Para medir a força de perturbação multidimensional de equipamentos de grande massa, foi projetada uma plataforma de medição de força de perturbação multidimensional baseada em um arranjo distribuído de sensores. Esta plataforma baseia-se em sensores piezoelétricos e utiliza uma estratégia de medição de vibração em arranjo redundante, que resolve os requisitos de medição de alta carga e alta rigidez, evitando a perda de precisão de medição causada pelo acoplamento estrutural. Ao mesmo tempo, para superar o erro de medição redundante introduzido pela medição em arranjo, este artigo otimiza a precisão da medição utilizando o método de solução por inversa generalizada, selecionando sensores em diferentes posições como unidades de medição de acordo com a fonte de vibração medida e, com base nisso, utiliza um algoritmo de desacoplamento linear por regressão total para obter uma expressão de solução de força tridimensional mais precisa, evitando erros sistêmicos causados pela medição redundante e reduzindo o impacto das fontes vibratórias com diferentes características mecânicas nos resultados da medição da plataforma. Por fim, foi construído um protótipo da plataforma de medição de força de perturbação multidimensional em arranjo, e a viabilidade da plataforma foi verificada por meio de experimentos. Os resultados experimentais mostram que o sistema garante alta capacidade de carga e rigidez (frequência fundamental do protótipo de 1174 Hz, capacidade de carga de até 416 kN), com erro relativo dinâmico da força geral tridimensional inferior a 5 % na faixa de frequência de 8 a 800 Hz, atendendo aos requisitos de alta precisão, alta carga e alta rigidez.

microvibração;medição de carga pesada;sensores em arranjo;algoritmo de desacoplamento linear;estratégia de medição