Patrycja Grabowska Weronika Hasslinger Andrzej Jugowicz Sławomir Kantor Rafał Duda	Identyfikacja Układów Mechatronicznych Projekt Sprawozdanie	Prowadzący: Łukasz Ambroziński
IMIR, Projektowanie Mechatroniczne	Temat: Postacie drgań własnych	Data zajęć: 30.04.2015

1. Stanowisko pomiarowe

Obiekt pomiaru zawieszony był bez kontaktu z otoczeniem, Przy pomocy młotka modalnego wymuszono drgania. Młotek modalny rejestruje siłę wymuszenia, a czujniki drgań zbierają odpowiedź dynamiczną. Czujniki oraz młotek podłączone są do analizatora sygnałów.

1. Badany obiekt

Rozmieszczenie czujników podczas każdego z pomiarów zobrazowane jest na osobnym załączonym rysunku. Podczas każdego z pomiarów dokonywano wymuszenia w tym samym miejscu przy różnych konfiguracjach czujników. Miejsce wymuszenia to prawa strona łopaty, 10 cm od brzegu w połowie wysokości.

1. Kod Matlab`a

clc

clear all

fs=1045;

k=1045/2052;

f=k:k:1045;

x11=abs(load('1_1.txt'));

s11=size(x11);

l11=s11(1)*s11(2);

i=1;

for r=1:1:s11(1);

for k=1:1:6;

y11(i)=x11(r,k);

i=i+1;

end

end

x12=abs(load('1_2.txt'));

s12=size(x12);

l12=s12(1)*s11(2);

i=1;

for r=1:1:s12(1);

for k=1:1:6;

y12(i)=x12(r,k);

i=i+1;

end

end

x13=abs(load('1_3.txt'));

s13=size(x13);

l13=s13(1)*s13(2);

i=1;

for r=1:1:s13(1);

for k=1:1:6;

y13(i)=x13(r,k);

i=i+1;

end

end

x14=abs(load('1_4.txt'));

s14=size(x14);

l14=s14(1)*s14(2);

i=1;

for r=1:1:s14(1);

for k=1:1:6;

y14(i)=x14(r,k);

i=i+1;

end

end

x21=abs(load('2_1.txt'));

s21=size(x21);

l21=s21(1)*s21(2);

i=1;

for r=1:1:s21(1);

for k=1:1:6;

y21(i)=x21(r,k);

i=i+1;

end

end

x22=abs(load('2_2.txt'));

s22=size(x22);

l22=s22(1)*s22(2);

i=1;

for r=1:1:s22(1);

for k=1:1:6;

y22(i)=x22(r,k);

i=i+1;

end

end

x23=abs(load('2_3.txt'));

s23=size(x23);

l23=s23(1)*s23(2);

i=1;

for r=1:1:s23(1);

for k=1:1:6;

y23(i)=x23(r,k);

i=i+1;

end

end

x24=abs(load('2_4.txt'));

s24=size(x24);

l24=s24(1)*s24(2);

i=1;

for r=1:1:s24(1);

for k=1:1:6;

y24(i)=x24(r,k);

i=i+1;

end

end

x31=abs(load('3_1.txt'));

s31=size(x31);

l31=s31(1)*s31(2);

i=1;

for r=1:1:s31(1);

for k=1:1:6;

y31(i)=x31(r,k);

i=i+1;

end

end

x32=abs(load('3_2.txt'));

s32=size(x32);

l32=s32(1)*s32(2);

i=1;

for r=1:1:s32(1);

for k=1:1:6;

y32(i)=x32(r,k);

i=i+1;

end

end

x33=abs(load('3_3.txt'));

s33=size(x33);

l33=s33(1)*s33(2);

i=1;

for r=1:1:s33(1);

for k=1:1:6;

y33(i)=x33(r,k);

i=i+1;

end

end

x34=abs(load('3_4.txt'));

s34=size(x34);

l34=s34(1)*s34(2);

i=1;

for r=1:1:s34(1);

for k=1:1:6;

y34(i)=x34(r,k);

i=i+1;

end

end

figure;subplot(3,1,1);

plot(f,y11);

hold on;

plot(f,y12,'r');

hold on;

plot(f,y13,'g');

hold on;

plot(f,y14,'y');

hold on;

grid on;

xlabel('Czestotliwosc [Hz]');

ylabel('Amplituda FRF [m/s^2 /N]');

title('Wykresy FRF - pomiar I');

legend('czujnik 0','czujnik 1','czujnik 2','czujnik 3');

subplot(3,1,2);

plot(f,y21);

hold on;

plot(f,y22,'r');

hold on;

plot(f,y23,'g');

hold on;

plot(f,y24,'y');

hold on;

grid on;

xlabel('Czestotliwosc [Hz]');

ylabel('Amplituda FRF [m/s^2 /N]');

title('Wykresy FRF - pomiar II');

subplot(3,1,3);

plot(f,y31);

hold on;

plot(f,y32,'r');

hold on;

plot(f,y33,'g');

hold on;

plot(f,y34,'y');

hold on;

grid on;

xlabel('Czestotliwosc [Hz]');

ylabel('Amplituda FRF [m/s^2 /N]');

title('Wykresy FRF - pomiar III');

1. Otrzymane wykresy

2. Analiza otrzymanych wykresów

   1. Pomiar I

      1. Na wykresie widoczne sa wyraźnie 3 prążki, dla 83.52, 441.6 oraz 508 Hz

      2. Najwyższa amplituda osiągnięta dla częstotliwości 441.6 Hz

      3. Ogólna amplituda dla wszystkich 4 czujników jest około 2 razy niższa w porównaniu do kolejnych pomiarów

      4. Można zaobserwować niewyraźne grupy prążków w okolicy 770 i 870 Hz

      5. Odczyty z 4 czujników pokrywają się najlepiej w porównaniu do innych pomiarów

   2. Pomiar II

      1. Widoczne wyraźnie 3 prążki: 83.52, 438, 498.1 Hz

      2. Prążek na 951.3 Hz widoczny na pomiarze z czujnika 3

      3. Pomiary z czujników 2 i 3 mocno niezgodne z pozostałymi szczególnie w obszarze między 900 a 1040 Hz

      4. Najwyższą amplitudę ma prążek 438 Hz

   3. Pomiar III

      1. Widocze wyraźnie prążki dla 83.52, 238.3, 447.1, 500.1 (głównie odczyt z czujnika 0),

      2. Można zaobserwować niewyraźne grupy prążków w okolicy 764, 970 Hz

      3. Najwyższa amplituda dla 500.1 Hz

      4. Odczyty z czujników zgodne poza czunikiem 0

   4. Wartości częśtotliwości drgań właśnych: 83.52, 238.3, 436.9, 500.1, 951.3

3. Wnioski

   1. Amplitudy w pomiarze I są zdecydowanie mniejsze w porównaniu do innych pomiarów prawdopodobne ze względu na umiejscowienie czujników z lewej strony łopaty - blisko jednego z mocowań które tłumiło drgnia a dodatkowo daleko od punktu wymuszenia.

   2. Powyżej częstotliwośc 660 Hz bardzo ciężko rozróżnić na poszczególnych wykresach prążki.

   3. Odczyty czujnków w poszczególnych pomiarach są ze sobą spójne poza czujnikiem 1 i 3 podczas pomiaru drugiego oraz czujnikiem 0 podczas pomiaru trzeciego.

   4. Dodatkowy niewielki prążek w częstotliwości 240 Hz pojawia się podczas pomiarów 1 i 3 - kiedy punkt wymuszenia znajduje się daleko od czujników.