Wie bestimmt die Abtastrate im Structural Health Monitoring (SHM) die Fähigkeit des Systems, transiente Signale zu erfassen?
In der strukturellen Zustandsüberwachung (Structural Health Monitoring, SHM) bestimmt die Abtastrate direkt die Fähigkeit des Systems, transiente Signale genau zu erfassen, da sie festlegt, wie häufig Datenpunkte gesammelt werden. Transiente Signale sind oft kurzlebige Ereignisse mit hochfrequenten Komponenten. Gemäß dem Nyquist-Shannon-Abtasttheorem muss die Abtastrate mindestens doppelt so hoch sein wie die höchste Frequenzkomponente im Signal, um dieses originalgetreu rekonstruieren zu können.
Ist die Abtastrate unzureichend, besteht die Gefahr, dass diese transienten Ereignisse unterabgetastet werden. Dies kann zu Phänomenen wie Aliasing führen, bei dem höhere Frequenzkomponenten als niedrigere fehlinterpretiert werden, oder dazu, dass das Ereignis gänzlich verpasst wird. Eine höhere Abtastrate stellt sicher, dass schnelle Änderungen und kurze Vorkommnisse – charakteristisch für transiente Signale wie diejenigen, die durch Stöße, plötzliche Lastwechsel oder den Beginn von Strukturschäden entstehen – angemessen aufgelöst und aufgezeichnet werden, was ein vollständigeres und genaueres Verständnis des strukturellen Verhaltens ermöglicht.
Für solche Anwendungen bieten die
OFSCN® Faser-Bragg-Gitter-Interrogatoren
konfigurierbare Abtastfrequenzen von bis zu 100 Hz, wodurch Benutzer die geeignete Rate auswählen können, um verschiedene dynamische Ereignisse, einschließlich kritischer transienter Signale, effektiv zu erfassen.
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