اندازه‌گیری سرعت ارتعاش لحظه‌ای بلندگو با کنترل عملکرد درست آن با استفاده از ارتعاش‌سنج لیزری مبتنی بر اثر داپلر

نویسندگان

1 دانشگاه پدافند هوایی خاتم الانبیاء

2 دانشگاه پدافند هوایی خاتم الانبیاء

doi
چکیده

ارتعاش‌سنج‌های لیزری مبتنی ‌بر اثر‌‌ داپلر[i] (LDV) از دقیق‌ترین ابزارهای اندازه‌گیری هستند که در آنها از مبانی تداخل­سنجی لیزری و اثر داپلر جهت اندازه‌گیری مشخصات ارتعاشی اجسام استفاده می‌شود. این دستگاه‌ها قادر به اندازه‌گیری سرعت ارتعاش از مرتبه صدم میکرومتر بر ثانیه تا چند‌‌ ده متر بر ثانیه با بالاترین دقت هستند. چیدمان‌های متعددی از LDV وجود‌ دارد که در هر کدام از آنها از پردازش‌های آنالوگ یا دیجیتال مختلفی جهت استخراج سیگنال می‌توان استفاده نمود. در این پژوهش، در ابتدا سیگنال تداخلی شبیه‌سازی شد و با استفاده از روش شمارش عبور از صفرها سرعت ارتعاش محاسبه شد. سپس، به‌صورت تجربی از چیدمان LDV هموداین مایکلسون تک فوتودیودی[ii] به کمک پردازش‌های آنالوگ و همچنین دیجیتال مانند شمارش عبور از صفرها و میانگین‌گیری متحرک جهت اندازه‌گیری سرعت ارتعاش یک بلندگو استفاده شد. نتایج نشان داد که با اعمال یک فرکانس 17 هرتز به بلندگو، سرعت ارتعاش آن از مرتبه چند میلی‌متر بر ثانیه محاسبه شده‌ است. همچنین، قبل و بعد از اعمال ‌میانگین ‌متحرک سرعت­های بلندگو با هم مقایسه شدند و مشخص شد که بعد از حذف نوفه سیگنال­ها به‌طور دقیق­تری سرعت حرکت جسم مرتعش را نشان می­دهند. [i]. Laser Doppler Vibrometer (LDV) [ii]. Single detector Michelson Homodyne