[发明专利]一种工程结构振动加速度监测设备的现场标定方法

权利要求书

1.一种工程结构振动加速度监测设备的现场标定方法，用于对现场待标定传感器进行标定，包括重力摆、固定支架、标准加速度传感器、传感器标定校准系统、活动销轴和角度定位销轴。其中，待标定加速度传感器与对待标定加速度传感器固定在同一个底座上，重量摆与重量锤相连；固定支架斜向固定在工作平台上，在固定支架上固定有弧形角度撑杆；重量摆和固定支架上开有销孔，通过活动销轴将重力摆和固定支架进行连接，改变不同的孔位组合，得到不同的支撑高度和摆长，以适应不同的现场条件和获得不同大小的对底座的冲击载荷；弧形角度撑杆上均匀开有角度定位销孔；通过定位销轴将重力摆固定在不同的角度上；通过改变角度定位销轴的位置确定重量摆的初始角度；标准加速度传感器与传感器标定校准系统连接，进行加速度数据采集。现场标定的步骤如下：

(1)基于待标定传感器的量程和精度，确定重力摆的垂重m和冲击角度范围[θ_min,θ_max]，规划现场标定组次的条件设置，即确定(m，θ_i)_j，其中，i＝1，2，……n为不同的冲击角度，j＝1，2，……k为标定重复次数，n≥5，且k≥5；

(2)标准加速度传感器与现场待标定传感器保持在同一高层上，实现与待检传感器进行同步测量；

(3)将固定支架通过磁铁吸附于传感器安装平面进行固定，通过活动销轴将重力摆、固定支架连接，组合不同的销孔位置获取合适的摆臂长度，保证重力摆能够锤击至待标定传感器防底座位置；

(4)按照规划的标定组次，通过角度定位销轴插入弧形角度撑杆上对应的角度定位销孔内，完成第一组冲击角度参数(m，θ₁)的设定；

(5)待重力摆安装设置完毕后，瞬时抽出定位销轴，使重力摆自由下摆，瞬时打击待标定传感器支撑底座，传感器标定校准系统采集得到标准加速度传感器的振动信号，通过直接比较法，获取现场待标定传感器的标定系数；

(6)待被测物体振动衰减后，完成一次测试；重复进行重力摆相同角度θ₁下的标定测试，次数不少于5次，标定系数取实验平均值；

(7)完成同一角度θ₁下的标定后，通过改变角度定位销轴的插入位置，获取重力摆的其他冲角角度，然后重复进行步骤(4)至步骤(6)，继续标定，直至完成所有角度θ_i下的测试，形成偏倚曲线，由此构建标定参数曲线，完成标定。