三维漏磁检测缺陷复合反演成像方法

    公开(公告)号:CN104899868B

    公开(公告)日:2017-08-25

    申请号:CN201510239162.5

    申请日:2015-05-12

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提出一种三维漏磁检测缺陷复合反演成像方法,包括:从待测管道选取成像区域;扫描待测管道,进而得到漏磁场检测值;构建逆向径向基函数神经网络模型,输入漏磁场检测值,得到缺陷轮廓参数的初始值;构建正向有限元计算模型,输入缺陷轮廓参数的初始值,得到漏磁场预测值;判断漏磁场检测值与漏磁场预测值之间的误差是否小于或等于预设的误差阈值;如果是,则根据缺陷轮廓参数的初始值实现缺陷成像;如果否,则更新缺陷轮廓参数的初始值,并重新输入有限元计算模型进行迭代计算,直至误差小于或等于预设的误差阈值。本发明减少了常规闭环迭代方法中迭代次数过多的问题,且效率更高,具有实用性强、稳定性好、成像精度高的优点。

    金属板缺陷轮廓导波成像磁声阵列结构调整方法和装置

    公开(公告)号:CN106950283A

    公开(公告)日:2017-07-14

    申请号:CN201710078895.4

    申请日:2017-02-14

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提出一种金属板缺陷轮廓导波成像磁声阵列结构调整方法和装置,其中,方法包括:将全向磁声换能器均匀布置在待测金属板检测区域内;根据缺陷导波散射信号的幅值和走时计算散射点位置,并将其坐标数据进行三次平滑样条插值形成缺陷轮廓曲线;计算缺陷轮廓曲线上各点的曲率;比较各点曲率与结构调整曲率阈值的大小,并确定磁声阵列调整区域;根据磁声阵列调整区域进行磁声阵列结构调整,并再次计算缺陷轮廓曲线;将两次导波散射缺陷轮廓曲线进行数据融合,形成待检测金属板的缺陷轮廓图像。由此,能够针对不同缺陷轮廓特征对磁声阵列结构进行优化调整,使得缺陷轮廓成像过程更具有针对性,操作便捷,提高了对实际复杂缺陷轮廓的成像效率。

    埋地油气管道导波长期监测数据差异自适应提取方法

    公开(公告)号:CN106290586A

    公开(公告)日:2017-01-04

    申请号:CN201610634561.6

    申请日:2016-08-04

    Applicant: 清华大学

    CPC classification number: G01N29/44 G01N2291/023

    Abstract: 本发明公开了一种埋地油气管道导波长期监测数据差异自适应提取方法,包括:在埋地油气管道上预先安装电磁超声导波长期监测探头,每隔一定时间进行一次导波检测;根据该监测点的本期监测数据和往期监测数据,采用绝对值取差累加法构建本期和往期监测数据的差异数组。针对得到的监测数据差异数组,确定其距离起点、盲区、变换起点和待变换数据。求取待变换数据的变换参考值,根据参考值求取增益阈值和衰减阈值。建立针对差异数组的数据自适应增益和衰减方法,从而构建出导波检测数据的差异曲线,提取出本期监测数据相对于往期监测数据的本质差异。本发明具有如下优点:对埋地油气管道导波监测数据差异的提取精度高、计算高效快速并具有自适应性。

    一种全数字化高精度三维漏磁信号采集装置

    公开(公告)号:CN103499637B

    公开(公告)日:2016-06-15

    申请号:CN201310460761.0

    申请日:2013-09-30

    Applicant: 清华大学

    CPC classification number: G01N27/82

    Abstract: 一种全数字化高精度三维漏磁信号采集装置,包括三个以上的三轴磁场传感器,三轴磁场传感器的信号输出和FPGA的输入连接,FPGA的输出和主控芯片的输入连接,主控芯片的输出和USB接口连接,USB接口通过外部线缆,将数据发送出去,三轴磁场传感器的数目可以根据被检测对象的大小进行调整,实现对不同检测精度要求的良好适应,FPGA具有丰富的IO接口,起到数据整理与发送的中继作用,可以满足多路数据的并行接入,主控芯片采用USB方式发送数据,传输速度高,不易受干扰,本发明具有空间精确度高且多路采集同步进行的优点,抗干扰能力强、检测精度高、结构简单、易于使用。

    油气管道缺陷内检测器的电连接器

    公开(公告)号:CN103594861B

    公开(公告)日:2016-05-18

    申请号:CN201310598611.6

    申请日:2013-11-23

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 油气管道缺陷内检测器的电连接器,包括插座体,插座体和两个以上的插座芯连接构成了电连接器的电气接驳座,插头体和两个以上的插头芯连接构成了电连接器的电气接驳头,安装压座将插座体连同插座芯固定压紧在油气管道缺陷内检测器安装表面,插头芯一端包裹在插头体内,另一端插入到插座芯中,插头压紧板将电气接驳头和电气接驳座压紧,达到了防水耐压上限为15MPa条件下的电气连接,取下插头压紧板,即可拔出插头体和插头芯组成的电气接驳头,本发明密封耐压值高,适应环境温差大,可反复插拔使用,且具有体积小,可靠性强的特点,可以在安装空间受限的中小口径油气管道缺陷内检测器和多线缆的大口径油气管道缺陷内检测器上使用。

    一种漏磁成像检测工件磁化装置

    公开(公告)号:CN105548346A

    公开(公告)日:2016-05-04

    申请号:CN201510896729.6

    申请日:2015-12-08

    Applicant: 清华大学

    CPC classification number: G01N27/83 H01F13/00

    Abstract: 一种漏磁成像检测工件磁化装置,包括机架,升降组件连接在机架上,升降组件顶部支撑平面构件或曲面构件,并对构件进行磁化;升降组件和升降动力组件连接,升降组件顶部机架一端设置有顶尖组件,另一端设置有卡盘组件,顶尖组件与卡盘组件配合固定曲面构件并使其旋转,本发明能够对平面或不同直径曲面铁磁性构件进行磁化,以便后续进行全自动的缺陷扫查并成像显示,具有可扫描面积大,精度高的优点。

    一种Lamb波时频能量密度析出走时提取方法

    公开(公告)号:CN105486759A

    公开(公告)日:2016-04-13

    申请号:CN201610018399.5

    申请日:2016-01-12

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种Lamb波时频能量密度析出走时提取方法,包括步骤:在待测材料检测区域两侧分别设置发射EMAT和接收EMAT,令发射端激发所需模态Lamb波,对侧接收端接收Lamb波;得到检测波形后,对检测波形数据进行离散短时傅里叶变换,得到检测波形的时频能量密度分布;根据时频能量密度分布,建立基于数据中心频率的时频能量密度析出方法,提取出数据中心频率下能量密度随时间变化的离散曲线;通过对离散曲线的拟合建立时域能量密度曲线,提取时域能量密度曲线各峰值所对应的时间,作为所需模态Lamb波的走时。本发明具有如下优点:对窄带Lamb波走时提取精度高、计算高效快速。

    三维漏磁成像管道缺陷外检测装置及方法

    公开(公告)号:CN105353026A

    公开(公告)日:2016-02-24

    申请号:CN201510659388.0

    申请日:2015-10-12

    Applicant: 清华大学

    CPC classification number: G01N27/83

    Abstract: 本发明公开了一种三维漏磁成像管道缺陷外检测装置及其检测方法,检测装置包括:操作提离组件;前导轮组件,前导轮组件与操作提离组件相连,前导轮组件包括里程轮和里程计数装置;检测体组件,检测体组件与操作提离组件相连,检测体组件包括至少一个检测体,每个检测体包括传感器模块、导轮和磁化模块,传感器模块包括多组三维传感器,每组三维传感器分别包括三个排布成三维结构的传感器;主控模块,主控模块与里程计数装置和传感器模块相连;与传感器模块相连的数据存储模块;与数据存储模块相连的分析模块;与分析模块相连的成像装置。根据本发明实施例的三维漏磁成像管道缺陷外检测装置可以实现管道缺陷的精确测量以及三维成像。

    铁轨缺陷的检测方法、检测系统及车辆

    公开(公告)号:CN105292175A

    公开(公告)日:2016-02-03

    申请号:CN201510784666.5

    申请日:2015-11-16

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种铁轨缺陷的检测方法、检测系统和车辆,系统包括:磁化装置,用于对铁轨进行磁化;磁传感器,用于采集铁轨的磁化信息;定位装置,用于根据控制器发送的定位指令获取铁轨漏磁部位的位置信息;显示装置;控制器,分别与定位装置、磁传感器和显示装置相连,用于根据铁轨的磁化信息判断是否漏磁,对漏磁时的磁化信息进行缺陷识别和轮廓反演,并发送给显示装置进行显示;其中,磁化装置、磁传感器、定位装置、显示装置、控制器均设置在同一个载体上。本发明具有如下优点:将所有的检测装置设置在一个载体上,利用磁化检测、分析铁轨的缺陷,低功耗、响应速度快、检测精度高、定位精度高、续航时间长且能够实时显示缺陷的位置和形状。

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