Blog
Veri Kaydı (Datalogging) İçin Numuneleme Frekansı Nasıl Seçilir? Mühendisler İçin Teknik Rehber
Veri toplama sistemlerinde (datalogger, DAQ, IoT sensörleri…) elde edilen verinin kalitesi, sistemin ne kadar “hızlı” örnek aldığıyla değil, doğru frekansta örnek aldığıyla belirlenir. Yanlış seçilmiş bir numuneleme frekansı, ölçümün kendisinden çok daha büyük hatalara neden olur. Örneğin 60 Hz’lik bir akım dalgası 10 Hz’de örneklerseniz, hem dalga formunu hem de genliği tamamen yanlış yorumlarsınız. Bu nedenle veri kaydı yaparken ilk adım:
“Gerçek sinyal nasıl davranıyor ve onu doğru yakalamak için hangi hız yeterli?”
İşte bu yazı bunu netleştirmek için teknik, sade ve mühendislik odaklı bir rehberdir.
⚙️ Numuneleme Frekansı Nedir?
Numuneleme frekansı bir saniyede toplanan veri sayısıdır (Hz veya Sa/s).
Sinyal ne kadar hızlı değişiyorsa, o kadar yüksek sampling rate gerekir.
Prensip:
Hızlı değişen sinyal → yüksek numuneleme
Yavaş değişen sinyal → düşük numuneleme
Ancak bunun bilimsel karşılığı Nyquist Kriteri ile belirlenir.
📐 Nyquist Kriteri – Sinyali Doğru Yakalamanın Altın Kuralı
Nyquist’e göre:
📌 Bir sinyali doğru temsil etmek için, sinyalin en yüksek frekansının en az 2 katı hızda örnekleme gerekir.
Ama mühendislikte 2 kat yetmez.
Gerçek hayatta:
- Gürültü
- Dalga formu bozulmaları
- Yüksek harmonikler
- Filtre etkileri
nedeniyle 5–10 katı kullanılır.
Örnek:
50 Hz AC akım ölçüyorsanız:
- Minimum: 100 Hz
- Mühendislik standardı: 500–1000 Hz
🔍 Düşük Numuneleme Hataları (Aliasing)
Aliasing, bir sinyalin “başka bir sinyalmiş gibi görünmesi” hatasıdır.
Örnek:
Gerçekte 40 Hz olan bir sinyal, 20 Hz örnekleme yapılınca tamamen yanlış görünür.
Sonuçlar:
- Dalga formu bozulur
- Genlik yanlış hesaplanır
- Faz kayması ölçülemez
- Frekans spektrumu çöker
- Verinin güvenilirliği yok olur
Aliasing, sahada en sık yapılan hatadır.
🧠 Uygulamalara Göre Numuneleme Frekansı Önerileri
🔌 1. Elektriksel Güç Ölçümleri
- Şebeke 50–60 Hz
- Harmonikler → 2–3 kHz
✔ Öneri: 5–10 kHz
🌀 2. Motor Titreşim ve Mekanik Sistemler
- Dönüş hızına bağlı olarak harmonikler yüksek olabilir.
✔ Öneri: 5 kHz – 25 kHz
🔋 3. Batarya ve Sıcaklık Veri Kaydı
- Değişim yavaş
✔ Öneri: 1–10 Hz
🌡️ 4. Isıl Süreçler ve Endüstriyel Fırın Kontrolleri
✔ Öneri: 0.2–1 Hz
🛰️ 5. IoT Sensör Sistemleri
- Düşük güç tüketimi öncelikli
✔ Öneri: 1–60 Hz
🔎 Datalogger Seçerken Kritik Parametreler
Bir datalogger seçimi yalnızca sampling rate değildir.
Profesyonel mühendislerin baktığı teknik detaylar:
- Gerçek örnekleme hızı (True Sampling Rate)
- Bellek kapasitesi
- Ölçüm çözünürlüğü (bit)
- Analog filtreler (low-pass anti-aliasing)
- Senkranize örnekleme (multi-channel sync)
- Veri bütünlüğü (checksum, CRC)
- Endüstriyel protokoller (Modbus, CAN, MQTT)
Testone’un profesyonel veri toplama cihazlarında bu parametreler standarttır.
🧩 Testone Ürün Önerisi
Doğru numuneleme frekansı seçiminde yüksek çözünürlüklü ve stabil ölçüm sağlayan datalogger ve veri toplama cihazlarını Testone üzerinden inceleyebilirsiniz:
