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基于彈性波的ACCC導(dǎo)線結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)主要是構(gòu)建完整的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)，并實現(xiàn)ACCC導(dǎo)線損傷定位和不同損傷狀態(tài)的辨識。構(gòu)建了有效的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)。
基于彈性波的ACCC導(dǎo)線結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)主要包括激勵信號產(chǎn)生部分、功率放大器、波形激勵及接收裝置、電荷放大器、NI同步采樣部分等。
系統(tǒng)整體設(shè)計框圖
在LabVIEW中產(chǎn)生激勵信號，通過控制器插槽中的任意波形控制器進行通信，生成激勵信號，經(jīng)過ATA-4052功率放大器進行放大，傳送到布置在ACCC 導(dǎo)線上的壓電陶瓷驅(qū)動器上，激勵波形在ACCC 導(dǎo)線中進行耦合、傳播，最終在接收端被波形接收裝置接收，完成一次完整的信息采集，再結(jié)合合理的波形分析方法，得到有效的結(jié)構(gòu)狀態(tài)信息。
壓電元件具有正壓電和逆壓電效應(yīng)，且具有頻響高、重復(fù)性好等優(yōu)點，使用功率放大器驅(qū)動，常被用來作為結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)中的傳感器和驅(qū)動器。常規(guī)的圓形壓電陶瓷片不適合直接粘貼在ACCC表面上，這樣在實驗過程中非常容易損壞壓電陶瓷片。所以設(shè)計了能使陶瓷片在ACCC 導(dǎo)線曲面結(jié)構(gòu)上應(yīng)用的夾具,能夠滿足在不破壞ACCC導(dǎo)線本身結(jié)構(gòu)的條件下實現(xiàn)結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測。使用夾持裝置的激勵裝置可以在 ACCC 導(dǎo)線上移動位置以實現(xiàn)對ACCC 導(dǎo)線不同位置的監(jiān)測，實驗中使用的波形激勵裝置為圓形壓電陶瓷片。
夾持裝置
在相同實驗條件下，未使用夾具時，由于波形未完全和 ACCC導(dǎo)線耦合，導(dǎo)致即使在相同實驗條件下兩次接收到的波形不同，且接收波形幅值較小;而使用夾具時，在相同條件下兩次檢測到的波形基本吻合，幅值較大，重復(fù)性好，說明使用特制夾持裝置后，彈性波能很好地耦合到ACCC導(dǎo)線中，有效地增大了接收信號的幅值，有利于后期對有效信號的提取和分析。
 
接收信號模型
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