基于傳感器陣列的脈沖漏磁特征提取技術(shù)研究.pdf

1、脈沖漏磁技術(shù)是將傳統(tǒng)漏磁檢測技術(shù)與脈沖理論相結(jié)合的一種新的無損檢測技術(shù),具有原理簡單、檢測效率高、頻率量豐富等特點。傳感器陣列結(jié)構(gòu)可以對大面積區(qū)域進行快速測量,具有減少檢測盲區(qū),提高檢測效率等優(yōu)點。近年來,隨著傳感器工藝技術(shù)的迅猛發(fā)展,傳感器陣列被越來越多的應(yīng)用于信號檢測領(lǐng)域。本課題將兩者的優(yōu)點相結(jié)合,建立了一套基于傳感器陣列的脈沖漏磁檢測系統(tǒng),通過提取傳感器陣列的時域信號特征量,對缺陷的不同幾何特征進行識別研究。
　　 文中,

2、首先使用有限元仿真手段得到理想情況下缺陷的漏磁場信號,包括水平磁場分量和垂直磁場分量。通過對不同缺陷模型的漏磁信號分析,得到磁場各分量與缺陷尺寸間的聯(lián)系。然后,根據(jù)實驗檢測環(huán)境設(shè)計了一套完整的陣列脈沖漏磁檢測系統(tǒng),包括激勵結(jié)構(gòu)、傳感器陣列探頭、信號調(diào)理電路、上位機軟件等等,隨后使用該系統(tǒng)平臺對多個標準試件進行了檢測。所檢測到的陣列輸出信號需進行必要的信號預(yù)處理,包括:小波去噪、周期平均,以及為了解決傳感器空間分辨率限制而提出的擬合還原手

3、段等等。在時域分析過程中提取每個傳感器的峰值作為分析信號,將峰值點的連線作為陣列的輸出特性曲線。通過分析不同缺陷幾何尺寸下的該特性曲線的特征,并提取相應(yīng)的特征量,分析了誤差的產(chǎn)生因為。隨后根據(jù)這些特征量提出了對未知的表面缺陷進行識別的一般步驟:首先是缺陷對稱性的識別,隨后是對稱缺陷的寬度、深度,以及非對稱性缺陷(傾斜)的傾斜角度識別。同時,根據(jù)這個識別步驟設(shè)計了一個可以對缺陷輪廓進行簡單成像的分析軟件。
　　 本文也對信號的頻域