一种金属无损检测设备制造技术

本发明专利技术涉及一种金属无损检测设备，包括：脉冲激光器，用于向工件表面发射激光，发生热弹效应，以在工件表面产生超声波；振镜及控制卡，用于实现激光二维扫描，获得工件表面待检测区的一维超声波信号；超声波信号接收器，用于接收一维超声波信号；信号处理器，用于对一维超声波信号依次进行放大、模数转换和数据滤波处理，生成一维数据；并将一维数据重构出二维图像，以实现工件表面待检测区的无损检测。本发明专利技术的有益效果为：可以实现远距离、非接触式测量，测量过程中无需停工。测量过程中无需停工。测量过程中无需停工。

【技术实现步骤摘要】
一种金属无损检测设备


[0001]本专利技术涉及工业、铁路和船舶等无损检测领域，具体涉及一种金属无损检测设备。

技术介绍

[0002]工业、铁路和船舶等行业有大量金属材料，这些金属材料服役时间一般都很长，这其中会有局部发生腐蚀和裂纹等现象，存在明显的安全隐患。一般定期都会对这些材料进行检测，提前预防风险，其中超声波检测是一种使用频率较高的方法，但是它必须与被测材料接触，且需要耦合剂等缺点，但是实际检测环境可能比较恶劣，不便于超声波检测，只能停工进行检测，这给实际生产或设备运行造成很大问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种金属无损检测设备，以克服上述现有技术中的不足。
[0004]本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种金属无损检测设备，包括：脉冲激光器，用于向工件表面发射激光，发生热弹效应，以在工件表面产生超声波；振镜及控制卡，用于实现激光二维扫描，获得工件表面待检测区的一维超声波信号；超声波信号接收器，用于接收一维超声波信号；信号处理器，用于对一维超声波信号依次进行放大、模数转换本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种金属无损检测设备，其特征在于，包括：脉冲激光器（1），用于向工件表面发射激光，发生热弹效应，以在工件表面产生超声波；振镜及控制卡（3），用于实现激光二维扫描，获得工件表面待检测区的一维超声波信号；超声波信号接收器（2），用于接收所述一维超声波信号；信号处理器（4），用于对所述一维超声波信号依次进行放大、模数转换和数据滤波处理，生成一维数据；并将所述一维数据重构出二维图像，以实现工件表面待检测区的无损检测。2.根据权利要求1所述的一种金属无损检测设备，其特征在于，所述信号处理器（4）包括：放大器（410），用于将所采集的超声波信号进行放大；数据采集卡（420），用于将放大处理后的超声波信号转换为数字信号，并传递数据处理器（430）；数据处理器（430），用于对数字信号进行数据滤波，以及将一维的原始数据重构出二维成像。3.根据权利要求2所述的一种金属无损检测设备，其特征在于，所述数据采集卡（420）采用USB接口，所述数据处理器（430）为笔记本电脑。4.根据权利要求1所述的一种金属无损检测设备，其特征在于，所述超声波信号接收器（2）为激光干涉/激光测振仪、超声波电磁探头或超声波压电探头。5.根据权利要求1所述的一种金属无损检测设备，其特征在于，所述数据滤波处理包括如下步骤：S100、带通滤波：保留由超声波信号转换为数字信号中的特定频率段的信号，并过滤掉其他频率的信号；S200、经验模态分解：若所保留的数字信号的极大或极小值数目比过零点数目多两个或更多，则对该数字信号进行平稳化处理；S300、希伯尔特变换：先将经验模态分解所得数字信号变换为伴随虚部信号，然后根据数字信号和伴随虚部信号，获得数字信号对应的解析信号，从而得到数字信号的上、下包络线。6.根据权利要求5所述的一种金属无损检测设备，其特征在于，特定频率段指代带宽范围为20k～20MHz的频率段。7.根据权利要求6所述的一种金属无损检测设备，其特征在于，所述经验模态分解具体为：S210、找出数字信号
푋
(
푡
)的全部极大值和极小值，并通过三次样条插值法进行插值，拟合得到数字信号的上、下包络线，再通过计算获得上、下包络线的期望
푚1(
푡
)，由此获得数字信号的第一个固有模态函数，表示为：
ℎ1(
푡
)：
ℎ1(
푡
) =
푋
(
푡
)
‑ꢀ
푚1(
푡
)；S220、再将
ℎ1(
푡
)作为数字信号，重复上述处理过程k次，至包络均值...

【专利技术属性】
技术研发人员：周永祥，王亦军，李震，
申请(专利权)人：宝宇武汉激光技术有限公司，
类型：发明
国别省市：