0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

电压放大器在钢筋剥离损伤识别试验中的应用

测试技术分享 来源:测试技术分享 作者:测试技术分享 2023-03-21 16:08 次阅读

实验名称:钢筋剥离损伤识别试验

研究方向:无损检测

测试目的:

采用压电导波检测技术针对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀问题进行研究,提出一种基于压电超声导波利用连续小波变换技术的钢筋腐蚀检测基本理论与方法,采用试验和模拟的方法对钢筋锈蚀剥离问题进行研究,结果表明,所提出的基于压电超声导波利用连续小波变换的钢筋检测蚀检测基本理论与方法能够识别钢筋锈蚀损伤位置与损伤程度,并且具有方便、快捷、精度高和检测范围广等特点,可满足钢筋混凝土结构钢筋锈蚀检测的需求。

测试设备:ATA-2041电压放大器、函数发生器、数字示波器、计算机、压电陶瓷片、试件。

实验过程:

试验采用收发一体的PZT-4型压电陶瓷片,直径d=20mm,厚度b=2mm,为使试验数据以及锈蚀损伤识别更加准确,除了确定PZT的粘贴方式以及PZT的型号外,还需要建立一个配套的锈蚀剥离损伤识别系统,系统如下图所示。

试验过程为首先将五峰波信号通过函数发生器以电信号的形式激发,随后激发的原始信号经过放大器将电流放大,被放大的电流通过激发端PZT以机械位移的形式传到钢筋,信号会由于振荡产生机械波,进而在钢筋中以超声导波的形式传递,然后在钢筋的接收端PZT对信号进行接收,并将机械位移转化为电信号通过导线显示在数字示波器上,最后在计算机上对数据进行处理。

首先利用MATLAB数学编程软件编写滤波程序,对所提取的试验信号进行滤波,根据试验中激励信号的中心频率,对滤波程序的最高和最低频率进行设置,保留有用的频段内的信号波形,如下图为健康试件传感信号示意图。

根据上图可知,传感信号由钢筋一端传递到另一端,再由钢筋接收端反射经激励端再次回到接收端,首波与折射波之间的传播路径长度为两倍的钢筋长度即2m,首波与折射波的传播时间差为0.399×10-4s,已知裸钢筋频散曲线中,15kHz频率信号的传播速度为5136.5m/s。由于试验存在仪器精度、操作和环境等不同因素的影响,会使试验存在一定的误差,因此,认为当试验数值与理论数值的误差在10%以内时,则认定该频散曲线是正确的。综上所述,频散曲线中15kHz频率信号在2m的传播路径所用时间为3.89×10-4s,与试验相比误差为2.5%远小于10%,在此基础上对裸钢筋其他工况进行验证,如下图所示,为锈蚀钢筋试件的传感信号图。

pYYBAGQZZgiAagf5AABZIwvOcvY728.png

poYBAGQZZg2AbU5BAABoB9-3nuc891.png

图:锈蚀试件传感信号图

实验结果:

根据上图可知,当钢筋中间位置出现锈蚀剥离(PVC软胶)损伤时,试验接收端接收到的信号在首波与回波之间会出现部分剥离损伤波形,同时回波的传播时间与无损裸钢筋之间的传播时间较长。由分析可知锈蚀剥离试件受锈蚀厚度及长度的影响回波出现了滞后性,锈蚀厚度的改变对回波的影响更加明显。

安泰ATA-2041电压放大器:

pYYBAGQZZhOARUcrAAChjV7Md58974.png

图:ATA-2041电压放大器指标参数

本文实验素材由西安安泰电子整理发布。Aigtek已经成为在业界拥有广泛产品线,且具有相当规模的仪器设备供应商,样机都支持免费试用。

审核编辑黄宇

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 电压放大器
    +关注

    关注

    2

    文章

    233

    浏览量

    21306
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    安泰电压放大器设计方法是什么样的

    电压放大器是电子领域中常用的设备,用于将低电压信号放大成高电压信号。电压放大器信号处理、通信系
    的头像 发表于 09-19 11:24 159次阅读
    安泰<b class='flag-5'>电压放大器</b>设计方法是什么样的

    安泰电压放大器对参数的要求有哪些

    电压放大器 是电子电路中常见的一种基本电路,用于将输入信号的电压放大至更大的幅值输出。设计和应用电压放大器时,需要考虑一系列参数来确保
    的头像 发表于 09-12 15:03 186次阅读
    安泰<b class='flag-5'>电压放大器</b>对参数的要求有哪些

    电压放大器钢筋剥离损伤识别试验的应用

    实验名称:钢筋剥离损伤识别试验研究方向:无损检测测试目的:采用压电导波检测技术针对钢筋混凝土结构中钢筋
    的头像 发表于 07-24 17:39 314次阅读
    <b class='flag-5'>电压放大器</b><b class='flag-5'>在</b><b class='flag-5'>钢筋</b><b class='flag-5'>剥离</b><b class='flag-5'>损伤</b><b class='flag-5'>识别试验</b><b class='flag-5'>中</b>的应用

    安泰电压放大器适用场合有哪些

    电压放大器是一种电子设备,用于将输入电压信号放大到所需的输出电压水平。它在许多应用起到关键作用,下面我们将详细介绍
    的头像 发表于 05-22 11:28 288次阅读
    安泰<b class='flag-5'>电压放大器</b>适用场合有哪些

    Aigtek电压放大器的选型标准是什么

    和输出信号的要求,选择具有足够增益范围的电压放大器。注意,选择增益时,还需考虑放大器的线性特性,确保整个工作范围内都能保持稳定的放大效果
    的头像 发表于 05-14 10:49 280次阅读
    Aigtek<b class='flag-5'>电压放大器</b>的选型标准是什么

    Aigtek:电压放大器的选型标准是什么

    和输出信号的要求,选择具有足够增益范围的电压放大器。注意,选择增益时,还需考虑放大器的线性特性,确保整个工作范围内都能保持稳定的放大效果
    的头像 发表于 05-11 11:01 318次阅读
    Aigtek:<b class='flag-5'>电压放大器</b>的选型标准是什么

    Aigtek:电压放大器的设计思路是什么

    电压放大器是电子电路中常见的一种电路,其主要功能是将输入电压放大到更高的幅度,以便用于各种应用,如音频放大、信号处理和通信系统。设计
    的头像 发表于 04-25 10:57 425次阅读
    Aigtek:<b class='flag-5'>电压放大器</b>的设计思路是什么

    安泰电压放大器优点有哪些

    电压放大器是电子设备中常见的一种放大器,其主要功能是增加输入电压信号的幅度。电压放大器具有许多优点,使其各种应用
    的头像 发表于 03-06 17:02 311次阅读
    安泰<b class='flag-5'>电压放大器</b>优点有哪些

    安泰电压放大器怎么用

    电压放大器是一种常见的电子设备,用于放大电压信号。它是许多电子系统的关键组件之一,可以增加电压信号的幅度,以便于后续的处理和驱动其他设备。
    的头像 发表于 02-29 15:20 350次阅读
    安泰<b class='flag-5'>电压放大器</b>怎么用

    射频功率放大器钢筋混凝土结构超声导波检测的应用

      实验名称:钢筋混凝土结构界面剥离损伤的超声导波检测技术   实验原理:利用超声能透入钢筋材料的深处,并由一截面进入另一截面时,
    发表于 02-27 17:17

    电压放大器和电荷放大器的区别在哪

    电压放大器和电荷放大器的区别  电压放大器和电荷放大器是电子电路中常见的两种放大器类型。它们
    的头像 发表于 02-05 09:45 904次阅读

    电压放大器的优点是什么

    放大到较大的幅度,从而提供更大的输出信号。这对于需要将低电平信号放大到可控范围内的应用非常重要,例如音频放大器需要将微弱的音频信号放大到足够的功率以驱动扬声器。 保持信号完整性:
    的头像 发表于 01-03 17:16 437次阅读
    <b class='flag-5'>电压放大器</b>的优点是什么

    电压放大器的各项参数是什么意思

      电压放大器是一种重要的电子设备,用于将输入信号的电压放大到更高的电压水平。设计和使用电压放大器
    的头像 发表于 11-16 15:34 546次阅读
    <b class='flag-5'>电压放大器</b>的各项参数是什么意思

    电压放大器适合什么应用

      电压放大器是电子电路中常见的一种放大器,广泛应用于各个领域。本文将详细介绍电压放大器的特点和适用的主要应用。
    的头像 发表于 11-14 11:31 533次阅读
    <b class='flag-5'>电压放大器</b>适合什么应用

    为什么要使用电压放大器

    电压放大器电子领域中扮演着非常重要的角色,它具有许多应用和优势,因此被广泛使用。下面西安安泰将从几个方面解释为什么需要使用电压放大器电压放大器可以增强信号的强度。
    的头像 发表于 11-08 11:53 629次阅读
    为什么要使用<b class='flag-5'>电压放大器</b>