一种焊接缺陷超声相控阵扇形扫描图像特征提取方法

    公开(公告)号:CN103268491A

    公开(公告)日:2013-08-28

    申请号:CN201310209299.7

    申请日:2013-05-30

    Abstract: 一种焊接缺陷超声相控阵扇形扫描图像特征提取方法,属于焊接缺陷研究技术领域。本发明解决了焊接缺陷分类识别时直接采用缺陷超声相控阵扇形扫描图像进行缺陷识别,图像数据维数大,分类模型复杂,学习时间长的难题。主要步骤:取焊接缺陷超声相控阵扇形扫描图像,构建缺陷图像数据矩阵;计算缺陷图像数据矩阵的协方差矩阵;求协方差矩阵的特征值与特征向量;确定缺陷图像主成分个数,建立焊接缺陷特征表达函数。本发明的焊接缺陷超声相控阵扇形扫描图像特征提取方法既保留了缺陷图像决大部分信息,表征了缺陷的类型,保证了分类模型的正确识别率,又降低了缺陷图像数据的维数,极大地提高了分类模型的学习速度。

    基于无线通讯技术的焊接结构服役状态检测系统及检测方法

    公开(公告)号:CN103217474A

    公开(公告)日:2013-07-24

    申请号:CN201310076467.X

    申请日:2013-03-11

    Inventor: 刚铁 张佳莹 丛森

    Abstract: 基于无线通讯技术的焊接结构服役状态检测系统及检测方法,涉及大型焊接结构的检测领域。解决了人工检测不能在焊接结构连续检测时发现缺陷从而导致焊接结构出现事故的问题。第一无线模块和第二无线模块通过无线通讯方式实现数据交互,第二无线模块和第一控制单元的输入输出端都与电平转换模块的输入输出端连接,第一控制单元的输出端经焊接检测设备和第二控制单元与电平转换模块的输入端连接,第一控制单元的输出端连接第二控制单元的输入端;该检测系统的检测方法为:第一控制单元将转换数据格式的命令经焊接检测设备发送给第二控制单元进行缓冲,PC机对缓冲后得到的数据进行处理和校验。本发明适用于大型焊接结构服役期间的远程检测。

    一种结构动态缺陷光纤显微监测装置

    公开(公告)号:CN103196923A

    公开(公告)日:2013-07-10

    申请号:CN201310146418.9

    申请日:2013-04-24

    Inventor: 刚铁 朱荣华

    Abstract: 一种结构动态缺陷光纤显微监测装置,属于光学领域,为解决现有测量装置无法在结构动态状态下对其表面状态的监测的问题。它包括计算机、CCD摄像机、光学显微镜、固定块、光纤传像束、转接口、微型显微镜、螺纹接口、二维微调系统和夹具;二维微调系统包括纵向和横向调节机构;夹具包括U型槽和锁紧旋钮;夹具的U型槽的底部固定连接在二维微调系统上;微型显微镜的物镜嵌入在螺纹接口的一端,其另一端与纵向调节机构的螺纹通孔固定连接,微型显微镜的目镜通过转接口与光纤传像束的一端连通;其另一端通过固定块与光学显微镜的物镜连通;光学显微镜的目镜侧设置有CCD摄像机,该CCD摄像机与计算机连接。用于监测部件磨损和缺陷。

    基于射线实时成像的缺陷深度检测方法

    公开(公告)号:CN100495002C

    公开(公告)日:2009-06-03

    申请号:CN200410013786.7

    申请日:2004-05-28

    Inventor: 刚铁 叶少剑

    Abstract: 本发明公开一种材料、结构等内部缺陷的射线检测方法—基于射线实时成像的缺陷深度检测方法。它由以下步骤完成:(一)首先将被测试件(1)置入射线源(2)和成像装置(3)之间,并调整被测试件(1)至射线源(2)和缺陷(5)的连线垂直于成像装置(3);进行第一次成像;(二)把被测试件(1)相对于射线源(2)与缺陷(5)之间的连线产生一个旋转角度(θ),进行第二次成像,就会在成像装置(3)上得到缺陷(5)的新投影(A),通过几何尺寸计算就能得出缺陷(5)的缺陷深度(h)。本发明解决了已有的实时成像检测装置只能进行二维检测而难以检验缺陷深度的问题,可以比较迅速地计算出缺陷在检测方向上的深度。本发明具有方法简单、工作可靠、具有较大应用范围等优点。

    基于合成孔径聚焦的超声渡越时间检测方法

    公开(公告)号:CN100429516C

    公开(公告)日:2008-10-29

    申请号:CN200510127393.3

    申请日:2005-12-27

    Inventor: 刚铁 迟大钊 袁媛

    Abstract: 基于合成孔径聚焦的超声渡越时间检测方法,它涉及板材及焊缝中缺陷的超声波无损检测领域,其目的是为了克服现有技术中采用超声渡越时间法无法准确定位和定量分析板材及其结构焊缝中的缺陷的问题。本发明利用超声渡越时间法获取原始B扫描图像,然后对B扫描图像进行线性化处理,再根据B扫描图像的形成过程、探头和缺陷位置的几何关系,建立了基于合成孔径聚焦的超声渡越时间法B扫描图像重建的数学模型,最后实现图像的线性化-合成孔径聚焦(L-SAFT)重建。本发明为构件的结构完整性、裂纹扩展情况及剩余寿命预测提供准确的数据。可对开口型以及内部埋藏型的缺陷进行定位定量测量。采用本发明L-SAFT重建图像的纵向时间分辨率可达0.01μs,横向距离分辨可达设定的最小扫描步长尺寸。

    非接触式筒形工件形位尺寸自动检测方法及装置

    公开(公告)号:CN101078617A

    公开(公告)日:2007-11-28

    申请号:CN200710072390.3

    申请日:2007-06-22

    Abstract: 非接触式筒形工件形位尺寸自动检测方法及其装置,解决了筒形工件在加工过程中因人为因素影响工件管壁的检测准确度而导致的产品合格率低的问题。本发明的方法是:确定测量的基准点,在待测工件外表面上标注多个待测截面;将被测工件固定在车床的卡盘上,控制被测工件匀速旋转;将超声波耦合剂持续、均匀的喷射到被测工件表面;调整超声波探头分别对准多个待测截面,使所述超声波探头发出的超声波垂直射入待测截面的表面;根据编码器采集的信息控制测量、记录待测截面的旋转角度以及对应的外表面信息和壁厚信息;统计、分析记录的多个待测截面的外表面信息和壁厚信息。本发明的检测方法及装置可以广泛的应用到现有筒形工件的检测及加工指导过程中。

    利用频率相位复合编码激励信号进行焊缝超声检测的方法

    公开(公告)号:CN105628795B

    公开(公告)日:2018-10-02

    申请号:CN201510990026.X

    申请日:2015-12-24

    Abstract: 利用频率相位复合编码激励信号进行焊缝超声检测的方法,涉及焊接结构质量检测技术领域。本发明为解决现有焊缝超声检测中,单独采用频率编码信号激励时或相位编码信号激励时,都不能获得令人满意的检测结果的问题。本发明按以下步骤进行:编辑频率相位复合编码信号→导入信号发生器中→信号发生器发出频率相位复合编码脉冲信号→激励信号经功率放大器后加到超声检测探头上→探头将电信号转换为声信号加到被测试件上→超声波在试件中传播,遇界面反射→探头接收声信号并转换为电信号→超声采集卡接电信号→回波信号与相位编码信号失配滤波得到中间结果→中间结果与加窗的频率编码信号匹配滤波得到最终检测结果。本发明应用于焊接质量检测领域。

    基于线性调频技术的焊缝缺陷超声TOFD检测方法

    公开(公告)号:CN103235039A

    公开(公告)日:2013-08-07

    申请号:CN201310148686.4

    申请日:2013-04-25

    Inventor: 刚铁 盛朝阳 丛森

    Abstract: 基于线性调频技术的焊缝缺陷超声TOFD检测方法,它涉及一种焊缝缺陷超声检测方法。该方法解决目前大厚度焊接结构超声检测中信号传播距离与分辨率之间相互矛盾的问题。所述方法包括以下步骤:数字信号发生器产生宽带LFM脉冲信号,宽带LFM脉冲信号通过线性功率放大器放大以具备相应的能量来激励超声波发射探头;超声波发射探头受激励后产生受迫振动,向试件中辐射超声波;当控制计算机执行采集命令时,接收探头在相应位置接收检测信号,检测信号的接收是由宽带信号采集卡完成;计算机对接收信号进行匹配滤波处理,从而得到脉冲压缩信号,根据信号中各波形的到达时间,根据公式可计算出缺陷的埋藏深度。本发明用于检测焊缝缺陷。

    一种基于超声TOFD的近表面缺陷识别方法

    公开(公告)号:CN101839895A

    公开(公告)日:2010-09-22

    申请号:CN200910311663.4

    申请日:2009-12-17

    Abstract: 一种基于超声TOFD的近表面缺陷识别方法,涉及超声波无损检测领域,本发明为解决现有超声TOFD检测技术存在对表面及近表面缺陷不敏感的问题,以及现有硬件技术需要附加检测设备,软件技术数据处理过程复杂、耗时长、存在对侧向波抑制不完全及损伤近表面缺陷信号的问题。其过程为:根据被检测体的厚度和探头的角度,选择探头间距,使发射探头激发的纵波主轴声束在被检测体中沿W形声路传播后被另一探头接收。利用选定的探头间距,对被检测体进行A扫描,根据获得的A扫描信号,对被检测体进行D扫描和B扫描,分别获得D扫描图像和B扫描图像,实现缺陷识别并获得缺陷的长度及埋藏深度信息,本发明广泛应用于超声波无损检测领域。

    一种基于超声TOFD法的近表面缺陷定量化检测方法

    公开(公告)号:CN101806777A

    公开(公告)日:2010-08-18

    申请号:CN201010115420.6

    申请日:2010-03-01

    Abstract: 一种基于超声TOFD法的近表面缺陷定量化检测方法,涉及超声波检测领域,解决现有采用B扫描实现缺陷定位的方法中,所述B扫描的过程受焊缝的高度和宽度的影响比较大,测量对象受限制的问题,本发明的具体方法为:测定检测系统的时间延迟;在被检测体上标定三维检测坐标系,然后布置两探头位置,并对焊缝进行A扫描,然后根据获取的A扫描信号确定缺陷波在被检测体中传播的距离以及两个超声波探头的声入射点位置获得一个半椭圆方程;移动其中一个超声波探头至新测点处,重复上述操作获得另一个半椭圆方程;联立两半椭圆方程,获得两个半椭圆的交点坐标,根据所述交点坐标获得缺陷端部的横向及埋藏深度位置。本发明适用于超声波检测领域。

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