如何在具有高电磁噪声的环境中获得振动线测量值
经过Timothy Jeppsen|更新：10/07/2020 |评论：0
在1997年，我首次介绍了使用振动线的打击仪测量地下水波动。一家大型工程公司正在监视水位，以确保通过圣贝纳迪诺山脉建造大型管道并没有侵入地下水。我被雇用安装CR10X dataloggerswithAVW100振动线接口测量压力计。来自CR10X的数据通过蜂窝调制解调器传输到工程公司。
八个地点中每个地点的数据经常传输并看起来不错，直到隧道通过山开始。一旦重型隧道设备的电磁噪声到达振动线传感器，所有噪音就会丢失。由于噪声引起的极端范围读数，无法检测到水位的变化。
Vibrating-wire sensors were originally selected for this project because they are known to be very accurate and stable over long periods of deployment. However, as we discovered, they are also very susceptible to external electromagnetic noise.
Time-Domain Analysis
At the time the monitoring equipment was installed, time-domain analysis was the method used to read a vibrating-wire sensor. The AVW100 would excite the sensor wire and then measure the average time between a predetermined number of positive-slope zero crossings to give the wire’s resonant period. The resonant frequency is the reciprocal of the resonant period. Using time-domain analysis is the traditional method all manufacturers measure a vibrating-wire sensor.
This method of measuring vibrating-wire sensors works very well in low-noise environments. However, in noisy environments, the sensor measurement is lost in the noise.
光谱分析
2008年，坎贝尔科学介绍了AVW200andAVW206振动线分析仪模块。这些模块实施了获得专利的*光谱分析技术来测量振动线传感器，从而消除了电磁噪声。
光谱分析方法分析激发线的响应是频率的函数，而不是时间。这种方法不仅消除了噪声，而且还提高了测量精度。振动线传感器的制造商通常会解决共振频率的变化至0.1 Hz。在没有噪声的情况下，使用时域方法实现了0.01 Hz RMS的测量精度，而使用光谱分析实现了0.001 Hz RMS的测量精度。
Vibrating-Wire Spectral-Analysis Technology (VSPECT®）
专利的vspect®技术可在几种坎贝尔科学产品中获得。单击这些链接中的任何一个以了解有关这些产品的更多信息：
- CR6 Measurement and Control Datalogger
- Granite™6测量和控制数据获取系统
- Granite™VWIRE 305动态振动线分析仪
- CRVW3 3通道振动网络数据编目
- Vwanalyzer振动线分析仪（手持式现场报告工具）
- AVW200振动线分析仪模块
了解有关我们专利的vsect的更多信息®技术，访问我们的vspect®Essentials Web资源。
*动态振动线测量技术受美国专利8,671,758和振动线光谱 - 分析技术的保护（VSPECT®is protected under U.S. Patent No. 7,779,690.
关于作者
蒂莫西（Timothy）是坎贝尔科学公司（Campbell Scientific，In万博matex网页登录c。通信产品。蒂莫西（Timothy）获得了犹他州立大学（Utah State University）的营销学士学位和奥本大学（Auburn University）的定量遗传学硕士学位。
Comments
请登录或注册评论。