DH無線索力測試系統(tǒng)操作指引

1、D H 5 9 0 6 無 線 索 力 測 試 系 統(tǒng) 操 作 指 南2009-11-241、概述 目前拉索廣泛應用于斜拉橋、懸索橋、系桿拱以及采用纜索施工的場合。斜拉橋中 的斜拉索，懸索橋中的主纜與吊索、系桿拱中的吊索和施工中的纜索等索力是極其重要的 設計參數(shù)，其中有尤以斜拉橋拉索更為重要，在建橋過程中，必須對拉索的索力進行調 整，以便對拉索的索力和橋梁內力進行優(yōu)化。因些，準確測估拉索的索力具有重要的實際 意義，我公司針對這些測試場合專門開發(fā)出了DH5906無線遙測振動（索力）測試分析系統(tǒng)。系統(tǒng)特點：每個DH5906采樣模塊內置了單通道的高靈敏壓阻式加速度傳感器，完整的信號適 調、電壓放大、

2、抗混濾波、數(shù)據(jù)采集和智能鋰電池等組成的硬件系統(tǒng)，可靠的無線網(wǎng)絡 （Wi-Fi ）數(shù)據(jù)傳送，計算機完成海量存貯、實時處理、同步顯示。 多通道:每臺計算機可同時控制多達 32個采樣模塊;高性能：多檔低通濾波器程控切換，多檔滿度值程控切換，DC250Hz頻率范圍，最高采樣速率5kHz，16位A/D轉換器；高性能抗混濾波器：分析頻帶內平坦度可達土0.1dB，阻帶衰減大于 -120 dB/oct；安裝方便： 可選配松緊帶或強磁吸盤安裝；遠距離數(shù)據(jù)傳送：在視距情況下，可靠傳輸距離約200m（大于200m可選配無線中繼）； 接收：直接利用筆記本計算機內置的無線網(wǎng)絡（ Wi-Fi）數(shù)據(jù)傳送；供電： 智能管理可

3、充電鋰電池組供電，連續(xù)工作 4小時 （可根據(jù)用戶要求增加連續(xù)工作時 間）。索力計算功能模塊： 利用振動測頻法計算索力，索力計算公式考慮了拉索的垂度和抗彎剛 度的影響，大大提高了索力的計算精度；軟件提供自動或手動尋找索的振動基頻或頻差功 能，實現(xiàn)了實時采集、實時計算、實時顯示索力數(shù)值。豐富的軟件：專業(yè)的控制分析軟件可完成測試數(shù)據(jù)的管理、分析處理及實驗報告的生成。2、操作指南2.1 網(wǎng)絡連接首先打開DH5906的電源開關B，當按鍵時間小于3秒，則電量指示燈C指示電 量，當按鍵時間大于3秒，則電源指示燈D亮綠燈，同時儀器得電工作，如圖1所示： 圖1打開計算機的網(wǎng)絡連接（有的計算機需打開硬件無線開關）

4、，這時候計算機界面右 下角（任務欄的右邊）出現(xiàn)了關于無線網(wǎng)絡的提示，如圖 2所示：圖2 單擊上圖中的無線網(wǎng)絡標識，出現(xiàn)如下界面：圖3鼠標單擊“yanshi”，使之變成藍色?！?yanshi”為此臺DH5906的網(wǎng)絡名-SSID， （儀器 SSID 請以出廠值為準）。圖4然后單擊該界面左側的“相關任務”中的“更改高級設置”，出現(xiàn)如下界面：圖5雙擊“In ternet協(xié)議（TCP/IP ）出現(xiàn)如下界面:圖6點擊“使用下面的IP地址（S）:”，然后在“IP地址（I）:”（目標IP請以出廠值為準， 本儀器的目標IP地址為62），然后在“子網(wǎng)掩碼”的對話框中任意區(qū)域點擊一下，自動生 成子網(wǎng)掩碼，如下圖所

5、示：圖7點擊“確定”，然后點擊圖6中對應的界面中的“高級”選項，如下圖所示：圖8然后點擊“設置”，在出現(xiàn)的界面中選擇“關閉（不推薦）（F）”，關閉防火墻。圖9然后點擊“確定”，重新進入圖 4對應的界面，雙擊“ yansh”，計算機系統(tǒng)開始 試圖連接到'anshi'網(wǎng)絡，如下圖所示：圖10 最后在界面中提示已經連接上了“ yanshi”網(wǎng)絡：圖112.2打開DH5906的軟件（打開軟件之前先關閉計算機的殺毒軟件），單擊軟件菜單欄|觀測 |采樣時鐘，等待“網(wǎng)絡模塊信息”圖12單擊冊查找儀器，找到儀器后軟件的“通道參數(shù)欄”，中會顯示如圖13圖13硬件連接到位之后，單擊菜單欄 “文件|

6、新建項目”在彈出的窗口中輸入一個文件名， 例如“XX橋6號索測試”，單擊保存。如圖14如圖14在主文件菜單的“分析”中選擇“頻譜分析”，將分析模式調為頻譜分析模式。系統(tǒng) 參數(shù)欄中參數(shù)設置如圖15所示。圖15例如：某橋為大型斜拉橋，橋上的每根索的頻率普遍都較低，所以選用了50Hz的采樣頻率，對應的19.53Hz的分析頻寬足夠。但是對于很多小橋梁的索力測試或者工程、建筑物 結構上的索力測試就顯得不夠，一般選用 200Hz或100Hz，時域點數(shù)選用4096或2048或別 的參數(shù)，根據(jù)實際情況而定。通道參數(shù)欄的中的“通道參數(shù)欄”中的 1-1通道的的“測量類型”默認為“電壓測 量”，“窗類型”設置為“海

7、寧窗”如圖 16所示；“觸發(fā)參數(shù)”、“幾何參數(shù)”、“標 定信息”均不修改；“通道子參數(shù)”欄的參數(shù)設置如圖 17所示。圖16圖17DH5906的“工程單位”、“靈敏度”不用設置，“量程范圍”根據(jù)實際情況而定，可 在正式測試前預采樣以決定選擇何種量程范圍，在圖形區(qū)域，開1-1的時間曲線窗口以及1-1通道的FFT平均譜窗口（在波形窗口單擊鼠標右鍵 信號選擇雙擊平均譜1-1），如圖18-1 和圖18-2所示。圖 18-1圖 18-2參數(shù)設置完畢后,“采樣,開始采集時間數(shù)據(jù)。如果測試對象是較大型橋梁的索，特別是上面的長索，一般自振量級較大，測試環(huán)境激勵 的隨機振動數(shù)據(jù)即可；如果測試對象是小型橋梁或是短索

8、，自振量級可能較小，必要時可 用手輕敲索體以激振，不要局限于一點敲擊，應移動道不同的位置進行敲擊，且敲擊時間 間隔要不斷變化，若以莫一固定間隔敲擊的，將導致軟件把敲擊的頻率誤分析成索的頻 率。測試時間盡量達到5分鐘以上以保證有足夠多的數(shù)據(jù)用以分析計算索力。選擇主菜單欄中的“工程軟件|索信息設置”，先由用戶根據(jù)實際情況進行索參數(shù)的設 置，如圖九；設置完了索信息之后，然后，選擇菜單項“工程軟件|索力計算”，顯示“索力頻差提示窗”窗口，如圖19。圖19索信息設置界面測試完畢的時間信號如圖20所示，平均譜信號如圖21所示。通常可以用索結構的基頻計算索力，可以直接將光標移動到索的基頻上，但是在很多 情況

9、下索的基頻振幅最大位置在索的中間位置，而對于大型索傳感器不可能放置到索的中 間，只能放在索的根部，根部的震動都是索結構的高階部分，索結構的基頻很不明顯，難 以識別，在這種情況下，可以采用下面的方法。如圖八，在平均譜窗口中設置雙光標，第一個光標移到第N個峰上，第二個光標移到第N+5個峰上，顯示的“ dX”為3.09Hz。由于索屬于弦結構，弦結構的 N+1階頻率與N 階頻率的差值幾乎等于弦結構的基頻，所以N+5階頻率與N階頻率的差值幾乎等于5倍的基頻，所以基頻=3.09/5=0.62Hz。將光標切換為單光標，然后移到 0.62Hz上面。圖20時間信號圖21平均譜信號一般情況下建議選擇“手動識別模式

10、”。選擇“手動識別模式”時，用鼠標或方向鍵 移動單光標，將單光標移動到 0.62Hz上面，則“索力基頻提示窗”窗口的“頻差(幾乎等 于基頻)”和“索力”就自動計算并顯示，如圖十所示。圖十索力計算界面案例:DH5906現(xiàn)場測試圖片附錄：索力計算公式:索力計算公式如下：(a)斜拉橋的索力計算公式:2184 l2 *220.172 2 2l 4f T2T 3.432 l fE D42lf2.363 E D4l 3218210T 4 I2f2210（c）懸索橋主索的索力計算公式懸索橋吊索的索力計算公式:其中：f 索的基頻，T索力，索的線密度，E彈性模量,2附：（1），的計算方法：.2222glElD2.HHLe4I 索長，D索直徑Le其中：/324l E D(注意：丨在根