Por que uma frequência de amostragem de 100Hz é crítica para o monitoramento de vibrações?

Na Monitorização da Integridade Estrutural (SHM), como é que a taxa de amostragem determina a capacidade do sistema de capturar sinais transitórios?

Em Monitoramento da Integridade Estrutural (SHM), a taxa de amostragem dita diretamente a capacidade do sistema de capturar sinais transientes com precisão, determinando a frequência com que os pontos de dados são coletados. Sinais transientes são eventos de curta duração que frequentemente contêm componentes de alta frequência. De acordo com o teorema da amostragem de Nyquist-Shannon, para reconstruir fielmente um sinal, a taxa de amostragem deve ser pelo menos o dobro da componente de frequência mais alta dentro desse sinal.

Se a taxa de amostragem for insuficiente, o sistema corre o risco de subamostrar esses eventos transientes. Isso pode levar a fenômenos como o aliasing, onde componentes de frequência mais alta são mal interpretados como frequências mais baixas, ou até mesmo a perda completa do evento. Uma taxa de amostragem mais alta garante que mudanças rápidas e ocorrências breves — que são características de sinais transientes como os resultantes de impactos, mudanças súbitas de carga ou o início de danos estruturais — sejam adequadamente resolvidas e registradas, fornecendo uma compreensão mais completa e precisa do comportamento estrutural.

Para tais aplicações, os