简介：
通常振弦式传感器仅限用于静态测量，因为振弦式传』感器的工作机理是先激发然后再高精度测量。当需要高速测量时候，会应用其它类型传感器比如电阻式。这些传感器虽然提供动态测量，但是在长期测量中难以与振弦式传感器相比。
基于同步激发、专利技术光谱分析算法、数字信号处理技术，CDM-VW300和CDM-VW305模块的问世弥补了目前振弦领域此项技术的空白，它们是专门设计用来测量振弦式传感器，比如应变计、载荷元件、压力传感器、裂缝测深仪和倾斜仪，支持动态测量ㄨ速率20-333Hz。CDM-VW300是2通道，CDM-VW305是8通道。
激发装置可维持传感器连续振动，动态模块可测得弦的▆共振频率，光谱分析方法提供了很☆好的测量精度，同时通过频率内容中有识别能力的符号提高测量值的精度，降◤低了噪音。激发和测量系统具有高灵敏性，所以可以捕捉到结构的动态变化。
如图示三种连接方式，CR1000+AVW200+AM16/32B，静态测量，最多可测64根振〓弦式传感器；CR3000+CDM-VW300/305用于动态振弦式传感器测】量，测量中动态、静态数据可做到同步测量⌒。
原理：
主要组件是标准的单线圈振弦式传感器，一根绷紧◆的弦悬浮在两个锚固点上，一个电磁线圈固定在弦的√中心。线圈有两个作用:首先作为作动器给线圈能量，
第二是作为接收端来探测弦的∴变化。为了获得快速◢采样频率，动态方法通过减少波段激发压缩¤了测量周期并且同时弦★的振幅不衰减。
| 图1 动态测量振动曲线 |
同时，由图1也可看出，当引『入激发装置时，数据采→集器●采样过程中何时频率测量产生。由于采样过程与「弦的张拉是独立的，激发可在振动周期中任一点引入。同步性保证了测量频率不会与激发窗口重叠。时间同步性保证○了多通道同时采集同样也对多种◣探头测量中的相互关联发挥了重要↓作用。时间同步激发控☆制装置是这种方法与其它自谐振线圈激发方法的最关键区别。
特点：
（1）动态测量单线圈振弦式传感器
（2）2或8通道同时测量，多模ζ块可实现同步测量
（3）动态测量速率20-333Hz
（4） 静态测量1Hz,与动态测量可同步进行
（5） 光谱分析算法有效提高了测量精度，降低了噪音
（6） 激发装置提供常见的低能∞量脉冲来维持传感器连续的共振
（7） 热ω 敏电阻测量时采样频率为1Hz
（8）数据采集器↙◆通讯方式可选CPI、USB
（9）用户自定义，可■自行携带的后处理数据包括频率输出转换、温度转化、雨量计数直方◆图收集
振弦传感器输入
输入电阻：5kΩ
内部激发电压：0到±3V（6V峰-峰）
分辨率：26mV
动态测量速率：20,50,100,200,333Hz
测量频↙率精度：±（0.005%读数+测量精度）
传感器谐振频率：
| 采样频率（Hz） | 最小传感器频率（Hz） | 最大传感器频率（Hz） |
| 20 | 290 | 6000 |
| 50 | 290 | 6000 |
| 100 | 580 | 6000 |
| 200 | 1150 | 6000 |
| 333 | 2300 | 6000 |
热敏电阻输入
电阻：4.99kΩ0.1%
激发电压：1.5V
精度：0.002ΩRMS@5 kΩ
准确度：0.15%
测量速率：1Hz
案例
动态振弦测量模块已经测试了大量传感器，这些传感器」都由不同厂商制造。这些传感器包括：应变计、裂缝探测仪、压力传感器、载荷→传感器。
这些试验是在专业人员指导∑ 下，在实验室和现场都测试过的。其█中一次试验见图2，在指定地点用振弦式应变计和粘贴箔式应变计测太阳能跟踪器设备，太阳＠能板测量45*26英尺，枢纽顶端是△20英尺高的钢筋混凝土底座，当这组排列倾斜和旋转时，结构会产生明显的动应力。
图2 太阳能板变化＠
下图显示的是一←典型的10秒内应变数据，数据是在监测太阳能电池阵中通过振弦应变计（蓝色）和箔式应◣变计（红色）测量得出的。考虑能见度影响，在数据计算中引入人工补偿。
图3 100Hz动态∴振弦测量数据（蓝色）和粘贴箔式应变计
由图3看出，振弦应变¤计与箔式应变计一样能够捕捉到同样的结果变化，甚至在信号大量快速变化时也如此。在本次测量中，CDM-VW300测量频率是100Hz，使用的振弦式传感器是基康VK-4150。箔式应变计，使用的是Hitec公司产品，型号是HBWF-35-250-6，是用CR3000数据采集器测量的，频率也是100Hz。
比较这两组曲※线，显示这两种信号传感器都能完全捕捉到结果变化内◥容。并且动态振弦模块在测量振弦传感器时◥只产生较低噪音，这与电阻箔应变计测出结果也较好吻合。在案例中，噪音影响产■生的数据，在结构静止不动情况下用最小动态力测量，如图3显示，在这种状态下，振弦式位移计的测量噪音大约为0.075μξ （微变化）RMS，在测量』频率是100Hz时候，传送给传感器〗的全动态范围超过33000（90db）。通过比对，箔式应变计的测量噪音稍微高一些，为0.13μξ RMS，CDM-VW300动态振弦测量模块可方便用户预期希望得到的采样频率和测量噪音。 
图4 不同采样频▓率对应的噪音
上图表】明降低噪音影响就要同等的伴随着降低采样频率，图4显示的是1Hz测量速率◢下CDM-VW300的试验曲线。1Hz测量是在静态试验中与高速◎试样采集并行操作↘情况下执行的，且这些数据与当前动态数据也吻合。这种并行的静态测量与单独接电磁模块例如AVW200测量结果也是一致的。
振弦〓式传感器是重要的长期监测工具，用于结构、交通工程、岩土和其它工业〗领域。使用动态振弦方法，使得可信的传感器可用于收集静态和动态数据，且精度和长期稳定性海域之前静态测量一样，这就大量节约了设备◢成本，同样也为未来测量提供了新的机会★。
