Schrijf een programma dat de verwerking van trillingsmetingen automatiseert, oftewel een trillingsanalyse in sneltreinvaart. Dat was kortgezegd de stageopdracht van Henry Williams, student technische natuurkunde aan de Fontys hogeschool in Eindhoven en inmiddels in deeltijd werkzaam voor Cauberg Huygen.
Kan het beter?
Stel je voor: je hebt afgelopen week een trillingsonderzoek uitgevoerd langs het spoor en dat heeft een kwart gigabyte aan meetgegevens opgeleverd. Hoe ga je deze data verwerken? Bij Cauberg Huygen werd hiervoor tot voor kort gebruikgemaakt van de applicatie View2002 in combinatie met slimme Excel-sheets. Excel is alom bekend, View2002 is software dat trillingssignalen van de Syscom Red Box-trillingsmeter kan analyseren. Tezamen helpen deze twee pakketten de adviseurs van Cauberg-Huygen bij de beoordeling van de trillingen afkomstig van het spoorverkeer. Maar kan het beter en efficiënter?
“De opdracht tijdens mijn stage was om dit naverwerkingsproces dat verspreid was over twee programma’s, te herorganiseren tot één programma in Matlab. De verwachting was dat dit zou leiden tot een kortere naverwerkingstijd”, aldus Henry.
Gereedschap
“Signaalverwerking maakt onderdeel uit van mijn opleiding. Hierbij kan je denken aan het toepassen van digitale filters op discrete data en spectraalanalyse met behulp van snelle fouriertransformatie (FFT). Deze voorkennis, samen met een beginnerscursus Matlab was mijn gereedschap voor de stageopdracht. De rest zou ik zelf invullen met behulp van mijn stagebegeleider Carel Ostendorf en andere collega’s van de afdeling Milieuconsultancy.”
Extra mogelijkheden
“Dus wat is mijn programma nu in staat te doen? Naast het automatisch verwerken van de meetfiles en het uitrekenen van de maximale trillingssterkte volgens de richtlijnen of het bepalen van het FFT spectrum per treinpassage is een aantal handige functies geschreven die niet mogelijk waren in View2002. Bijvoorbeeld het berekenen van het SBR B frequentiegewogen tertsbandspectrum. Deze functie en andere functies zijn makkelijk aan en uit te zetten volgens de wensen van de gebruiker.”
Testen validiteit Matlab-programma
“Om het programma te testen op nauwkeurigheid maakte ik gebruik van oude datasets. Deze moesten zowel met het Matlab-programma als met de bestaande methode berekend worden. Mijn Matlab-programma levert nu dezelfde resultaten. Naast het vergeleken van de resultaten, hield ik bij hoelang het duurde om tot een resultaat te komen. Inderdaad blijkt de nieuwe methode veel sneller en bijkomend voordeel is dat je het aan kunt zetten en vervolgens iets anders kunt gaan doen. We zijn af van een aantal handmatige acties die je vaak moet herhalen. Missie geslaagd? Ja!”
Onderzoeksvrijheid
Onderzoeksvrijheid“Kortom, mijn stage bij Cauberg Huygen heeft mij heel veel geleerd op het gebied van digitale dataverwerking en trillingen. Ik heb de vrijheid gekregen om mijn eigen onderzoek te plegen op de manier die ik wilde, met de nodige sturing van mijn collega’s. Daarnaast was het projectonderwerp voor mij boeiend en heeft het mijn latente Matlab-vaardigheden aangewakkerd.”
