П’єзоелектричний датчик механічних коливань Конструкція, ідентифікація джерела коливань, можливості застосування

Основний зміст сторінки статті

к.т.н. с.н.с. Олександр Л. Кульський
https://orcid.org/0000-0002-1987-1696
к.ф.-м.н. с.н.с. С. В. Лисоченко
https://orcid.org/0000-0002-5283-4336
д.ф.-м.н. проф. Володимир Васильович Ільченко
https://orcid.org/0000-0001-5844-2248
д.ф.-м.н. проф. Василь С. Мостовий
https://orcid.org/0000-0002-1759-1893
к.військ.н. пров.н.с. Микола М. Нікіфоров
https://orcid.org/0000-0002-2849-5688
к.т.н. доц. Анатолій Тимофійович Орлов
https://orcid.org/0000-0001-9426-6317
пров. інж. Володимир А. Зелінський
https://orcid.org/0000-0001-6464-1702

Анотація

Представлена розробка п’єзоелектричного датчика, призначеного для перетворення механічних коливань на електричний сигнал в аналоговій або цифровій формі. Особливостями датчика являються його високі чутливість і лінійність перетворення в широкому динамічному діапазоні. Робота датчика перевірена в лабораторних і польових умовах в складі макету комплексу накопичення і обробки інформації на основі міні комп’ютера, а також з віддаленим сервером. Розроблені алгоритми ідентифікації динамічних параметрів структур на основі структурного аналізу в пасивному моніторингу, а також розпізнавання джерел механічних коливань з застосуванням представлення сигналів у вигляді вейвлетів. Показані можливості застосування датчика в системах охорони і для аналізу стану великогабаритних споруд.

Блок інформації про статтю

Як цитувати
[1]
О. Л. Кульський, «П’єзоелектричний датчик механічних коливань: Конструкція, ідентифікація джерела коливань, можливості застосування», Мікросист., Електрон. та Акуст., т. 27, вип. 2, с. 265031–1, Сер 2022.
Розділ
Акустичні прилади та системи
Біографія автора

к.т.н. доц. Анатолій Тимофійович Орлов, Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського"

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра мікроелектроніки

Посилання

I. V. Tolok, B. O. Popkov, and V. V. Ilʹchenko, Kompleks pasyvnoyi rozvidky na osnovi seysmoakustychnykh datchykiv [Complex of passive reconnaissance based on seismoacoustic sensors], Kyiv: Printto, 2020, p. 140.

S. Mostovoy and V. S. Mostovoy, “Active Monitoring and decision making problem”, International Journal INFORMATION THEORIES & APPLICATIONS, vol. 12, no. 2, pp. 186–192, Jan. 2005. URL: http://www.foibg.com/ijita/vol12/ijita12-2-p11.pdf

M. Yakushkyn, Dyahnostyka po Radyalʹnym pulʹsam y Mu-tochkam [Diagnostics by Radial pulses and Mu-points], Moskow: Profyt Stay, 2016, p. 270. ISBN: 5-98857-476-9. URL: https://bizness13.ucoz.com/news/diagnostika_po_radialnym_pulsam_i_mu_tochkam_po_zh_sule_de_moranu_m_jakushkin/2016-03-16-89

S. P. Glyantsev and S. M. Magomedova, “Ucheniye o pul’se Avitsenny: vzglyad iz nastoyashchego [Avicenna’s Pulse Doctrine: A View from the Present]”, Annaly aritmologii, vol. 9, no. 4, pp. 45–50, 2012. URL: http://arrhythmology.pro/2012-4-045-050

M. Nikiforov, I. Pampukha, V. Ilchenko, and O. Kulskyy, “Obgruntuvannya vyboru materialiv pʺyezodatchykiv dlya vykonannya zavdannya zakhystu terytoriyi okhoronyayemykh obʺyektiv [Justification of the choice of materials of piezo sensors for the task of protecting the territory of protected objects]”, soivt, no. 2(62), pp. 83–92, Jun. 2020. DOI: https://doi.org/10.30748/soivt.2020.62.11

X.-P. Li, “Comparison of fourier and wavelet power spectral analysis of heterogeneities”, in 58th EAEG Meeting, Amsterdam, Netherlands, 1996. DOI: https://doi.org/10.3997/2214-4609.201408909

X. Li, “On-line detection of the breakage of small diameter drills using current signature wavelet transform”, International Journal of Machine Tools and Manufacture, vol. 39, no. 1, pp. 157–164, Jan. 1999. DOI: https://doi.org/10.1016/S0890-6955(97)00066-7

M. T. Kalcic, D. N. Lambert, and Martinez А. В., “Time-frequency analysis of shallow seismic imagery”, Sea Technology, vol. 40(8), no. 7, pp. 55–60, 1999.

V. S. Mostovoy and S. V. Mostovyi, “Mathematical model of seismic signal, as a flow of physically non realizable single seismic waves”, Geophysical journal, vol. 38, no. 5, pp. 166–169, 2016. URL: http://www.igph.kiev.ua/FullVersion/2016/gj5/art51416.pdf DOI: https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v38i5.2016.107830

Hiroyuki Hachiya, Yukinori Amao, "Acoustic Imaging for Archaeological Investigations Using Wavelet Transform," Japanese Journal of Applied Physics, Vol. 35, N. 5S, pp. 3101-3104, 1996. URL: https://iopscience.iop.org/article/10.1143/JJAP.35.3101 DOI: https://doi.org/10.1143/JJAP.35.3101

S. Y. Bergeron, A. P. Vincent, D. A. Yuen, B. J. S. Tranchant, and C. Tchong, “Viewing seismic velocity anomalies with 3-D continuous Gaussian wavelets”, Geophysical Research Letters, vol. 26, no. 15, pp. 2311–2314, Aug. 1999. DOI: https://doi.org/10.1029/1999GL900466

Wavelet explorer documentation. URL: http://documents.wolfram.com/applications/wavelet/FundamentalsofWavelets/1.4.5.html/

A. Chakraborty and D. Okaya, “Frequency‐time decomposition of seismic data using wavelet‐based methods”, GEOPHYSICS, vol. 60, no. 6, pp. 1906–1916, Nov. 1995. DOI: https://doi.org/10.1190/1.1443922

R. Layons, Tsifrovaya obrabotka signalov [Digital Signal Processing], 2nd ed. Moskow: «Binom-Press» ltd, 2006, p. 656.

V. P. Dyakonov, Veyvlety. Ot teorii k praktike. (Seriya «Polnoye rukovodstvo pol'zovatelya») [Wavelets. From theory to practice. (Series "Complete User's Guide")], 2nd ed. Moskow: SOLON-Press, 2010, p. 400.