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实测桥梁加速度数字积分得速度,位移,提供原始数据

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发表于 2012-12-28 00:07 | 显示全部楼层 |阅读模式

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本帖最后由 westrongmc 于 2012-12-28 00:40 编辑

对于南京某桥梁,现场实测的加速度信号进行一次数字积分后得到速度信号,结果如下:
v1-0.png
由上自下依次为:
加速度信号--积分得到的速度信号--前二者重叠显示。

拉开看局部细节:
v1-1.png

进行二次数字积分后得到位移信号,结果如下:
a2d.png
由上自下依次为:
原始加速度信号(蓝)与 二次积分后的位移信号(红)重叠显示;拉开看其局部细节。

处理的基本思路:
利用FIR数字算法进行一次积分,二次积分处理。
其中二次积分时,对信号进行了0.3Hz的高通滤波处理。

网上搜了一张桥梁照片供参考。
dsgb.jpg

如大家有兴趣,可下载附件中的原始加速度信号进行处理。
附件数据格式为ASCII码,采样频率Fs=10.245464Hz,共12288个样本点,单位:mm/s^2。
不妨把你的结果展示一下,让大家看看效果。

x.txt (324 KB, 下载次数: 68)




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发表于 2012-12-28 08:43 | 显示全部楼层
我觉得你的加速度二次积分后的位移信号幅值好像不对。

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哦,没仔细看  发表于 2012-12-28 09:53
提醒:积分后的位移单位是微米μm。  发表于 2012-12-28 09:49
发表于 2012-12-28 09:37 | 显示全部楼层
本帖最后由 impulse 于 2012-12-28 10:57 编辑

分别采用NI的声学振动工具包和自己编制的C++算法,结果如下:
1、一次积分
未命名1.PNG
2、二次积分
未命名2.PNG
3、加速度、速度、位移频谱图 未命名3.PNG






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已改  发表于 2012-12-28 10:30
很好。 提醒:请更正图中横坐标的单位,目前显示的是样本点序列号,不是时间s。采样频率10.245464Hz。  发表于 2012-12-28 09:56

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 楼主| 发表于 2012-12-28 10:36 | 显示全部楼层
能否把积分结果与原始数据重叠显示的波形拉开?看看细节。我还关心相位信息,呵呵。
发表于 2012-12-28 10:47 | 显示全部楼层
本帖最后由 impulse 于 2012-12-28 11:09 编辑

NI没有采用零相位滤波,它是用来做实时分析的,相位肯定有点误差。以下结果位移放大了十倍。
1、加速度、速度信号局部放大比较
未命名4.PNG
2、加速度、位移信号局部放大比较
未命名5.PNG


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嗯,明白了。Thanks!  发表于 2012-12-28 11:33
发表于 2012-12-28 12:01 | 显示全部楼层
这是南京大胜关长江大桥啊,不知道测点在该桥的什么位置。
 楼主| 发表于 2012-12-28 17:35 | 显示全部楼层
zswseu 发表于 2012-12-28 12:01
这是南京大胜关长江大桥啊,不知道测点在该桥的什么位置。

1/4跨位置。
发表于 2013-1-1 20:42 | 显示全部楼层
从相位上来看,楼主的处理效果很好,不知道断点效果如何,能否看一下0时刻的对比结果。
 楼主| 发表于 2013-1-1 22:39 | 显示全部楼层
本帖最后由 westrongmc 于 2013-1-1 23:35 编辑

前50秒数据,如下图所示。
front end.png
 楼主| 发表于 2013-1-1 23:32 | 显示全部楼层
后50秒数据,如下图所示。
last end2.png
发表于 2013-1-5 16:58 | 显示全部楼层
自己写的C++程序积分得的位移结果跟硬件积分得的位移结果一样吗?看纵坐标的值貌似有点不同
发表于 2013-1-6 22:50 | 显示全部楼层
impulse 发表于 2012-12-28 09:37
分别采用NI的声学振动工具包和自己编制的C++算法,结果如下:
1、一次积分

从频谱上看好像做滤波了,是吗?
发表于 2013-1-6 23:11 | 显示全部楼层
liufengsjzri 发表于 2013-1-6 22:50
从频谱上看好像做滤波了,是吗?

积分的过程需要有高通滤波
发表于 2013-1-14 22:38 | 显示全部楼层
发表于 2013-1-23 20:04 | 显示全部楼层
请问高通滤波是怎么定的频率?0.5Hz?我用PCB的加速度计, 用NI的声学工具SVL Integration.vi测量, 按加速度计的要求设置了0.5Hz的高通滤波,在没有振动的时候位移积分有明显的底噪,位移积分最大差不多有0.1mm. 底噪感觉还是周期波, 频率差不多2Hz。 如果把高通滤波设高, 5Hz就基本上没有了, 不知道你在测试没有振动的时候, 底噪位移有多大?谢谢
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