一种用于提高超声检测时间分辨率的自回归谱分析方法技术

本发明专利技术是一种用于提高超声检测信号时间分辨率的自回归谱分析方法，具体包括，针对待测量液体采集超声回波信号y(t)；在不改变测量参数的条件下，将待测量液体厚度置零，采集超声回波信号，该信号作为维纳滤波过程中的参考信号h(t)；对超声回波信号y(t)进行维纳滤波，得到液体层端面的脉冲响应频谱E(ω)；选定自回归模型阶数K，应用伯格方法计算该阶数下的自回归系数；选择一定宽度的频率衰减窗进行频谱重构；对重构频谱进行反傅里叶变换可得到时域信号x(t)，根据x(t)的波峰波谷位置，确定液体层上下表面回波的位置，以此确定声波在液体层中的传播时间，结合声波在液体层中的传播速度即可计算出液体层的厚度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于提高超声检测信号时间分辨率的自回归谱分析方法。
技术介绍
作为五大常规无损检测技术之一，超声波技术可用于介质层厚度的测量。基于介质中超声波传播时间和传播速度，常规超声反射回波技术可以实现大尺寸介质层厚度的测量。但当介质层厚度较小时，介质层上、下表面超声反射回波将会叠加在一起，从时域波形很难直接获得超声波通过液体层两侧界面的传播时间，因而无法直接利用常规超声回波时间差法实现薄介质层厚度测量。例如液体静压导轨中的油膜厚度一般在几十微米到几百微米之间，油膜厚度对于静压导轨的各项力学性能有很大影响。要实现薄油膜的厚度测量就必须提高超声回波信号的时间分辨率。为了克服薄层液体层上下表面超声反射回波时域叠加，波包难以区分等难点，可以采用高频超声探头，降低测量系统的脉宽。测量频率的提高和系统脉宽的降低都能提高测量系统的测量精度，使原本叠加的反射回波区分开来，提高薄层液体厚度测量的精度。但是测量系统硬件电路的制作成本以及高频超声探头的制作成本都将大大提高，因此其广泛应用受到了极大限制。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高精度、操作方便的用于提高超声检测时间分辨率的自回归谱本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于提高超声检测时间分辨率的自回归谱分析方法，基于由计算机、示波器、脉冲发射/接收仪、传感器、钢试件组成的测量系统，脉冲发射/接收仪激励传感器产生超声波信号，超声波信号穿过上层钢试件、待测液体、经下层钢试件反射，反射信号依次经过传感器、脉冲发射/接收仪、示波器，最终传输至计算机，其特征在于包括以下步骤：1)对于上层钢试块和下层钢试块之间的液体层，应用测量系统激励超声波并采集超声回波信号y(t)；2)在不改变测量参数的条件下，将液体层厚度置零，应用测量系统激励超声波并采集超声回波信号，将该信号作为维纳滤波过程中的参考信号h(t)；3)对超声回波信号y(t)进行维纳滤波，具体为分别对y(t)和...

【技术特征摘要】
1.一种用于提高超声检测时间分辨率的自回归谱分析方法，基于由计算机、示波器、脉冲发射/接收仪、传感器、钢试件组成的測量系统，脉冲发射/接收仪激励传感器产生超声波信号，超声波信号穿过上层钢试件、待测液体、经下层钢试件反射，反射信号依次经过传感器、脉冲发射/接收仪、示波器，最終传输至计算机，其特征在于包括以下步骤 1)对于上层钢试块和下层钢试块之间的液体层，应用測量系统激励超声波并采集超声回波信号y(t)； 2)在不改变测量參数的条件下，将液体层厚度置零，应...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦敬品，侯松，马庆增，肖凯，何存富，吴斌，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：