随着现代化进程的加快,大型建筑物如春笋般涌现。然而在时间的推移下,大型建筑结构不可避免地会受到荷载作用、环境腐蚀、材料老化等因素的耦合作用而产生损伤累积,结构承载能力不断下降,容易引发安全事故。 因此为快速监测并对大型建筑结构进行健康寿命预测,研华推出iDAQ多通道同步振动测试系统,可****采集现场的电压、电流、振动、压力、流量、温度等各类信号,从而为建筑安全保驾护航。
轻松感知建筑体征 实现全天候智能防护
振动模态分析作为结构动态设计及故障诊断的重要方法,相比于传统的人工和静态检测方法,可利用加速度传感器在多点进行同步响应信号的采集,因而可以更好地反映大型建筑结构整体的健康状况。然而普通的模态测试系统一般通道数量少、成本高,只能采取分区测试的方法,不仅非常耗时,而且容易导致计算的错误。
为此,研华推出iDAQ多通道同步振动测试系统,提供同步采集模块iDAQ-801/841,通过内外部同步时钟&触发实现单底座多模块、多底座多模块的高速同步采集,可以轻松构建成百上千通道的同步采集系统,能够****采集现场的电压、电流、振动、压力、流量、温度等各类信号,感知建筑结构的的“生命体征”,从而对工程结构进行实时监测、动态管理和趋势研判,并为管理维护提供科学依据。
系统构建三步走 快速实现多通道同步采样
1.选择同步采集模块
iDAQ多通道同步振动模态测试系统提供多样化的同步采集模块,用户可根据自身需求选择相应的模块。
- 声音振动同步采集模块iDAQ-801-AE,可支持IEPE传感器供电、多个增益,交流/直流耦合,24位高分辨率同步采集等,专为高通道声音与振动同步采集而设计;
- 电压电流同步采集模块iDAQ-841-AE,8通道同步采样高达1 MS / s,16位分辨率模拟输入,宽输入范围可达40 vpp(±20 V范围),可用于同步采集相关参数;
- 多底座同步触发模块iDAQ-731-AE,具有32通道隔离DI/O,600 VRMS 的隔离保护,支持高达 10kHz 的缓冲采集/更新速率,可轻松实现多通道同步触发功能。
2. 融合不同模块
首先把所选模块插入iDAQ底座(同一底座***多可插入4个模块),之后通过Fusion功能将同一底座的不同模块融合成一个虚拟模块。如将2个(或4个)8通道同步采集模块iDAQ-841融合为1个16(或32)通道同步采集模块,从而使同一底座的不同模块采用相同的时钟和触发信号,以实现不同模块进行多通道同步采集。
3.连接不同iDAQ底座
面对高扩展应用的需求,iDAQ系列内置USB集线器,可通过菊花链形式连接多达5个iDAQ底座。同时通过PFP接口,可在不同底座间实现同步时钟,再通过iDAQ-731模块实现同步触发。
典型案例分享
大型商务楼模态分析 为建筑“把脉问诊”排隐患
● 背景
由交通、风、地震或附近机器引起的振动会对建筑构成严重威胁。如果振动波形正好是建筑的自振模式,能量就会继续积累而不能消散,经过日积月累会造成建筑坍塌等安全事故。 某大型商务楼竣工后,为确定人员走动对楼板的影响,户外风力以及地下铁路车辆通过时的振动对建筑结构的影响,因此对各层楼板的振动速度,振幅及固有频率进行测试,进而帮助技术工程人员判断建筑结构是否安全可靠,提前排除隐患。
● 解决方案
在此情况下,该项目采用研华的iDAQ多通道同步振动测试系统,可采集多达256点的数据,为建筑健康监测提供一个坚固可靠的解决方案。
实施方案:
该项目采用iDAQ-934,iDAQ-801进行同步采集。iDAQ-801具有4个同步采集通道,每个iDAQ-934有4个插槽,安装4个iDAQ-801,通过iDAQ-934底座的同步时钟实现16通道的同步采集。16个iDAQ-934通过4组并行的iDAQ数据总线进行连接,通过信号同步总线实现16个底座共计256个数据采集通道的同步,从而方便、准确、快速的获得了该建筑的模态振型、噪声、压力、固有频率等数据。 经初步检测显示,该大型商务楼符合抗振设计要求。同时,在该大型商务楼投入使用后,通过iDAQ多通道同步振动测试系统的24小时全方位监测,将对该建筑结构由于共振等外力作用导致的安全隐患进行实时预警,分析结构的安全状况、评价其承受静、动态荷载的能力和结构的安全可靠性,为运营及管理决策提供依据。
iDAQ多通道同步振动测试系统具有极强的开放性,客户可根据项目需求进行定制化开发。同时,相比欧美的专业系统,此系统大大降低了硬件成本,性价比更高, 能够覆盖高、中、低端客户群。因此越来越多的企业可以借此进行建筑结构的改造升级,加速应用落地,打造智能化生产的新模式。