快速建立多点同步LDV测量

MotionGo激光测振仪是挚感光子推出的一款微型单点激光多普勒测振设备,具备高灵敏度、高精度的振动测量能力,广泛应用于各类结构响应测试与微振动测量场景。虽然该产品本身为单点测量设备,但其具备优异的组网能力,能够通过多通道系统实现对多个测点的同步测量。在配合挚感光子自研多通道同步测量软件的条件下,可轻松实现4通道以内的实时同步采集功能。对于更高通道数的测量需求,用户可选择公司提供的面内/面外振动测量系统,或者支持上百通道并发的专业级多通道同步测量平台,以适配更复杂的结构动态分析与微观振动场重建需求。

MotionGo系列产品目前支持多种灵活的同步组网方式:

1)Daisy Chain串联方式,每一个传感器的连接器包含同步输入和输出端口。为保证电同步信号的电气稳定性,连接电缆长度一般在10米以内,当从传感器接收到同步信号,重新整形后同步信号传向下级传感器,这样传感器网络可以覆盖比较大的区域。

2)并行使用,每一个传感器接受同一个时钟源,或者通过电路集线器分配下行同步信号,组成一个星形网络。

3)混合组网,串联和并联组网也可根据实际情况,混合使用,覆盖用户设定的测量区域。

挚感光子MotionGo系列传感器内部配有高精度时钟,组网时可以把一个传感器作为网络的主同步源 (也可以选择外部时钟源或者同步信号),默认情况下对外输出方波,上升沿触发所有传感器同步内部时钟计数器,以保证数字同步网络中单个传感器的时钟误差小于0.1ppm。如果需要更高的时钟同步精度,也进一步调整方波的输出频率。

MotionGo也可接受外部同步时钟源,与其他基于外差原理LDV相比,针对触发延迟这一项指标来说,基于零差鉴相原理的MotionGo激光测振仪会更胜一筹。详情可以参考《应用白皮书_挚感光子同步延迟性能》。

实验设置举例:

在本测试中,系统部署了两台MotionGo激光测振传感器,对一片压电材料表面的两个关键测点进行同步振动测试。通过高频驱动信号激励压电结构,记录两测点在特定频率激励下的动态响应,主要关注其振幅差异与相位关系。

图1显示2个测点位置,分析时采用时域及交叉功率谱分析方法。

结果分析:经时域分析,可知两点的振幅位移峰峰值分别为15.5um和3.01um,在激励频率22.2kHz下相位差为-3.05rad,转换成角度是-174.75度。

如果有更多复杂测试需求或大规模通道测量场景,可进一步咨询挚感光子销售团队获取定制化解决方案。