【技术实现步骤摘要】
一种基于脉冲涡流阵列的缺陷检测装置及方法
本专利技术涉及
，尤其涉及一种基于脉冲涡流阵列的缺陷检测装置及方法。
技术介绍
目前我国的管道的运行寿命大部分已达20余年，常年运行的管道由于应力，等人为或自然因素，在管道的运行过程中会产生各种缺陷，运行的管道由于缺陷的出现会造成泄漏事故，将会产生巨大安全生产隐患，所以，要对在役管道进行有效的检测。脉冲涡流检测技术是主要的缺陷检测研究方向，是一种基于电涡流效应的无损、非接触式的检测方式并且不需要耦合剂，具有极为广泛的应用范围。但单检测探头极易受外部环境的干扰，而且也不能全面反映缺陷信息。单个脉冲涡流无损检测无法摆脱提离效应对缺陷检测的影响，脉冲涡流理论基础已经建立完全，但整体的检测装置设计各不相同，也不太完善，如果缺陷、腐蚀、提离等都存在时，会对检测结果产生很大的误判，这是目前脉冲涡流技术面临的一个难题，并且脉冲涡流缺陷分类识别的研究仍处于初级阶段，分类效果并不是很理想，需要我们拓展研究思路，探索新的方法。随着现代工艺和科学技术的迅猛发展，阵列探头的制作更为简单、精确，涡流阵列的研究成为了主要研究方向，阵列探头各个检...
【技术保护点】
1.一种基于脉冲涡流阵列的缺陷检测装置，其特征在于：包括：信号发生器、功率放大器、激励线圈、检测线圈阵列单元、信号调理单元、A/D转换单元、DSP数据处理模块；所述信号发生器与功率放大器的输入端相连，功率放大器的输出端与激励线圈的两端相连接，检测线圈阵列单元在激励线圈内，信号调理单元的输入端与检测线圈阵列单元的输出端相连，信号调理单元的输出端与A/D转换单元的输入端相连，A/D转换单元的输出端与DSP数据处理模块的输入端相连接；所述信号发生器用于产生周期性脉冲信号，将周期性脉冲信号传输至功率放大器；所述功率放大器用于对信号发生器产生的周期性脉冲信号放大，放大后施加到激励线圈...
【技术特征摘要】
1.一种基于脉冲涡流阵列的缺陷检测装置，其特征在于：包括：信号发生器、功率放大器、激励线圈、检测线圈阵列单元、信号调理单元、A/D转换单元、DSP数据处理模块；所述信号发生器与功率放大器的输入端相连，功率放大器的输出端与激励线圈的两端相连接，检测线圈阵列单元在激励线圈内，信号调理单元的输入端与检测线圈阵列单元的输出端相连，信号调理单元的输出端与A/D转换单元的输入端相连，A/D转换单元的输出端与DSP数据处理模块的输入端相连接；所述信号发生器用于产生周期性脉冲信号，将周期性脉冲信号传输至功率放大器；所述功率放大器用于对信号发生器产生的周期性脉冲信号放大，放大后施加到激励线圈两端；所述激励线圈用于通入放大后的周期脉冲信号，产生交变磁场；所述检测线圈阵列单元用于检测被测试件上方磁场信号，并将其转换成电压信号输出至信号调理单元；所述信号调理单元用于对检测线圈阵列单元输出的电压信号进行滤波、放大后输出至A/D转换单元；所述A/D转换单元用于对信号调理单元输出的电压信号进行模/数转换，并将转换后的数字信号输出至DSP数据处理模块；所述DSP数据处理模块包括基于密度的聚类信号分类模块、带权重的时域特征提取模块、带权重的频域特征提取模块、主成分分析降维模块、RBF神经网络缺陷反演模块；所述基于密度的聚类信号分类模块用于对A/D转换单元输出的数字信号进行分类；所述带权重的时域特征提取模块用于提取基于密度的聚类信号分类模块分类后的数字信号，并进行对数字信号的时域特征值提取，将时域特征值输入至主成分分析降维模块；带权重的频域特征提取模块用于提取基于密度的聚类信号分类模块分类后的数字信号，并进行对数字信号的频域特征值提取，将频域特征值输入至主成分分析降维模块；所述主成分分析降维模块用于对提取到的时域特征值和频域特征值进行降维，将降维后时域特征值和频域特征值输入至RBF神经网络缺陷反演模块；RBF神经网络缺陷反演模块用于将降维后的时域特征值和频域特征值作为输入，输出缺陷的尺寸信息。2.一种基于脉冲涡流阵列的缺陷检测方法，通过权利要求1所述的一种基于脉冲涡流阵列的缺陷检测装置实现，其特征在于：包括如下步骤：步骤1：确定检测线圈数量n；检测线圈采集缺陷上方的电磁场信号，并将其转换为电信号传输至A/D转换单元，经A/D转换单元转换为数字信号；步骤2：在基于密度的聚类信号分类模块中，提取步骤1的数字信号作为样本集D，利用基于密度聚类...
【专利技术属性】
技术研发人员：冯健，邱帅，汪刚，刘金海，马大中，张化光，卢森骧，吴振宁，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21
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