279 lines
11 KiB
JavaScript
279 lines
11 KiB
JavaScript
export function getCorr(src1, src2) {
|
||
let X = 0; //аргумент 1
|
||
let Y = 0; //аргумент 2
|
||
let Z = 0; //аргумент 3
|
||
let __avg1 = src1.reduce((acc, item) => (acc + item)) / src1.length; //среднее значение массива 1
|
||
let __avg2 = src2.reduce((acc, item) => (acc + item)) / src2.length; //среднее значение массива 2
|
||
|
||
for (let i = 0; i < arr1.length; i++) {
|
||
X += (src1[i] - __avg1) * (src2[i] - __avg2);
|
||
Y += (src1[i] - __avg1) ** 2;
|
||
Z += (src2[i] - __avg2) ** 2;
|
||
};
|
||
|
||
return X / (Math.sqrt(Y) * Math.sqrt(Z));
|
||
}; //рассчет корреляции
|
||
|
||
export function getAutoCorr(options) {
|
||
let result = {}; //результат
|
||
let plot = []; //массив значений корреляции для графика
|
||
let arr = options.src.values;
|
||
let arr2 = arr.concat(arr); //расширяем массив данных
|
||
let lag = 0.5;
|
||
let X = 0; //аргумент 1
|
||
let Y = 0; //аргумент 2
|
||
|
||
if (options.lag <= 0.5) { lag = options.lag } else { lag = 0.5 };
|
||
let T = Math.floor(arr.length * lag); //определяем количество индексов (шагов) для смещения массива
|
||
let avg = arr.reduce((acc, item) => (acc + item)) / arr.length; //среднее значение массива
|
||
Y = arr.reduce((acc, item) => (acc + (item - avg) ** 2), 0); //рассчитываем знаменатель функции
|
||
|
||
for (let i = 0; i < T; i++) {
|
||
X = 0;
|
||
for (let j = 0; j < arr.length; j++) { X += (arr[j] - avg) * (arr2[j + i] - avg) };
|
||
plot.push(X / Y); //записываем значение в массив коэффициентов
|
||
}; //смещение массива
|
||
|
||
let plot0 = plot.slice(Math.floor(0.01 * plot.length)); //убираем из массива первый 1% значений коэффициента (т.к. в нуле всегда значение 1.0)
|
||
let akf_avg = plot0.reduce((acc, item) => (acc + Math.abs(item)), 0) / plot0.length; //среднее значение коэффициента
|
||
let akf_sqr = plot0.reduce((acc, item) => (acc + item ** 2), 0); //сумма квадратов значений
|
||
let akf_rms = Math.sqrt(akf_sqr / plot0.length); //СКЗ коэффициента
|
||
let akf_max = Math.max(...plot0); //определяем максимальное значение коэффициента
|
||
|
||
result["avg"] = akf_avg;
|
||
result["rms"] = akf_rms;
|
||
result["ampl"] = akf_max;
|
||
result["data"] = plot;
|
||
|
||
|
||
if (options.canvas != undefined) {
|
||
options.canvas.add(
|
||
{
|
||
color: options.color,
|
||
name: options.name,
|
||
x: options.src.time,
|
||
y: plot
|
||
}
|
||
);
|
||
}; //отрисовка графика на plot
|
||
|
||
return result;
|
||
}; //рассчет автокорреляции
|
||
|
||
export function getWave(options) {
|
||
let __src = options.src; //источник данных
|
||
let __allert = 0;
|
||
let __fault = 0;
|
||
if (options.lvl != undefined) {
|
||
__allert = options.lvl;
|
||
__fault = 2 * __allert;
|
||
};
|
||
|
||
if (options.canvas != undefined) {
|
||
options.canvas.add(
|
||
{
|
||
color: __src.color,
|
||
name: __src.name,
|
||
x: __src.time,
|
||
y: __src.values
|
||
}
|
||
); //рисуем Waveform
|
||
|
||
if (__allert != 0) {
|
||
let __alr = __src.values.map((item) => (item = __allert));
|
||
let __flt = __src.values.map((item) => (item = __fault));
|
||
|
||
options.canvas.add(
|
||
{
|
||
color: 0xFFFF00,
|
||
name: "allert",
|
||
x: __src.time,
|
||
y: __alr
|
||
}
|
||
); //рисуем линию предупреждения
|
||
|
||
options.canvas.add(
|
||
{
|
||
color: 0xFF0000,
|
||
name: "fault",
|
||
x: __src.time,
|
||
y: __flt
|
||
}
|
||
); //рисуем линию опасности
|
||
};
|
||
};
|
||
|
||
return {
|
||
color: __src.color,
|
||
name: __src.name,
|
||
time: __src.time,
|
||
values: __src.values
|
||
}
|
||
}; //пиковая форма сигнала
|
||
|
||
export function getParams(freq) {
|
||
let rpm = freq * 60; //частота в об/мин
|
||
let wdt = 0; //граничная частота ФВЧ
|
||
let frq = 40 * freq; //граничная частота спектра
|
||
let lns = 800; //количество линий спектра
|
||
let avg = 1; //количество усреднений спектра
|
||
|
||
switch (true) {
|
||
case rpm <= 700:
|
||
wdt = 500;
|
||
lns = 800;
|
||
break;
|
||
case (rpm > 700) && (rpm <= 1500):
|
||
wdt = 1000;
|
||
lns = 800;
|
||
break;
|
||
case (rpm > 1500) && (rpm <= 3000):
|
||
wdt = 2000;
|
||
lns = 1600;
|
||
break;
|
||
case (rpm > 3000) && (rpm <= 4000):
|
||
wdt = 2000;
|
||
lns = 1600;
|
||
case rpm > 4000:
|
||
wdt = 5000;
|
||
lns = 1600;
|
||
default:
|
||
break;
|
||
};
|
||
return {
|
||
filter: { frequency: wdt },
|
||
spec: {
|
||
frequency: frq,
|
||
lines: lns,
|
||
resolution: frq / lns,
|
||
avg: avg
|
||
}
|
||
};
|
||
}; //рассчет параметров спектра
|
||
|
||
export function getLevels(freq) {
|
||
let rpm = freq * 60; //частота в об/мин
|
||
let alr = 0; //уровень предупреждения, g
|
||
switch (true) {
|
||
case rpm <= 900:
|
||
alr = 1.5 * (rpm / 900) ** 0.75; //1.5 => 3.0 для формы Peak-To-Peak
|
||
break;
|
||
case (rpm > 900) && (rpm <= 4000):
|
||
alr = 1.5; //1.5 => 3.0 для формы Peak-To-Peak
|
||
break;
|
||
case (rpm > 4000) && (rpm <= 10000):
|
||
alr = 1.5 * (rpm / 4000) ** 0.5; //1.5 => 3.0 для формы Peak-To-Peak
|
||
break;
|
||
case rpm > 10000:
|
||
alr = 3.0; //3.0 => 5.0 для формы Peak-To-Peak
|
||
default:
|
||
break;
|
||
};
|
||
return alr
|
||
}; //рассчет пороговых уровней
|
||
|
||
export function specSquare(spec, L, R) {
|
||
let __base = spec.base; //массив значений средней линии
|
||
let __data = spec.data; //массив значений амплитуд
|
||
let __lines = spec.data.length; //количества линий спектра
|
||
let __res = spec.resolution; //частотное разрешения спектра (высота прямоугольной трапеции)
|
||
let __start = 0; //стартовый индекс в массиве
|
||
let __end = __lines; //конечный индекс в массиве
|
||
let s0 = 0; //площадь под базовой линией
|
||
let s1 = 0; //площадь всего спектра
|
||
let s2 = 0; //площадь над базовой линией
|
||
let s3 = 0; //площадь обнаруженных гармоник
|
||
if (L != undefined) { __start = Math.round(L / __res) };
|
||
if (R != undefined) { __end = Math.round(R / __res) };
|
||
|
||
for (let i = __start; i <= __end - 1; i++) {
|
||
s0 += __base[i] * __res;
|
||
s1 += __data[i] * __res;
|
||
let __delta = __data[i] - __base[i];
|
||
if (__delta >= 0) { s2 += __delta * __res };
|
||
if (__delta >= spec.peak_level) { s3 += __delta * __res };
|
||
};
|
||
|
||
return {
|
||
base: s0,
|
||
spec: s1,
|
||
harm: s2,
|
||
peak: s3
|
||
};
|
||
}; //определение площадей спектра
|
||
|
||
export function getPeak(options) {
|
||
let __result = {}; //результат
|
||
let __wav = options.src; //массив данных пиковой формы
|
||
let __freq = options.freq; //частота вращения
|
||
let __mech = 0; //механические проблемы
|
||
let __lubr = 0; //проблемы со смазкой
|
||
let __allert = getLevels(__freq); //определяем уровень предупреждения, g
|
||
|
||
let __form = getWave(
|
||
{
|
||
src: __wav, //объект с данными максимальных амплитуд
|
||
lvl: __allert, //пороговый уровень предупреждения, g
|
||
canvas: options.canvas1 //координатная плоскость для отрисовки графика
|
||
}
|
||
); //получаем пиковую форму сигнала с порогами
|
||
|
||
let __crr = getAutoCorr(
|
||
{
|
||
name: "Корреляционная функция", //имя для графика
|
||
src: __wav, //объект с данными максимальных амплитуд
|
||
lag: 0.5, //коэффициент смещения сигнала
|
||
color: 0x00A550, //цвет отрисовки графика в формате HEX
|
||
canvas: options.canvas2 //координатная плоскость для отрисовки графика
|
||
}
|
||
); //вычисляем автокорреляционную функцию
|
||
|
||
let MaxPK = Math.max(...__wav.values); //максимальное значение амплитуды на пиковой форме, g
|
||
let FaultLevel = 2 * __allert; //уровень аварии для пиковой формы (Fault = 2 * Allert)
|
||
let EstPE = Math.sqrt(__crr.ampl) * 100; //расчетный процент периодической энергии
|
||
|
||
if (options.spec != undefined) {
|
||
let __spc = options.spec; //объект спектра пиковой формы
|
||
let GS = MaxPK / FaultLevel; //общая серьезность проблемы
|
||
let SQpeak = specSquare(__spc).peak; //площадь обнаруженных гармонических составляющих
|
||
let SQspec = specSquare(__spc).harm; //площадь над базовой линией
|
||
let PE = (SQpeak ** 2 / SQspec ** 2); //доля периодической энергии
|
||
let NPE = (SQspec ** 2 - SQpeak ** 2) / SQspec ** 2; //доля непериодической энергии
|
||
|
||
__mech = GS * PE * 100;
|
||
__lubr = GS * NPE * 100;
|
||
|
||
__result = {
|
||
mechBS: __mech,
|
||
lubrBS: __lubr,
|
||
//mechInd: __mech * 0.8, //нормализованное значение (для индикатора 0-100 единиц)
|
||
//lubrInd: __lubr * 0.8 //нормализованное значение (для индикатора 0-100 единиц)
|
||
};
|
||
} else {
|
||
switch (true) {
|
||
case EstPE >= 50:
|
||
__mech = EstPE * MaxPK / FaultLevel;
|
||
__lubr = (100 - EstPE) * MaxPK / FaultLevel;
|
||
break;
|
||
case (EstPE <= 50) && (EstPE > 30):
|
||
EstPE = EstPE / 2;
|
||
__mech = EstPE * MaxPK / FaultLevel;
|
||
__lubr = (100 - EstPE) * MaxPK / FaultLevel;
|
||
break;
|
||
case EstPE < 30:
|
||
__mech = 0
|
||
__lubr = MaxPK / FaultLevel;
|
||
break;
|
||
default:
|
||
break;
|
||
}; //определяем действительный расчетный процент периодической энергии
|
||
|
||
__result = {
|
||
mechBS: __mech,
|
||
lubrBS: __lubr
|
||
};
|
||
};
|
||
|
||
return __result;
|
||
}; //оценка состояния методом PeakVM
|