POLYTEC PSV-500-3D-H Laser Scanning Vibrometer - LSV System

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Struttura
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA STRUTTURALE E GEOTECNICA
Descrizione

 La vibrometria Laser Doppler è, al momento, il metodo che offre la migliore risoluzione in velocità e spostamento ed è utilizzato in innumerevoli campi di ricerca teorica e applicata e di ricerca e sviluppo. Consente di ottenere risoluzione in spostamento dell’ordine dei femtometro (10-15 metri) e di indagare campi di frequenza fino a 1 GHz. Le proprietà della vibrometria Laser Doppler sono indipendenti dalla distanza di misura per cui questa tecnologia viene utilizzata sia in applicazioni con microscopio, sia a grandi distanze. La luce, come sensore, non ha influenza sull’oggetto in prova e non è invasiva. È quindi possibile eseguire misure su strutture estremamente piccole o leggere.  

La possibilità di combinare alla tecnologia laser Doppler senza contatto, la capacità di spostare il raggio laser sequenzialmente su una mappatura di punti di misura, consente di analizzare il complesso comportamento vibrazionale di intere superfici tridimensionali. Questa metodologia riduce i tempi di sviluppo fornendo informazioni precise sul comportamento dinamico di strutture, parti, oggetti in vibrazione. Come risultato si può ottenere la visualizzazione dei modi propri e delle deformate operative con una qualità di dati che consente la validazione, ad esempio, dei modelli agli elementi finiti.  La tecnologia laser a scansione 3D consente di misurare contemporaneamente le vibrazioni nel piano e fuori dal piano e può essere applicata a moltissimi campi tra cui l’analisi della propagazione delle onde superficiali in test non distruttivi, l’analisi strutturale di qualsiasi componente meccanico e la mappatura dei campi di tensione e deformazione. 

Descrizione delle componenti hardware e software

Hardware 

- Frontale standard che include 3 decodificatori di velocità a 14 range e ha le seguenti caratteristiche tecniche: 

 H Mode max. 100 kHz 

 Range di velocità (full scale): 2.5mm/s÷30 m/s 

 Ampiezza di band di frequenza: 100 kHz 24 bit 

 Tracking filter 

 Scheda di acquisizione integrata per 8 canali extra e generatore V Mode (max 25 MHz) 

 Banda di frequenza minima per misure 1D: 25 Mhz 

 Banda di frequenza minima per misure 3D: 5 MHz 

- Sistema di gestione dati che comprende un PC industriale e monitor TFT a 24" 

- Sensore a scansione con laser ad elevata sensibilità per misure a lunga distanza con le seguenti caratteristiche: 

 Laser di misura: infrarossi 1550 nm; potenza di uscita < 10, classe 2 

 Laser di puntamento: visibile coassiale al laser di misura 

 Angolo di scansione (H x V): 50 x 40 

 Distanza di funzionamento min.: 125 mm 

 

 

 Video camera HD integrata 

- N° 2 sensori a scansione analoghi al sensore precedente ma senza videocamera 

- System cabinet per custodire il sistema e tutti gli accessori 

- Sensore di distanza per la misura delle coordinate 

- N° 3 tripodi per il posizionamento e il puntamento dei sensori laser 

 

Software 

- Software per il controllo, l'acquisizione e l'analisi dei dati con le seguenti caratteristiche: 

 Controllo remoto di tutte le funzioni del sensore a scansione 

 Acquisizione dati nel dominio delle frequenze con diverse tipologie di trigger e funzioni di media e peak hold (numero di linee spettrali 12800) 

 Accoppiamento AC, DC e ICP 

 Filtri digitali, funzioni signal enhancement e speckle tracking 

 Calcolo di FRF, APS, CPS, PSD e coerenza e calcolo delle deformate operative nel dominio delle frequenze con calcolo dei profili 

 Visualizzazione di ampiezza, fase, parte reale e parte immaginaria 

 Possibilità di esportazione dei dati in vari formati 

 Software per l'acquisizione e la memorizzazione dei dati di scansione nel tempo. Il software deve consentire di eseguire scansioni nel dominio del tempo 

- Software per il post-processing di misure in-plane 3D. Calcolo dello stress e strain dinamico a partire dalle componenti in-plane misurate 

ERC scientific sector
LS7_1
Anno di collaudo
2021
Stato dell'attrezzatura
In fase di acquisizione
Nome e acronimo del laboratorio o locale che ospita l'attrezzatura
LMS Laboratorio di Materiali e Strutture
Edificio
RM036 - S. Pietro in Vincoli - Edificio F
Parole chiave
Laser scanning vibrometry

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