基于压电阻抗技术的门式起重机健康监测研究

借助自行搭建的便携式电阻抗测试系统,对额定载重量41 t的龙门起重机进行加载过程监测。采用有限元分析的方法确定起重机加载时的应力分布云图,选择应力集中部位作为监测点。选择4个监测频段,在起重机加载前、加载中和加载后分别对压电传感器进行电阻抗信号测量。结果表明,随着测量频率的增大,压电传感器电阻抗幅值整体上呈现不断减小的趋势。高频段范围内电阻抗峰值和谷值数量更多,对于结构损伤监测的灵敏度更高。当被监测起重机金属结构无裂纹损伤时,整个加载周期内,电阻抗峰值和谷值对应频率不发生偏移。