D-A-CH TAGUNG 2011 - SGEB

4.2 InstrumentierungEingesetzt wurden keramische Beschleunigungsaufnehmer PCB 393A03 (1 V/g) für die horizontalenFreiheitsgrade im oberen Bereich des Mastes und PCB 393B31 (10 V/g) für die horizontalenFreiheitsgrade im unteren Teil des Mastes und für alle vertikalen Freiheitsgrade(Abb. 7).4.3 Signalerfassung, AuswertungFür die Signalerfassung wurde ein Frontend vom Typ LMS Pimento eingesetzt (Abb. 8). DieAbtastrate wurde zu sR = 200 Hz, die Auflösung des ADC zu 24 bit gewählt. Für die Modalanalyseund die automatisierte Dauerüberwachung betrug die Fensterlänge 30 Minuten, für dieUntersuchung des Einflusses von Parametervariationen des Betriebszustandes meist 3 Minuten.Für die Auswertung im Zeitbereich wurden die Pimento-Software, für die ambiente Modalanalysedas Artemis Softwarepaket verwendet.Abb. 8: LMS Pimento Frontend, hier für die Messung des Betriebszustandes.5 EXPERIMENTELLE MODALANALYSE UNTER AMBIENTER ANREGUNG5.1 VersuchsdurchführungInsgesamt wurden drei Setups durchgeführt, wobei die am Fundament für die vertikaleKomponente eingesetzten beiden Sensoren zweimal umgesetzt wurden. Die Erfahrung zeigt,dass dieses Vorgehen qualitativ bessere Resultate zeitigt als wenn man alle Freiheitsgrade ineinem Setup erfasst hätte (was hier durchaus möglich gewesen wäre). Als Grund für diese Tatsachepräsentiert sich dem Praktiker lediglich die Vermutung, dass er in drei Setups fast dreimalmehr Daten sammelt als in einem. Der Theoretiker fände vielleicht eine mathematisch etwasplausiblere Erklärung. Uns genügt hier die Erfahrung.Diese Erfahrung trug auch dazu bei, dass an der Länge des Zeitfensters nicht gespart wurde.Erfahrungsgemäss müsste eine Fensterlänge von 2'000 mal der Länge der Periode der Grundschwingungder Struktur (etwa 0.3 Sekunden) = 600 Sekunden genügen. Dass die Grundfrequenzder Anlage bei etwa f = 3.2 Hz liegt, zeigte die FE-Analyse. Angesichts des Aufwandes,den man für die Versuche insgesamt betreibt, ist die Länge des Zeitfensters aber nicht der Parameter,an dem zu sparen sich lohnt.5.2 Auswertung, AllgemeinesFür die Identifikation der Eigenschwingungen stellt Artemis die Routinen FDD/EFDD undSSI zur Verfügung (Enhanced Frequency Domain Decomposition, Stochastic Subspace Identification).Während viele Kollegen auf SSI schwören, stellen wir nach zehnjährigem Üben fest,2086