Identyfikacja układów mechatronicznych

Temat 7

Metoda lokalizacji uszkodzeń z zastosowaniem algorytmu
triangulacyjnego.

Poniższy rysunek przedstawia schemat algorytmu triangulacyjnego.

a)

b)

Rysunek 1. Schemat triangulacyjnego algorytmu lokalizacji uszkodzeń a) ; przykład sygnału stosowanego jako wejście dla
algorytmu b).

1. Odczyt danych

Odczytaj sygnały z plików pomiarowych. Ważne dane zawierają pola struktutry:
measurement(np., nT) - sygnały pomiarowe
package(1,nT) - wymuszenie
time(1,nT) - wektor czasu.

2. Filtracja sygnałów.
2.1. FIR

Zbuduj filtr FIR pasmowo-przepustowy. Dobierz nastawy filtru w zależności od częstotliwości
sygnału wymuszenia.
Porównaj sygnały przed i po filtracji.

2.2. Filtracja falkowa

Zbuduj filtr falkowy oparty o falkę zespoloną Morleta (‘cmor1-1’)
Przefiltruj i porównaj wybrane sygnały

3. Wyznaczanie obwiedni sygnału.
3.1. Transformata Hilberta

Zastosuj transformatę Hilberta do wyznaczenia obwiedni sygnałów przed i po filtracji
pasmowo-przepustowej. Porównaj wyniki.

2.3

2.35

2.4

2.45

2.5

2.55

x 10

-3

-1

-0.5

0

0.5

1

1.5

a

m

p

li

tu

d

e

[

]

time [s]

generator nr 1, sensor nr 2

fala wymuszona

odbicie od
krawędzi

funkcja okna

odbicie od
uszkodzenia

t

1

t

2

3.2. Transformata falkowa

Wykreśl obwiednię sygnału stosując falkę zespoloną Morleta (cmor1-1)

4. Czas przelotu



Wyznacz obwiednie dla wymuszenia i odpowiedzi



Zastosuj okno które usunie falę padającą bezpośrednio oraz echo odbite od krawędzi



Znajdź czas przelotu jako odległość miedzy maksimami w obwiedniach wymuszenia i
odpowiedzi.

5. Na podstawie informacji o położeniu sensorów oraz czasie przelotu fali wyznacz położenie

defektów.

Sensor no

x

y

1

40

40

2

-40

-40

3

-40 40

4

40

-40

V = 2.35 km/s

Funkcje, które mogą się przydać:

fdesign.bandpass, design, filter, hilbert, scal2frq, cwt

-