基于多尺度熵法對鋼管中電磁導(dǎo)波缺陷信號的分析研究.pdf

1、電磁導(dǎo)波檢測技術(shù)是一種新型無損探傷技術(shù)，與傳統(tǒng)的檢測方法相比較，這種方法可用于進(jìn)行長距離、非接觸、輕便快捷的無損檢測。本文采用由瞬態(tài)電流脈沖信號激勵的電磁導(dǎo)波對鋼管進(jìn)行無損檢測，通過希爾伯特變換及多尺度熵法對采集的實驗信號進(jìn)行降噪及多尺度熵分析，判斷鋼管缺陷存在與否及缺陷位置估計等問題。從電磁導(dǎo)波的激勵裝置構(gòu)建及優(yōu)化、檢測系統(tǒng)實驗研究、電磁導(dǎo)波信號的分析研究及軟件系統(tǒng)設(shè)計四方面著手，構(gòu)建了一種軟硬結(jié)合的電磁導(dǎo)波檢測系統(tǒng)。主要研究內(nèi)容如下

2、:
　　 1)電磁導(dǎo)波無損檢測鋼管實驗裝置構(gòu)建及完善
　　 提出基于RLC電容儲能式的電磁導(dǎo)波檢測原理，詳細(xì)分析脈沖激勵信號發(fā)射電路并進(jìn)行基于MATLAB軟件的仿真實驗。在實驗室的環(huán)境下，對鋼管進(jìn)行無損檢測，針對實驗中存在的問題，對檢測系統(tǒng)中的激發(fā)裝置及降噪設(shè)施進(jìn)行改善，降低實驗過程的噪聲干擾。
　　 2)實驗數(shù)據(jù)采集及降噪處理
　　 通過選擇實驗中的實驗參數(shù):激勵信號的發(fā)射頻率、檢測點的位置、發(fā)射及接收

3、線圈匝數(shù)等，對有缺陷和無缺陷的20號鋼管進(jìn)行多組實驗數(shù)據(jù)采集。提出了基于經(jīng)典模式的希爾伯特變換的信號降噪方法，實現(xiàn)電磁導(dǎo)波信號的降噪及頻譜分析。
　　 3)基于多尺度熵法的電磁導(dǎo)波信號分析研究
　　 在MATLAB軟件環(huán)境下，采用基于樣本熵的多尺度熵算法，對去噪信號進(jìn)行分析研究，在多尺度空間內(nèi)，對實驗數(shù)據(jù)信號內(nèi)部的復(fù)雜性、有序度進(jìn)行綜合估計和多尺度表征，得到能表示信號多尺度熵值特征及其變化規(guī)律的熵值曲線，通過對多尺度熵值