结构振动测量
概览
当存在如建筑工地或不利的风力条件等巨大的振动源时，测量受影响的建筑物和桥梁等结构或地面的振动非常重要。因为至少要确保振动不会给附近的人带来不适，而更重要的是 – 确保振动不会对这些结构造成损坏。
虽然每种结构都会在一定程度上振动，但应监测其限值以确保建筑中各类材料的完整性与可靠性，以及人们的健康和安全。考虑到这些安全和舒适因素，许多国家都制定了相关规范和标准，定义了不同环境中这些振动的限值。
结构振动是由机械粒子/质点振荡来定义的。这些振动在三个垂直方向上测量。
振动监测仪是测量振动水平最常用的设备
什么是振动监测仪？哪些场合需要测量结构振动？
需要监测结构振动的场景多种多样，比如：
建筑工地
这些施工现场通常有大型机械运行，特别是挖掘、打桩、振动压实、拆除和履带式设备，都会产生地面振动，这可能会损坏附近的建筑物。此外，其对人们工作和生活造成的干扰也需要加以规范。
爆破
必须最大化降低采矿等爆破作业对周围环境、社区和工人安全的影响。
铁路和公路
在交通高峰时段，需要跟踪建筑和地面振动，以确保附近居民的舒适度。
隧道
使用盾构机等修建地铁隧道时产生的振动对环境有重大影响，特别是在城市地下，监测隧道上方的地基等结构至关重要。
桥梁
极端自然灾害和人为因素的结构响应，以及越来越大的交通流量可能导致桥梁结构的突然损坏甚至坍塌。连续或定期评估桥梁状况和性能对于防止桥梁结构性损坏意义重大。
振动监测仪适合广泛的应用。它们被应用于各种领域，如
- 产品测试
- 水坝监测
- 拆除
- 教育
以及保护
- 医院
- 发电站
- 数据中心
- 博物馆和历史遗址
等敏感结构。
5GV
5GV 是一款具有卓越精度的尖端 MEMS 振动和倾斜监测仪，集成 3G/4G 网关，是行业的理想解决方案。
友好的用户设计确保了它易于远程配置、安装和管理，无需依赖耗时的现场访问。由于其低功耗设计和灵活的供电，5GV 最大限度地减少了维护需要。
系统包括：
5GV 三轴振动监测仪
可选：
5GV 三脚架安装板（用于临时地面安装）
测量哪些振动参数？
在振动过程中，结构内的粒子/质点会振动。对于每个轴，质点振动的速度（速率）是通过随时间移动的距离（位移）计算的。
质点速度（v），单位毫米/秒 mm/s，公式：
v = Δd / Δt
Δd → 质点位移，单位毫米 mm
Δt → 时间，单位秒 s
PPV（质点峰值速度）
PPV 是振动测量的最基本参数。PPV 表示每个轴向上一段时间（T）内的最大质点速度。
PPV 是未计权信号的最大绝对值
PCPV（质点峰值分量速度）
PCPV 是每个轴向上 PPV 值中最大的一个：
PCPV = max(PPVx, PPVy, PPVz)
PVS（峰值矢量和）
PVS 是同时考虑 x、y 和 z 三个方向上的 PPV 计算出的矢量速度：
PVS = √((PPVx)2 + (PPVy)2 + (PPVz)2)
从数学的角度来说，就是 PPV 分量平方和的平方根。
DF（主频率）
和音频信号类似，振动信号也可以分解为单个频率分量（过零点法*或快速傅里叶变换 FFT）。这样，就能从主频率（DF）读取有价值的信息，例如自有（共振）频率的变化。这些频率与结构的刚度成正比。例如钢结构中的频率变化可能表明其存在严重的腐蚀。因此，钢结构桥梁的监测应关注频率的任何偏移。
同一信号在时域和频域中
* 过零点（ZC）是进行频率评估最简单的方法之一。它的工作原理是，由于振动在每个周期内两次穿过 x 轴，我们可以简单地计算穿过次数，然后将其除以 2，再除以观测窗口大小，得到主频。这种方法在有几个完整周期时效果更好。观测窗口的长度越长，精度就越高。
下载
- 产品信息
- 型录和方案
