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 * 6自由度全部で対角化をやるのは時間がかかるので,[[https://nodus.ligo.caltech.edu:8081/40m/3912|道村さんのやり方]]とconfigurationが似ているvertical方向のセンサーを使って対角化をやってみる。
 * Vertical, Pitch, Roll方向にwhite noiseを入れて,それぞれの共振周波数のピークの比をとる。
 * verticalのセンサーの対角化行列が以下のようになった。
 * [[https://nodus.ligo.caltech.edu:8081/40m/3912|道村さんのやり方]]で試しにセンサーの対角化をやってみる。
 * 6自由度全部で対角化をやるのは時間がかかるので,configurationが似ているvertical方向の3つのセンサーを使うことにする。
 * 自然の揺れを使って,3つのセンサーV1,V2,V3(ch名 ''K1:VIS-TMSX_LVDTINF_V*_OUT'')のPSDを測る。
 * Vertical, Roll, Pitchの共振周波数(1.79Hz, 0.969Hz, 0.961Hz)のピークの比をとって,以下のような行列を作る。r12はV2/V1, r13はV3/V1を表す。f_V, f_R, f_Pはそれぞれの共振周波数。
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 * 符号はセンサーの幾何学的配置から求められる。
 * この逆行列が求める対角化行列


 * ...が,地面振動ではピークがノイズに埋もれて見えなかった。なので,少しやり方を変えて,Excitationを入れることにした。
{{attachment:seismic_sensor.png||width=600}}

 * Vertical方向,''K1:VIS-TMSX_TEST_V_EXC''からwhite noiseを入れて,Vertical, Roll, Pitchの共振周波数のピークの比をとる。この時,Euler to actuator Coil (E2C) 行列は幾何学的配置から求めた行列を用いる。

=== E2C matrix (from geometrical position) ===
||V1||V2||V3||||
||0.3333||0.3333||0.3333||Vertical||
||0.4534||-1.3015||0.8481||Roll||
||1.2410||-0.2278||-1.0132||Pitch||

 * 同様にRoll方向,Pitch方向にもwhite noiseを入れて,Vertical, Roll, Pitchの共振周波数のピークの比をとる。
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{{attachment:R_white.png||width=600}}
{{attachment:P_white.png||width=600}}

 * 行列を作ると以下のようになる。
||Vert||Roll||Pitch||||
||1||1||1||V1||
||0.9189||-2.7414||-0.1599||V2||
||1.0018||2.0306||-0.8203||V3||
 

 * 逆行列をとって,verticalのセンサーの対角化行列が以下のようになった。
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 * これをLVDT to Euler(L2E)のvertical成分に代入して,自然の揺れでの各自由度ごとのPSDを測定した。

{{attachment:seis_compare.png||width=600}}

 * 「REFあり」が対角化した後のPSD。無印が対角化してない時のPSD。
 * うーん。結局ノイズに埋もれてよく分からない。。特にVerticalのピーク。さらに言うと,Rollのピークが対角化した後で小さくなった。
== 疑問点 ==
 * そもそも,excitationを入れる時にE2C行列を対角化してない,つまりactuatorがVだけ,Rだけ,Pだけに押せているのかが分からない。

2019/03/27

What we did

  • 道村さんのやり方で試しにセンサーの対角化をやってみる。

  • 6自由度全部で対角化をやるのは時間がかかるので,configurationが似ているvertical方向の3つのセンサーを使うことにする。
  • 自然の揺れを使って,3つのセンサーV1,V2,V3(ch名 K1:VIS-TMSX_LVDTINF_V*_OUT)のPSDを測る。

  • Vertical, Roll, Pitchの共振周波数(1.79Hz, 0.969Hz, 0.961Hz)のピークの比をとって,以下のような行列を作る。r12はV2/V1, r13はV3/V1を表す。f_V, f_R, f_Pはそれぞれの共振周波数。

eq1.png

  • 符号はセンサーの幾何学的配置から求められる。
  • この逆行列が求める対角化行列
  • ...が,地面振動ではピークがノイズに埋もれて見えなかった。なので,少しやり方を変えて,Excitationを入れることにした。

seismic_sensor.png

  • Vertical方向,K1:VIS-TMSX_TEST_V_EXCからwhite noiseを入れて,Vertical, Roll, Pitchの共振周波数のピークの比をとる。この時,Euler to actuator Coil (E2C) 行列は幾何学的配置から求めた行列を用いる。

E2C matrix (from geometrical position)

V1

V2

V3

0.3333

0.3333

0.3333

Vertical

0.4534

-1.3015

0.8481

Roll

1.2410

-0.2278

-1.0132

Pitch

  • 同様にRoll方向,Pitch方向にもwhite noiseを入れて,Vertical, Roll, Pitchの共振周波数のピークの比をとる。

V_white.png R_white.png P_white.png

  • 行列を作ると以下のようになる。

Vert

Roll

Pitch

1

1

1

V1

0.9189

-2.7414

-0.1599

V2

1.0018

2.0306

-0.8203

V3

  • 逆行列をとって,verticalのセンサーの対角化行列が以下のようになった。

diagonalization matrix (only vertical direction)

V1

V2

V3

0.3308

0.3665

0.3318

Vert

0.0763

-0.2342

0.1387

Roll

0.5929

-0.1322

-0.4705

Pitch

  • これをLVDT to Euler(L2E)のvertical成分に代入して,自然の揺れでの各自由度ごとのPSDを測定した。

seis_compare.png

  • 「REFあり」が対角化した後のPSD。無印が対角化してない時のPSD。
  • うーん。結局ノイズに埋もれてよく分からない。。特にVerticalのピーク。さらに言うと,Rollのピークが対角化した後で小さくなった。

疑問点

  • そもそも,excitationを入れる時にE2C行列を対角化してない,つまりactuatorがVだけ,Rだけ,Pだけに押せているのかが分からない。

KAGRA/Subgroups/AOS/TMSX_O3/2019-03-27 (last edited 2019-03-27 21:35:17 by kenta.tanaka)