一种声发射传感装置及方法制造方法及图纸

技术编号:35329523 阅读:21 留言:0更新日期:2022-10-26 11:45
本发明专利技术公开了一种声发射传感装置,包括:设置于监测体表面的信号传感模块,其构造有多个独立式信号接收点;监测值生成模块,其配置为接收声源所发出的声发射波,确定所述声发射波从声源传播到各信号接收点并被各接收点响应后所形成的声波信号的幅值,基于此,对当前传感装置进行声聚焦计算,获得相应的声波信号监测值。本发明专利技术提高了接收信号的增益效果,增强对弱声信号的采集能力和传感灵敏度,有效避免声发射信号的丢失和漏检事件。免声发射信号的丢失和漏检事件。免声发射信号的丢失和漏检事件。

【技术实现步骤摘要】
一种声发射传感装置及方法


[0001]本专利技术涉及声发射检测
,尤其是涉及一种声发射传感装置及方法。

技术介绍

[0002]声发射技术用来探测材料中活性缺陷局域源快速释放能量产生瞬态弹性波。各种材料声发射信号的频率范围很宽,从几赫兹的次声频、20Hz~20KHz的声频到数MHz的超声频;并且,声发射信号幅度的变化范围也很大,从10m的微观位错运动到1m量级的地震波。大多数材料变形和断裂时都会有声发射现象发生,但许多材料的声发射信号强度很弱,人耳不能直接听见,需要借助灵敏的电子仪器才能检测出来。例如:使用仪器探测、记录、分析声发射信号和利用声发射信号推断声发射源。
[0003]现有声发射监测技术是由压电传感器实现的,耦合在待检测试件上,接收声发射信号后,将微弱的机械振动转变为电信号,经前置放大器放大,再用滤波器除去机械噪声,然后由主放大器将信号进一步放大,以便进行信号处理。但由于声发射波一般强度很弱,并且声发射源状态复杂,声源信号难以全面获取,从而导致丢失声源信息,影响对裂纹等缺陷位置、强度、活度的判断,对材料结构状态评价不准确。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种声发射传感装置,包括:设置于监测体表面的信号传感模块,其构造有多个独立式信号接收点;监测值生成模块,其配置为接收声源所发出的声发射波,确定所述声发射波从声源传播到各信号接收点并被各接收点响应后所形成的声波信号的幅值,基于此,对当前传感装置进行声聚焦计算,获得相应的声波信号监测值。2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述信号接收点处设置有压电晶片。3.根据权利要求1或2所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:声源定位模块,其配置为基于各信号接收点接收到当前声发射波的时刻,根据不同信号接收点对应的声波接收时刻的差值,对当前声源进行定位,得到声波发射源位置。4.根据权利要求1~3中任一项所述的装置,其特征在于,所述监测值生成模块包括:接收点信号幅值生成单元,其配置为根据声波对各接收点引起的振动响应,得到各信号接收点的所述阵元幅值;声聚焦计算单元,其配置为将各信号阵元幅值叠加到传感装置上,生成所述声波信号监测值,其中,利用如下表达式计算所述信号监测值:其中,i表示声源的序号,j表示信号接收点的序号,A
ij
表示由声源i发射且由信号接收点j接收的声波信号对应的阵元幅值,A表示所述声波信号监测值,N表示信号接收点的总数。5.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,在所述声源定位模块中,按照如下流程得到信号发射位置信息:将所有信号接收点划分为多组接收块,每组接收块中所包含的接收点数量相同,并且每组接收块形成为矩形区域;根据当前声发射波从所述声源传播到各信号接收点的时刻,以接收块为单位对所述声源进行定位,从而每组接收块获得相应的声源位置信息,进一步,将由多个声源位置所构成的区域的几何中心点确定为所述声波发射源位置。6.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,按照如下步骤获得...

【专利技术属性】
技术研发人员:邱枫白永忠李明骏屈定荣单广斌
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院
类型:发明
国别省市:

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