Noise and Vibration Control ›› 2024, Vol. 44 ›› Issue (4): 110-117.

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On-site Calibration of Measurement Noise in Vibration-based Structural Health Monitoring System Based on Least Square Method

  

  • Received:2022-12-12 Revised:2023-05-29 Online:2024-08-18 Published:2024-08-16

基于最小二乘法的振动监测系统测量噪声现场标定

李宾宾1, 2,朱伟1,谢炎龙3,朱作4   

  1. ( 1. 浙江大学浙江大学伊利诺伊大学厄巴纳香槟校区联合学院,浙江海宁314400;
    2. 浙江大学建筑工程学院,杭州310058; 3. 深圳大学土木与交通工程学院,广东深圳518060
    4. 南洋理工大学土木与环境工程学院,新加坡639798 )

摘要: 分析振动监测系统的测量噪声水平是结构健康监测设计的重要步骤,有利于优化测试方案和后期模态参数识别。本文从数据采集全过程入手分析测量噪声的主要来源和统计特性,基于最小二乘法原理,提出标定硬件噪声水平的“n 信道”方法和估计多信道同步误差的方法。前者允许以任意数量的信道组合进行噪声估计,能够充分利用所有信道的信息,增强结果的稳定性;后者运用时滞测量信号的频域特性,通过互功率谱密度的比值实现信道间亚毫秒级同步误差估计。所提方法的正确性、鲁棒性和实用性通过某桥梁振动监测系统的测量数据得到验证。

关键词: 振动与波, 结构健康监测, 拾振器, 测量噪声, 同步误差, 最小二乘法