Dokument 1.pdf - Universität Siegen

5 Anwendungsbeispiele und Ergebnisse 99
Hierbei kommen insgesamt drei Handyscope-Instrumente für die A/D-Wandlung mit einer
maximalen Abtastrate von 50MHz zum Einsatz. Des Weiteren beinhaltet das
Überwachungssystem einen handelsüblichen Computer, einen Umschalter für die Erfassung
aller Aktor-Sensorkombinationen sowie ein Temperaturmessgerät. Untersucht wird in diesem
Kapitel eine Aluminiumstruktur mit den Abmaßen 600mm x 600mm x 1,5mm, welche mit
insgesamt neun piezoelektrischen Sensoren bestückt ist. Die PZTs vom Typ PIC151 weisen
einen Durchmesser von 10mm und eine Dicke von ta=0,25mm auf. Alle Sensoren sind auf die
Oberfläche der Struktur geklebt. Der Abstand zwischen den Sensoren ist äquidistant,
vergleiche Abbildung 5.13 und Tabelle 5.2.
Abbildung 5.13: Die betrachtete Aluminiumstruktur besitzt eine Länge von 600mm, eine Breite von
600mm und eine Dicke von 1,5mm. Insgesamt sind neun PZTs äquidistant zueinander angeordnet.
Die Aluminiumstruktur ist sowohl in der Trainingsphase als auch in der Monitoringphase den
natürlichen Temperaturschwankungen im Labor ausgesetzt. Auf diese Weise können
realistische Temperaturbewegungen möglichst genau nachgebildet werden. Jede 30 Minuten
werden alle Aktor-Sensorkombinationen automatisch erfasst, wobei jede Messung für ein
verbessertes Signal-Rauschen-Verhältnis fünf Mal gemittelt wird. Das Anregungssignal ist
ein Hann-gefenstertes Kosinussignal mit einer Grundfrequenz von fc=380kHz. Damit lässt
sich nach Abbildung 5.8 eine hohe Modenreinheit der S0-Mode erzielen, welche sich positiv
auf die Qualität der Temperaturkompensation auswirkt.