Data Acquisition Protocol zur Bestimmung Embedded Empfindlichkeitsfunktionen

Summary

Das Datenerfassungsverfahren zur Bestimmung eingebetteter Empfindlichkeitsfunktionen wird beschrieben. Es werden Daten erfasst und repräsentative Ergebnisse für ein Windturbinenblatt im Wohnbereich angezeigt.

Abstract

Die Wirksamkeit vieler Strukturüberwachung Techniken hängt von der Anordnung von Sensoren und die Lage der Eingangskräfte. Algorithmen zur optimalen Sensor zu bestimmen und zwingt Standorte erfordern in der Regel Daten, entweder simuliert oder gemessen, aus dem beschädigten Struktur. Embedded Empfindlichkeitsfunktionen bieten einen Ansatz zur Bestimmung der besten Lage verfügbaren Sensorschäden mit nur Daten aus der gesunden Struktur zu erkennen. In diesem Video-und Manuskript, das Datenerfassungsverfahren und Best Practices für die eingebetteten Empfindlichkeitsfunktionen einer Struktur zu bestimmen vorgestellt. Die Frequenzantwortfunktionen bei der Berechnung der eingebetteten Empfindlichkeitsfunktionen verwendet werden, unter Verwendung modal Schlagprüfung erworben. Die Daten werden erfasst und repräsentative Ergebnisse sind für eine Wohn Maßstab Windturbinenschaufel gezeigt. Strategien für die Bewertung der Qualität der gewonnenen Daten werden bei der Demonstration des Datenerfassungsprozesses vorgesehen sind.

Introduction

Viele Strukturüberwachung Techniken beruhen auf Veränderungen der gemessenen Frequenzantwortfunktionen (FRFs) Schaden innerhalb einer Struktur zu erkennen. Jedoch adressieren einige dieser Methoden, wie Sensorplatzierungen und / oder Eingangskraft Stellen zu bestimmen, die die Wirksamkeit des Verfahrens maximiert Schäden zu detektieren. Eingebettete Empfindlichkeitsfunktionen (ESFs) können verwendet werden, um die Empfindlichkeit eines FRF zu einer lokalen Veränderung der Struktur einer Materialeigenschaften zu bestimmen. Deshalb, in der Regel, weil Schäden in einer lokalen Änderung der Steifigkeit ergibt, Dämpfung, oder die Masse der Struktur bieten ESFs ein Verfahr....

Protocol

1. Pre-Test Vorbereitung

1. Design und die Testvorrichtung herzustellen. Gestalten Sie das Gerät zu replizieren realistischen Randbedingungen durch die Wahl Bolzen Stellen, um die Befestigungsstellen der Klinge zu entsprechen. Wählen Stahl für die Haltevorrichtung, den Beitrag von der Befestigung der dynamischen Reaktion der Testprobe zu minimieren.
   1. Bolt die Klinge an die individuelle T-Halterung.
   2. Klemmen Sie das Gerät an einem Stahltisch.
2. Identifizieren und Raster von Auftreffstellen markieren.
   1. Wählen Sie 30 Punkte, die die gesamte Klinge erstrecken.
   2. Mark Punkte mit einem Marker oder Wachsstift und Nu....

Results

Figur 1 zeigt ein typisches eingebettetes Empfindlichkeitsfunktion. Ähnlich einem FRF hat der ESF-Gipfel in der Nähe der Eigenfrequenzen der Struktur. Je höher der Wert des ESF, desto empfindlicher ist die Lage zwischen den Punkten m und n nicht zu beschädigen. Jede der dreißig Punkte getestet auf der Windturbinenschaufel hat ein einzigartiges ESF. Diese ESFs können verglichen werden, um die Sensorposition bestimmen wäre sehr empfindlich für Beschädigun.......

Discussion

Prüfadapter sollten realistische Randbedingungen zu replizieren werden so konzipiert, dass die Ergebnisse anwendbar unter Betriebsbedingungen sein. Die Auswahl der Anzahl von Auftreffpunkten für die Prüfung verwendet wird, ein Kompromiß zwischen einer ausreichenden räumlichen Auflösung und die Testzeit. Wählen Sie den Hammer auf der Basis der Größe des Prüflings und den Frequenzbereich von Interesse. Im Allgemeinen, je kleiner die Hammer, desto breiter der Frequenzbereich angeregt wird. Aber auch kleinere Hämmer erzeuge.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Beschleunigungsmesser	PCB	356B11	drei für Tests verwendet
Schlaghammer	PCB	086C01
Datenerfassungskarte	NI	9234
Datenerfassungschassis	NI	cDAQ-9171	oder ähnlich
Software	MATLAB
Sekundenkleber	Loctite	454
Handheld Shaker	PCB	394C06	zur Kalibrierung