Laboratory tests of the SHM system based on modal filtration

• Autorzy: Mendrok K. , Maj W. , Uhl T.

Warianty tytułu

PL

Badania laboratoryjne układu monitoringu bazującego na filtracji modalnej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

A modal filter is an excellent indicator of damage detection, with such advantages as low computational effort due to data reduction, ease of automation and low sensitivity to environmental changes [4, 5]. The damage detection method has been already described and tested numerically by the authors [7]. To apply it in a real SHM system, the measuring diagnostic unit has been designed and built. The paper briefly describes the SHM system assumptions and presents results of its laboratory testing. The test program included series of measurements on undamaged object in different ambient temperatures and with new sensor positioning. The main part of measurements, however was focused on analyses of different damage scenarios. Additionally selected cases ware recorded parallel by the commercial measuring system for comparison.

PL

Filtr modalny jest bardzo dobrym wskaźnikiem wykrywającym uszkodzenie, posiadającym takie zalety jak niewielkie wymagania obliczeniowe, łatwość automatyzacji procedury i niska wrażliwość na zmiany warunków zewnętrznych [4,5]. Metoda ta była już uprzednio opisywana i testowana symulacyjnie przez autorów [7]. Aby zastosować go w rzeczywistym układzie monitoringu, zaprojektowano i zbudowano urządzenie diagnostyczno pomiarowe. W artykule krótko opisano założenia konstrukcyjne systemu, a następnie pokazano wyniki jego badań laboratoryjnych. Program testów obejmował serię pomiarów na obiekcie bez uszkodzenia ze zmienną temperaturą otoczenia i przy powtarzanym rozkładaniu czujników. Główna część pomiarów dotyczyła różnych scenariuszy uszkodzenia. Dodatkowo dla celów porównawczych niektóre badania były rejestrowane równolegle przez komercyjny system pomiarowy.

Słowa kluczowe

EN

modal filter; damage detection; laboratory testing

PL

filtr modalny; wykrywanie uszkodzeń; badanie laboratoryjne

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Diagnostyki Technicznej
• Czasopismo: Diagnostyka
• Rocznik: 2011
• Tom: nr 1(57)
• Strony: 13--20
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Mendrok K.

autor

Maj W.

autor

Uhl T.

• AGH University of Science and Technology, Department of Robotics and Mechatronics, al. Mickiewicza 30, 30-059 Krakow, Poland,

Bibliografia

• [1] Mendrok K., Uhl T., “Overview of modal model based damage detection methods”, Proceedings of 2004 ISMA, Leuven, Belgium, (2004).
• [2] Zhang Q., Allemang, R.J., Brown, D.L., “Modal Filter: Concept and Applications”, Proceedings of International Modal Analysis Conference, pp. 487-496, (1990).
• [3] Meirovitch L., Baruh H., “Control of selfadjoint distributed parameter system”, Journal of Guidance Control and Dynamics, 8 (6), 60-66, (1982).
• [4] Deraemaeker A., Preumont A., “Vibration based damage detection using large array sensors and spatial filters”, Mechanical Systems and Signal Processing, Vol. 20, Is. 7, 1615-1630, (2006).
• [5] Mendrok K., Uhl. T.: “Modal filtration for damage detection and localization”, Proceedings of 4th EWoSHM, Krakow, (2008).
• [6] Mendrok K., Uhl T.: “The application of modal filters for damage detection”, Smart Structures and Systems, Vol. 6, No. 2 115-133, (2010).
• [7] Mendrok K.: “Simulation verification of damage detection algorithm”, Diagnostyka, Vol. 3, 17-23, (2010).