是否可用加速度传感器测量位移

dujunmin

采用加速度传感器测量某一结构的冲击响应，采样频率为1000Hz，能否采用对采集的信号两次积分的方法求出结构的位移。

zjpangzi007

当然可以，只要有通道积分功能就可以

yangzhi6853

理论上是可以的，不过，你可以试一试，转换的精度会怎么样。

sdy0715

应该自带转换

santek

两次积分后，可能会产生相移吧，直接用位移传感器就好呀

dujunmin

具体问题是这样的，一个框架结构承受冲击载荷，冲击持续时间大约是10ms，幅值大约是50g，采用加速度传感器测量结构的响应，结果信号非常不规律，特别是高频也有很多成分，而框架的一阶频率只有10Hz左右，因此从理论上分析觉得不可能。因此想看一下振动的位移情况，对采集到的加速度信号两次积分后，位移没有出现振动情况，反而是单调上升。感觉非常奇怪！

yangzhi6853

建议你用电涡流非接触的或LVDT接触式的位移传感器测试吧。

hcharlie

用加速度传感器，尤其是压电式传感器测量的冲击加速度积分转换成位移，此法基本上是不可行的。原因是这种传感器频率响应低频响应差，在DC部分是另，而冲击加速度与正弦加速度不一样，它的平均值绝对不是另而相反是很大的，也就是其信号的DC分量很大，而恰恰这个DC部分不能通过，引起加速度信号的失真，积分一次积分两次以后就出现6楼说的单调上升！这种非正弦的位移最好用位移传感器测量。

Jonah_K500

我用TP3来分析冲击响应. 可以换算出跌落高度和冲击位移. 用的是PCB压电传感器. 似乎没有问题呢:loveliness:

hcharlie

一些冲击试验软件是用理论加速度波形积分计算出位移。

yangzhi6853

请教:你是用啥标准的传感器来对比你的试验是没问题的呀?如何说明你做试验得出的结论是对的?精确度是多少?

plabo

理论上可以，但你提供的数据可能有问题，如果是半正弦冲击，脉宽10ms，与你说的一阶频率只有10Hz左右没有关系，而与冲击频率（多个频率）有关。

dujunmin

我理解您的意思是测得的加速度并不能真实地反应结构的振动响应，存在误差，因此积分两次后求得的位移也会有较大误差。

hcharlie

原帖由 dujunmin 于 2009-12-25 22:57 发表
我理解您的意思是测得的加速度并不能真实地反应结构的振动响应，存在误差，因此积分两次后求得的位移也会有较大误差。

是的。
这个误差对于加速度本身是可以忽略的，但由于（误差）频率成分很低，积分一次误差加大了，再积分一次就加大得了不得了！

dujunmin

谢谢您的说明，我明白了。