1、 概述
CF5901无线桥梁模态测试分析系统是一套模态测试分析系统,利用WiFi无线传输
数据,广泛应用于桥梁、大型建筑及大型机械设备等不易实现人工激励的结构的实验模
态分析。
2、应用范围
可应用于用于桥梁、大型建筑及大型机械设备等的实验模态分析。配合模态分析软
件,方便、准确的获得各种桥梁及大型建筑的振型、固有频率、阻尼比等数据。
3、特点
3.1 体积小巧,方便携带,直接安装于测点附近。
3.2 内置高灵敏度、三向低频速度传感器(单向,双向可选);
3.3 内嵌一次硬件积分电路,可直接实现位移的测量;
3.4 硬件系统具有完善的信号适调、电压放大、抗混滤波;
3.5 内置大容量可充锂电池,可连续工作达9小时以上;
3.6 高度实时,实时采集、实时显示、实时储存、实时分析等;利用计算机的海量硬盘
空间存储数据。
3.7 系统可设置固定参考通道,在平稳振动时移动其他采集器,多次采集数据,不增加
硬件投入,就可达到实验要求的任意多测点数;
3.8 通讯
3.8.1 采用无线通讯技术,抗干扰能力强,不受常用的WIFI信号干扰,通讯距离可达
500米(可视)。
3.8.2 仪器有高、低通讯速率两种模式
低通讯速率模式每台控制器可同时控制30个采集器工作,所有通道同步采样,
最高采样频率20Hz/通道;多台采集器可级联,扩展距离。
高通讯速率模式每台控制器可同时控制12个采集器工作,所有通道同步采样,
最高采样频率100Hz/通道。
4、系统连接示意图
5、技术参数
5.1 满度值与信号频率范围的关系
5.1.1满度值(大速度)约:3×10-2m/s、3×10-1m/s、3m/s;
对应的信号频率范围:0.8Hz~30Hz(-3dB~+1dB)
5.1.2满度值(小速度)约: 3×10-5m/s、3×10-4m/s、3×10-3m/s,
对应的信号频率范围:0.12Hz~39Hz(-3dB~+1dB)
5.2 采样速率
5.2.1低通讯速率模式:10Hz、20Hz
5.2.2高通讯速率模式:10Hz、20Hz、50Hz、100Hz
5.3 分析频率
5.3.1 低通讯速率模式:3.9Hz、7.8Hz
5.3.2 高通讯速率模式:3.9Hz、7.8Hz 、19.5Hz、39Hz
5.4 通讯距离
5.4.1低通讯速率模式:多台采集器可级联,扩展距离,最近的采集仪器需在通讯控制器
500米(可视)范围内,采集器级联距离不超过200米
5.4.2高通讯速率模式:所有采集器在通讯控制器500米范围内
5.5 Σ-∆ A/D转换器:24位
5.6 系统不确定度:不大于5%(FULL)(测试条件:0.3Hz~10Hz)
5.7 抗混滤波器
5.7.1截止频率:采样速率的1/2.56倍,设置采样速率时同时设定
5.7.2阻带衰减:约-80dB/oct
5.7.3平坦度(分析频率范围内):小于±0.2dB
5.8 采集器尺寸 148mm×95mm×83mm(不含天线)
5.9 采集器重量:约2.25kg(包含传感器)
5.10 电池电量:充满电后,采集器与通讯控制器可工作10小时以上
6、使用环境
适用于GB6587-2012-Ⅱ组条件
6.1 温度
6.1.1贮存条件:-40℃~60℃
6.1.2极限条件:-10℃~50℃
6.1.3工作范围:0℃~40℃
6.2 湿度
6.2.1工作范围:40℃(20~90)%RH
6.2.2贮存条件:50℃ 90%RH24h
6.3 振动(非工作状态)
6.3.1频率循环范围:5Hz~55Hz~5Hz
6.3.2驱动振幅(峰值):0.19mm
6.3.3扫频速率:小于或等于1倍频程/min
6.3.4在共振点上保持时间:10min
6.3.5振动方向:x、y、z
7、软件功能
7.1 实时采集、实时保存、实时显示、实时分析等强大的实时性
7.2 数据预处理功能: 重采样低通滤波、消除直流(均值)、消除线性趋势、曲线拟合、
平滑处理、数据段的截取、删除、另存、时域或频域的积分与微分、数字滤波器设计
及滤波处理等
7.3 时域统计功能:均值、最大值、最小值、有效值、峰峰值等
7.4 数据加窗:矩形窗、汉宁窗、海明窗、平顶窗等
7.5 频谱分析功能:实时FFT谱、平均谱
7.6 环境激励法实验模态分析软件功能(用户购买才有此功能):
7.6.1几何建模: 可读入CAD平面图形、ANSYS有限元模型文件;可以直接在界面上完
成部件、结点、连线的填加、删除、移动、复制、粘贴以及参数修改等;可自动
生成规则模型;为了更接近实际结构,测点之间可插入非测量结点,软件自动根
据周围测点数据编写非测点的约束方程。对模型可以进行平移、旋转、放大缩小、
线条颜色修改、背景颜色修改、四视图单独或同时显示;
7.6.2参数辨识 频域峰值法、随机子空间法等;
7.6.3 模态模型验证 稳态图、模态置信准则(MAC)模态振型的动画显示;
7.6.4 动画显示 参数辨识得到的各阶模态,分别或同时显示在一个或多个模型上;可
以连续动画、步进动画、三维彩色动画、等高线动画、矢量动画、四视图同步动
画等,动画幅度、速度可调;时域ODS动画、频域ODS动画。
7.7 数据转换及生成报告功能:数据可转换成UFF文件(*.uff)、ASCII文本文件(*.txt)、
Excel表格文件(*.xls)、Access数据库文件(*.mdb)、Matlab文件(*.mat)、位图
文件(*.bmp)等;几何模型、静态动画图形的拷贝、打印;动画转换成AVI文件;
所有识别的模态参数文件(包括各阶模态的振型数据)可保存、打印,振型文件可
导出为word文件及文本文件;