Acellent薄膜压电传感器结构健康监测系统

Acellent薄膜压电传感器结构健康监测系统

关键词：薄膜压电传感器，结构健康监测，acellent

Acellent专注于结构健康监测，该公司使用基于传感器的技术和智能诊断算法来检测和监测损坏。Acellent的端到端解决方案通过识别损坏，分析严重性并管理结构的生命周期来确保结构的完整性和安全性。使用人工智能和物联网，Acellent可以连接物理结构，以评估来自世界各地的损坏。随时随地保持有关建筑物状况的警报。

将您的结构带入工业物联网（IIoT）时代！

Acellent利用IIOT（工业4.0技术）从结构上的传感器收集大数据，Acellent的车载系统将传感器数据传输到云服务以进行存储，然后，客户可以远程监控其结构的运行状况

Acellent提供来自世界各地的实时数据，从而使建筑物更智能，世界更安全。Acellent可以帮助您确保质量控制，安全性和维护成本效率。

技术：

采用一种新的方式来获取复合物和金属结构的健康状况，即通过使用内置分布式网络来实现。Acellent公司专利的智能层面（SMART Layer）是由大量耐用的网络化的压电传感器组成的介电薄膜。智能层面起源于结构健康监测领域，当下已其能通过嵌入一层的网络化传感器/执行器来采集更大面积的数据的独特能力而为人所熟知，因此不再需要将传感器独立安装。

单智能层面传感器：

该传感器采用高质量压电材料制成，从而可到达严酷的“频率性能”特性的要求。单传感器被集成到高介电质薄膜中，从而可以抵御环境影响并同任何潜在的电荷干扰相隔离，多种接头形式可选。单传感器可满足用户对于采集结构中需要多点的布置要求。传感器可广泛地布置到一个大型结构上用于被动冲击监测，或搭载Acellent主动系统布置于小型损伤的附近。通常使用温度为-40°C到+105°C，可短暂暴露于+204°C的高温。

主要类型： 

复合智能层面传感器：

智能层面同样可由多个单智能传感器制造而成。单传感器可扩展到2,3或者更多，组成一个带。通常使用温度为-40°C到+105°C，可短暂暴露于+204°C的高温。 

主要类型： 

主要特点：

1)      形状纤薄，采用嵌入式网络化传感器/执行器的介电薄膜；

2)      精确的传感器定位及一致的信号重复性；

3)      结构灵活适合任何几何结构；

4)      集合多种类型传感器（压电，应变片，光纤等）；

5)      多种严酷环境下，传感器均有非常好的耐用和可靠性；

6)      可内嵌入复合结构内部或安装到现有金属和复合结构的表面；

7)      可选军标级的接头用于严酷环境下连接采集器；

8)      可选多路径线缆以增强其可靠性；

9)      用于飞行测试，机械和电子设备疲劳测试；

10)    卓越的电气绝缘性能。

分析测量软件支持：

客户应用场景：

行业应用：

可监测对象：

汽车行业

Acellent技术在汽车中提供智能的分布式传感功能，可用于行人碰撞检测，碰撞传感以及检测由高级复合材料制造的车辆的嵌入式损坏等应用。Acellent的系统是在车辆零部件测试期间监控增长的绝佳工具。

**橙色条形代表汽车保险杠中Acellent的SMART层传感器**
**用于检测行人碰撞**

航天

Acellent的产品为维持结构完整性并监控飞机，旋翼飞机和太空结构的结构健康状况提供了高效便捷的解决方案。我们提供船上和船外SHM解决方案，用于监视已知的“热点”结构区域或未知的大型结构区域。我们的系统配置为与飞机上的机载IVHM或旋翼飞机应用的HUMS进行接口连接和连接。

结构健康监控系统的两种一般操作模式是板载和板载。在机载模式下的飞行过程中会记录数据，而在机载模式下的飞机仅在地面上时才收集数据。机载系统要求将完整的监视系统（传感器，硬件和软件）安装在飞机上并在飞行过程中运行，而机外系统则要求仅将传感器永久安装在飞机上。在非机载系统中，硬件和软件位于地面上，并且在检查过程中已连接至飞机。

在航空航天工业中的应用示例：

监测复合压力容器；

飞机损坏检测；

监控粘合结构修复；

直升机的热点监控；

太空应用的影响监测。

国防与军用可穿戴身体护具

与美国陆军合作，Acellent开发了SmartArmor系统，该系统可用于在役状态下监视防弹衣结构的健康状况。该系统为现场防弹衣的损坏检测提供了一种低成本，快速而可靠的解决方案，具有改进，减少的库存和维护成本。

Acellent的SmartArmor系统专门用于监视个人防弹衣，该防弹衣由我们的专利SMARTLayer®和软件组成，可以提高战斗区士兵的安全性。高分辨率的损坏评估功能可以轻松地对由于撞击，处理不当或环境暴露而引起的装甲进行询问，并在需要时生成更换指示。

车辆装甲

Acellent正在开发系统，以评估用于车辆装甲的陶瓷/复合装甲板的健康状况，并检测由于高速撞击而造成的损坏。为了模仿弹道冲击和非弹道冲击，进行了高速冲击，并使用了诊断成像技术来检测并突出显示冲击破坏的位置。

Acellent的装甲车撞击和损坏系统由我们的SMARTLayer®传感器网络，ScanGenie®/IMGenie®硬件和软件组成。该被动/主动系统结合了我们的两种全球监视技术，可提供完整的监视功能，以实时确定地面车辆的影响和结果。该系统监视军用车辆上的复合装甲系统是否受到撞击以及由于撞击而造成的损坏，并识别任何可能导致的隐性损坏。能够量化结构的完整性消除了士兵的潜在脆弱性，并努力保护生命和相关的高价值资产。

新能源

Acellent的产品和系统可用于监视可能影响能量生成和存储平台（例如风力涡轮机和氢气罐）性能的结构退化。我们的技术还可用于制造“超轻型，节能，高性能，价格适中的”智能多功能复合材料”，并节省维护/安全成本。

重型机械

Acellent已获得专利的传感器层用于重型机械应用，例如造纸，可简化操作过程中的安装和使用。例如，安装在维美德iRoll上的Acellent传感器可以监视纸，纸板，纸浆或薄纸生产机器中的覆盖纸卷，从而扩展了纸卷的主要功能，使其包括传感器层，作为传感跨机压区线性负载或纸张特性的传感器。例如张力和母辊硬度分布。Acellent的传感器创建了一个完整的冗余网络，适用于iRoll在造纸环境中的高可靠性。