基本データ処理機能
数学関数
OXYGENの強力な演算・計算機能により、データ解析をさらに高度化できます。
- 標準的な算術演算と関数
- 三角関数を用いた演算に対応
- 論理演算機能
- イベントカウントやストップウォッチなどの測定機能
- シミュレーション用途に対応した信号ジェネレーター
- その他多数の演算機能
統計
OXYGENは、データに対する多様な統計解析機能を提供します。
- 最小値、最大値、RMS、ACRMS、平均値、ピーク値など、幅広い統計量
- ブロック別解析、移動平均、全体値、トリガー統計などの計算方式
- ヒストグラムによる時間領域信号の確率分布の可視化
- 測定時間のうち指定割合（％）を超える値を求めるパーセンタイル解析
- FFTピークや対応周波数を求める配列統計
FFT 解析
OXYGENの柔軟で使いやすいFFT解析により、高度な周波数領域解析を実現できます。
- 入力サンプル数やライン分解能を自由に設定可能（2ⁿ制限なし）
- ライン分解能向上のためのゼロパディング対応
- 各種ウィンドウ関数およびスケーリング方式に対応
- 周波数領域で閾値やアラームを可視化する基準曲線
- STFTによる時間変化を伴うスペクトル可視化
- 2次元および3次元の可視化・解析オプション
CPB分析（オクターブ分析）
CPB分析では、 Constant Percentage Bandwidth （CPB）スペクトルを算出します。EN61260に準拠し、オクターブ、1/3オクターブ、1/12オクターブの帯域分解能を選択可能です。最小および最大周波数を選択し、A、B、C、D の周波数重み付けを適用します。結果は基準値とレベルを定義できる振幅またはデシベルスペクトルとして表示されます。
- 1/1、1/3、1/12オクターブ帯域分解能
- 音響重み付け対応
- ブロック別解析または全体解析に対応
- エネルギー和の算出
- データをExcelへ簡単にコピー＆ペースト可能
IIR & FIR フィルタ
異なる解析やデータセットには異なるフィルタリングソリューションが必要です。OXYGENは簡単に構成可能な IIR および FIR フィルタを備えた多用途のフィルタリングオプションを提供します。
- フィルタタイプ：ローパス、ハイパス、バンドパス、バンドストップ
- IIRフィルタ：
- ベッセル／バターワース／チェビシェフ（Type I & II）
- フィルタ次数：2次、4次、6次、8次、10次
- 任意設定可能なカットオフ周波数
- 積分・微分演算のサポート
- FIRフィルタ：
- フィルタ長およびウィンドウタイプを自由に設定
- 効率的なローパス処理のためのデータ間引き
- 多段フィルタ設計に対応
- 自動フィルタ遅延補正機能
周波数トラッキングフィルタ
トラッキングフィルタは、参照速度信号に比例して中心周波数が自動調整される帯域通過フィルタとして扱うことができます。これにより、DUT（被試験体）の速度に比例した特定の次数の信号成分を抽出できます。このフィルタは、振動解析や機械診断で一般的に使用されており、オーダー解析に役立つ追加機能です。
- このフィルタは、中心周波数を決定するために、入力信号と参照速度信号の両方を必要とします。
- フィルタの帯域幅、フィルタタイプ（ベッセルまたはバターワース）、フィルタ次数（2次、4次、6次、8次、10次）を設定できます。
- 抽出されるオーダーは、参照速度の（非整数を含む）倍数にすることができます。
- また、抽出する各オーダーごとに1つの出力チャネルが生成されます。
時間基準曲線
Time Reference Curve（時間基準曲線）モジュールは、時間領域における基準曲線を生成するもので、基準データを柔軟に定義できます。データは手動入力できるほか、Excel などの表からコピーしたり、以前の記録からインポートしたりすることもできます。また、基準データを事前にプロットして、これからの変化傾向を確認することができます。さまざまなオプションにより、基準曲線の開始タイミングを設定できます。さらに、ユーザが定義した視覚的な基準曲線は、OXYGEN の強力な数式機能を用いて実装できます。
- 単一の基準曲線、または上限・下限の2本の基準曲線を作成できます。
- 基準曲線は、表または以前に保存した .dmd ファイルから作成できます。
- 基準データを最大 500 秒先までプロットできます。
- 定義した曲線のプロット終了時の動作は、データのループ、最終値の維持、NaN(継続しない） から選択できます。
- 基準データの開始タイミングは、計測開始時、記録開始時、トリガーから選択できます。
高度なデータ処理機能
オーダー解析
オーダー解析モジュールにより、OXYGENは回転機械の騒音・振動解析に対応した包括的な解析ツールとして機能します。回転数に対する周波数スペクトルおよびオーダースペクトルを提供します。
- 周波数領域とオーダー領域の同時解析
- 高精度かつ高速な結果を得るためのスマートリサンプリングアルゴリズム
- 60 ～ 100,000 rpm の速度範囲を選択可能
- オーダー分解能は 0.01 ～ 1、最大 90% のオーバーラップに対応
- レコーダーまたは XYインストルメントで使用するためのオーダー抽出が可能
- 結果をインテンシティダイアグラム（強度図）で可視化
モーダルテスト
OXYGEN のモーダルテスト（Modal Test）オプションを使用すると、構造物の周波数特性を解析し、共振や減衰を特定できます。
- モーダルハンマによる DUT（被試験体）励振
- SISO および SIMO テストに対応（モーダルハンマーまたはセンサ位置を移動しながら計測）
- 複素伝達関数、打撃のコヒーレンス（整合性）、モード指示関数を計算
- インタラクティブな可視化オプション
- モーダルジオメトリの作成・インポート・エクスポート
- モード形状のアニメーション表示および動画出力
- SDOF Circle Fit：固有振動数と損失係数を推定する数値解析手法
- データを .uff などの形式でエクスポートし、後処理に利用可能
サウンドレベル解析
Sound Level プラグインは、時間変化する音圧レベル、等価騒音レベル、およびカスタマイズ可能な統計的騒音レベルをリアルタイムで解析します。これにより、DEWETRONデバイスを、機械音響の解析、建物内の音分布評価、長期騒音モニタリングに最適なツールへと変えることができます。
- A・B・C・D・Z 特性による周波数補正（DIN EN 61672-1 対応）
- Fast、Slow、Impulse の時間重み付け（IEC 651）
- 空気（20 µPa）および水中（1 µPa）の基準音圧レベルに対応
- 全体（Overall）および区間（Interval）のログ記録が可能
- ミュート、音量、バランス、レベルメーターを備えたオーディオ再生機能
ショック応答スペクトル
ショック応答スペクトル（SRS）は、衝撃および振動解析における強力なオフライン計算手法です。SRS は、固有振動数の異なる一連の 1 自由度（SDOF）振動系が衝撃イベントにどのように応答するかを表すもので、各 SDOF 系における最大応答（通常は加速度）を固有振動数に対してプロットします。この手法は、構造物やコンポーネントが衝撃荷重を受けた際にどのように挙動するかをシミュレーションし評価するために広く使用されています。
- 加速度、速度、変位の出力に対応
- 絶対最大値、最小値、最大値のいずれかのスペクトル選択が可能
- 個々の固有振動数に対する SDOF の加速度-時間応答の抽出
- 相対時間または連動カーソル選択による計算時間範囲の設定
ケプストラム分析
OXYGEN のケプストラム解析（Cepstral analysis）は、オーディオおよび音響信号処理向けの高度なツールを提供し、振動解析や地震エコー特性評価などの用途に最適です。
- 振幅ケプストラム、パワーケプストラム、複素ケプストラムの計算が可能
- ケフレンシ（Quefrency）領域での信号可視化
- 低ケプストラム成分・高ケプストラム成分へのリフタリング（liftering）に対応
掃引正弦分析
掃引正弦解析モジュールは、振動試験などの構造解析に適しており、被試験デバイスのボード線図を作成できます。
- 1 Hz 〜 20 kHz の同期に対応
- 全振幅および基音成分の振幅・位相を計算
- 同期ソースごとの複数入力チャネルをサポート
- スペクトラムアナライザ上で振幅・位相データをボード線図として可視化
ロゼット解析
ひずみゲージロゼットとは、異なる方向のひずみを解析するために、複数のゲージ素子を特定の配置で互いに近接して取り付けられる特殊なひずみゲージのことを指します。
単一のひずみゲージでは1方向のひずみしか測定できないため、複数のストレインゲージを使用することで多方向の測定が可能となり、測定対象表面のひずみをより正確に評価できます。
- 45°、60°、90°ロゼットに対応
- 基準角度を自由に設定可能
- 幅広いひずみ・応力パラメータを自動計算
テープセンサ プラグイン
テープセンサプラグインを使用すれば、ライブ解析とオフライン解析の両方で回転解析をさらに強化できます。速度、角度、回転あたりのパルス数、ギャップ幅など、主要な機械パラメータを計算します。また、シグナルスムージングや出力サンプルレートの調整など、高度な設定により結果を細かくチューニングすることができます。
レゾルバ プラグイン
リアルタイムまたは後処理中に、回転システムの機械角度と速度を自動的に算出します。Resolver プラグインは、変調入力（ソフトウェアによるエンベロープ検出）と、復調入力（ハードウェアによるエンベロープ検出）の両方をサポートしています。さらに、出力サンプルレートの調整や、ポールペア設定のカスタマイズなど、最大限の柔軟性と精度を得るための追加設定も利用できます。
