е цяла наука Едно устройство може да е по-шумно и да вибрира повече, но да е по-тихо за хората:
http://en.wikipedia.org/wiki/Grey_noise
http://en.wikipedia.org/wiki/White_noise
http://en.wikipedia.org/wiki/Pink_noise
http://en.wikipedia.org/wiki/Equal-loudness_contour
Например 80 децибела при 10 херца, се чува по-тихо от 60 децибела при 2кхз.

Пробвах със STDEV и ми дава много близки резултати като проценти като метода, дето измислих по-горе с разстоянието до двата евириджа. Още обаче го мисля, защото не искам да избързвам, че данните са над гигабайт от общо около 100 измервания и ще отнеме поне два дена, докато ги изчислим тия неща и ги покажем в ексела, та не искам да направим нещо грешно и после да повтаряме .
Dan, номера е че ако приложа тегловни коефиценти, тогава някой трябва да измисли как да ги определя .
Ike, знам че е субективно, но нямам друг избор как да го направя .

Позабравил съм вече и не съм сигурен доколко се цепя, но оценка на корелацията има дори в Audacity.

По принцип шумът се мери по мощност - сума от квадрата на аплитудите. Но ако е за конкретно устройство ,може да имате други критерии. Например за механиките е важно да не изпадат в резонанс-тогава мериш в честотна лента. Или амплитудата да не надхвърля някаква критична стойност и т.н. Например една пластина веднъж в секунда подскача за кратко на 1мм, а друга подскача на 0.1мм, но 100 пъти в секунда - коя е по-вибрираща и защо?

митак,
въпроса ти е твърде общ.

разбирам, че иде реч за механични шумове в динамична система?
исшкаш просто да оцениш средното ниво на шума, спектралната плътност или устойчивост на резонанс?
зависи какво те плаши най-вече.

във всички случай трябва да знаеш, къде резонира системата (може да са повече от един резонас).

също, по някакъв начин трябва да извадиш спектъра (амплитуди и честоти) от измереното. дали FFT е уместно - зависи от данните.
ако можеш да ги нормализираш до целочислени, адамар няма ли да свърши работа?
чак след това може да се умува как да се оценяват стойностите

колко бита са ти данните? отстранен ли е фоновия шум от дискретизацията?

и не на последно място - това едно измерване ли е или ще е в производство?

Дедо, това е само едно измерване. Цялата постановка е, че имаме оплакване за един от алтернаторите, че е много шумен обаче не знаем само шума ли е или е някаква комбинация от акустичен шум плюс вибрации плюс шум създаден от рипълите в напрежението, които по принцип променят торка на алтернатора и карат намотките да вибрират. Цялата работа щеше да я правим с един FEA софтуер за $50к, дето имаме, обаче там за да изсимулираш точната форма на ротора и трябва да го чакаш да смята 2 седмици и ми беше по-лесно да начертаем новите ротори и да ги изрежем ламелите на лазер и да тестваме реално. Та модифицирах ротора и направихме два нови варианта, които са малко по-различни. И сега трябва по някакъв начин да кажа кой от трите ротора е най-добрия. Мерихме акустичния шум с микрофон, вибрациите по трите оси с един акселерометър и напрежението от алтернатора заради рипълите. Дейта логера го бяхме направили с 20кHz честота на семплиране и единствено сигналите бяха прекарани през 10Hz хай пас филтър за да не влиза DC съставката а и по принцип не ни интерисуват честотите под 10Hz. Всяко измерване го правихме за около 5 сек като имахме измервания през 1000 оборота от 1000 до 6000 оборота и съответно на всяка стъпка от оборотите мерихме при 33%, 66% и 100% товар. Демек за всеки ротор имаме по 18 измервания на акустичния шум, 3 оси вибрация и 2 напрежения - върху алтернатор и върху батерията, плюс форма на една от AC фазите (преди изправителя), защото ме интерисуваше и формата на фазата да видя как се променя според формата на ротора. Та сега съм като ЦРУ-то - имам тонове данни и незнам какво да ги правя . Мислех си, че само като ги подредя едно под друго като горе на картинката и ще се видят достатъчно добре разликите и ще може да се прецени, ама не е така. Та сега имам всички данни в ексел плюс FFT на всички от тях и съответно картинките и се опитвам да измисля някакъв що годе субективен начин да ги сравня - нещо взе да ме съмнява, че това май е тема за цял докторат .

значи искаш да оцениш субективното (чуваемо) ниво на общия шум?
предполагам сте осигурили никой в съседния цех да не е млатил с чука по време на меренето. или пък трамвай на улицата

най-просто ми се струва сумата от амплитуда * sqrt(1/честотата)
това е при положение, че ухото чува линейно, което не е вярно, но ще е някакъв ориентир за какафонията.
може да се наложи да слагаш някакви допълнителни коефициенти, да го докараш "на ухо".

данните от вибрацията не знам какво да ги правиш, защото те ще включват и амплитуди от вече настъпили вибрации. по-скоро гледай за аномалии - най-вероятно там ти са резонансните точки и после виж дали имаш пикове и в акустичните дании там.

корелацията с тока мисля че е ясна

Ами той алтернатора стигаше до 88-90 дицебела та някой в съседния цех въобще нямаше да го чуем, какво остава пък за трамвая, дето даже не съществува .
Това "сумата от амплитуда * sqrt(1/честотата)" имаш предвид от FFT-то ли да го взема?

да

Ами първо ... за възприятието не е толквоа важен динамичният диапазон колкото средното ниво, т.е. това че имаш пикове не е толквоа важно, примерно като гледам твоите картини така ми изглежда че тази долната е дста по шумна от горната. При условие че имаш честотен спектър ... ама .... той има смисъл само от гледна точка компенсация, от гледна точка налягане, т.е. звук не ти е нужен като че ли, това говорим за това с микрофоните. Това което ти трябва да теб е тъйнареченият laudnes ... ако вкараш звука от микрофона в някоя аудио програмка мисля че повечето от тях ще ти го сметнат, малко по тоя въпрос ето тук: https://tech.ebu.ch/docs/tech/tech3341.pdf и http://www.itu.int/rec/R-REC-BS.1770/en има и доста още писано като методи за измерване на loudnes това е реално човешкото възприятие.
За вибрациите е по друг въпроса, ама мен ме гложди друго, кой аджеба генерира тоя шум, дали причината не е чисто механична ... то ясно ч е ечисто механична, има в предвид да не е свързана със самият латернатор.

Toни, причината със сигурност не е механична, а чисто конструктивна и в зависимост от тока през машината. Най-лесно това се вижда на тия алтернатори, дето са дуал волтидж, демек имат и 28 и 14 волта. 14-я ги правим от 28-я AC с управляем тиристорен изправител. Като включи тиристора и се получават едни пикове на тока, дето могат да стигнат около 120-150 ампера и от тоя ток статорните намотки вибрират и почват да издават един звук, дето е доста гаден. В момента, в който спреш тиристорите и шума изчезва. Същото е и при сингъл волтидж заради рипълите, само дето там е по-тихо, защото рипъла няма как да предизвика такива тоци и съответно вибрациите в намотките са по-малки. Все пак си говорим за алтернатори от порядъка на 600 до 1000 ампера на 28 волта. Тоците са сериозни и колкото и да направиш намотките неподвижни пак вибрират. Преди нямаше чак такива грижи и никой не се оплакваше, но сега с големите машини, особено тия които се монтират на релса, а не като на панта (не знам как се казва това на български, на английски си е точно hinge) вече чуваме доста оплаквания, особено ако някой гений реши да монтира алтернатора не на двигателния блок, а на рамата на возилото. 600 ампера алтернатор, монтиран на рамата можеш да го чуеш от поне 100 метра и то само при 200 ампера товар, а двигателя въобще не се чува на такова разстояние . Та се опитваме сега да ги намалим тия вибрации и акустични шумове.

Това с тиристора е друго, напълно разбираемо, дори си го представям. А за меренето на шума, това което ти дадох като линк мисля че ще свърши работа, никога не съм го праивл като алгоритъм, винаги съм позлвал разни софтове, то аз имам и еидн купен за целта с еталонен микрофон, което даже ме подсеща че го дадох на познат и не съм го виждал от една година .
За вибрациите там е друго, и според мен е важно и кои от тях са наиситн аосезаеми, т.е .кои могат да влязат в резонанс с шасито. Но това което е поради вибрации може да се бори, чистият шум е по труден.

п.с. напомня ми на смяната на хитъра в гаража, в такъв резонанс изпадаше че малкото на 3-тия етаж не можеше да спи ...