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原文传递一种基于正弦幅度调制涡流的导体损伤检测方法

专利名称：	一种基于正弦幅度调制涡流的导体损伤检测方法
摘要：	本发明公开了一种基于正弦幅度调制涡流的导体损伤检测方法，利用正弦幅度调制波代替脉冲方波作为脉冲涡流检测系统的激励，可以克服传统脉冲涡流检测系统脉冲方波激励能量集中在直流、低频部分的缺点，提高检测信号的信噪比，提升缺陷全面检测的能力；通过小波变换去噪，可以很好地消除低频提离噪声和高频白噪声对检测信号的影响，进一步提高检测信号的信噪比；通过BP神经网络方法可以建立缺陷参数与检测信号特征量之间的非线性映射关系，可以大幅度提高检测的成功率，实现缺陷检测的定量化。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	甘肃;62
申请人：	兰州空间技术物理研究所
发明人：	杨生胜;梁远远;薛玉雄;文轩;银鸿
专利状态：	有效
申请日期：	2018-12-07T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-14T00:00:00+0800
申请号：	CN201811497546.7
公开号：	CN109752451A
代理机构：	北京理工大学专利中心
代理人：	李微微;仇蕾安
分类号：	G01N27/90(2006.01);G;G01;G01N;G01N27
申请人地址：	730000 甘肃省兰州市城关区渭源路97号
主权项：	1.一种基于正弦幅度调制涡流的导体损伤检测方法，其特征在于，采用脉冲方波调制正弦载波电流信号，将调制后的电流信号施加给激励线圈，以在空间感应出激励磁场，采用磁传感器获得导体试件上方由激励磁场和导体试件感应出的涡流磁场叠加产生的净磁场信号，并依此实现导体试件的缺陷检测。 2.如权利要求1所述的一种基于正弦幅度调制涡流的导体损伤检测方法，其特征在于，所述采用磁传感器获得净磁场信号，并依此实现导体试件的缺陷检测的具体步骤为：将磁传感器探头放置于导体试件无缺陷部分上方，得到参考信号；将磁传感器探头放置于导体试件有缺陷部位上方，得到缺陷信号；然后将采集到的缺陷信号与参考信号相减获得差分信号，并利用同步累加去噪方法预处理差分信号，之后将差分信号进行小波分解和小波重构以滤除差分信号中的低频和高频噪声，最后提取差分信号的峰值，然后依据峰值实现导体试件的缺陷检测。 3.如权利要求2所述的一种基于正弦幅度调制涡流的导体损伤检测方法，其特征在于，所述依据峰值实现导体试件的缺陷检测的方法为：制作多个带有缺陷的导体试件，确定每个导体试件的电导率σc、磁导率∈c、提离距离Lo以及差分信号峰值Ac，并组成该导体试件的输入变量xm＝[Ac，σc，∈c，Lo]；该导体试件的缺陷体积V作为输出变量；将多个导体试件的输入变量和输出变量输入到BP神经网络中，进行训练，建立输入和输出向量间的非线性映射关系；针对未知缺陷的导体试件，获得该试件的输入变量，输入到训练好的BP神经网络中，输出缺陷体积V。 4.如权利要求1所述的一种基于正弦幅度调制涡流的导体损伤检测方法，其特征在于，所述采用磁传感器获得净磁场信号，并依此实现导体试件的缺陷检测的具体步骤为：将磁传感器探头放置于导体试件无缺陷部分上方，得到参考信号；将磁传感器探头放置于导体试件有缺陷部位上方，得到缺陷信号；然后将采集到的缺陷信号与参考信号相减获得差分信号，并利用同步累加去噪方法预处理差分信号，之后将差分信号进行小波分解和小波重构以滤除差分信号中的低频和高频噪声，最后提取差分信号的过零时间，然后依据过零时间实现导体试件的缺陷检测。 5.如权利要求4所述的一种基于正弦幅度调制涡流的导体损伤检测方法，其特征在于，所述依据过零时间实现导体试件的缺陷检测的方法为：制作多个带有缺陷的导体试件，确定每个导体试件的电导率σc、磁导率∈c、提离距离Lo以及差分信号的过零时间tc，并组成该导体试件的输入变量xm＝[tc，σc，∈c，Lo]；该导体试件的缺陷深度h作为输出变量；将多个导体试件的输入变量和输出变量输入到BP神经网络中，进行训练，建立输入和输出向量间的非线性映射关系；针对未知缺陷的导体试件，获得该试件的输入变量，输入到训练好的BP神经网络中，输出深度h。 6.如权利要求1所述的一种基于正弦幅度调制涡流的导体损伤检测方法，其特征在于，磁传感器探头在激励信号的上升沿或者下降沿开始采集信号。 7.如权利要求1所述的一种基于正弦幅度调制涡流的导体损伤检测方法，其特征在于，磁传感器探头的采样点数为500-1000个采样点。
所属类别：	发明专利