Monitoraggio della salute strutturale sul ponte più lungo del mondo

Il sistemi di acquisizione Dewesoft EtherCAT sono già diventati uno standard in applicazioni di monitoraggio distribuito. Ma quando parliamo del ponte HongKong - Zhuhai - Macao, la parola “distribuito” entra una nuova dimensione.

Introduzione

Con una lunghezza totale di 50 km, il ponte Hong Kong-Zhuhai-Macao (HZMB) è noto come ponte più lungo del mondo.

Una parte del sistema di monitoraggio "structural health monitoring" di questo monumento consiste nella misura di allerometri triassiali in prossimità dei varchi di navigazione con lo scopo di rilevare eventuali impatti delle imbarcazioni e contemporaneamente determinare la caratteristica dinamica globale delle sezioni di viadotto.

Requisiti

Nella sezione di Hong Kong del ponte HZMB, sono necessari 200 canali accelerometrici con la maggiore precisione, distribuiti su una distanza di parecchi chilometri. Questi canali sono suddivisi in 6 sottosistemi indipendenti (DAU 1, DAU2, .. DAU 6) come da schema sotto.

I dati di ciascun sottosistema DAU sono memorizzati parallelamente sia localmente che in un database centrale.

Caratteristiche principali:

• Sistema controllato completamente da remoto

• Precisione sulla sincronizzazione tra le varie DAU: migliore di 1ms (10 µs nella singola DAU)

• Campionamento senza aliasing a qualiasi frequenza di acquisizione (fino a 10kS/sec)

• risoluzione ADC ≥ 24Bit con precisione 0.1 %

• Eccitazione stabilizzata sensori fornita dal DAQ (±15 Volt)

Soluzione

Le caratteristiche tecniche del SIRIUS EtherCAT data acquisition system - SIRIUSie-8xLV risponde perfettamente alle necessità dei sensori utilizzati.

A causa della grande distanza tra i moduli di acquisizione di ciascun DAU e l'architettura mista (concatenata e stella) le connessioni dei nostri dispositivi EtherCAT sono stati estese utilizzando convertitori a fibra ottica:

• Il convertitore a fibra ottica - EtherCAT® a bassa latenza (ADAPTER-OPTIC-ECAT) garantisce l'estensione del sistema su distanze chilometriche.

• Fino a 8 linee EtherCAT® possono essere connesse con un hub EtherCAT® dedicato (ECAT-HUB-8).

• NTP-Sync viene uitilizzato per la sincronizzazione tra le varie DAU.

Conclusione

Ti puoi sentire sicuro alla guida sul ponte da Hong Kong a Macao o vice versa. Questo ponte è monitorato con il sistema di acquisizione dati distribuito più accurato al mondo - SIRIUS EtherCAT.

Approfondimenti:

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