收藏本站
《天津大学》 2005年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于漏磁检测机理的钢管小缺陷精确量化识别理论及系统研究

彭永胜  
【摘要】: 采用漏磁检测方法检测钢管缺陷时,缺陷信息的传输与采集可能在多个环节上受到干扰和影响。在分析这些干扰源对缺陷漏磁场信号影响的基础上,精心设计了根据相对速度调整截止频率的程控高通和抗频率混叠滤波器。当放大电路的放大倍数取70倍时,信号的信噪比(SNR)在30dB以上,达到或接近测量仪器的水平。设计了独特的单通道双放大倍数电路,分别为70倍和30倍放大,不同尺寸的缺陷可以使用不同放大倍数的信号进行分析。 从数字信号处理的角度对磁电信号的相位和时延误差进行了校正,消除了信号中的趋势项,并进行了平滑和滤波处理,消除了信号中的奇异点和偶然干扰因素;对缺陷信号沿钢管轴向逐个断面进行拟合,得到缺陷漏磁场的一系列“切片”信号,由这些“切片”信号完成了缺陷漏磁场的空间重构。对重构的缺陷漏磁场信号进行离散采样,提取出虚拟的最佳位置传感器信号,用于对缺陷的定量分析与计算。 使用双正交样条小波方法提取、计算了包括峰-峰值Up-p、谷-谷值Dv-v、面积Sa、能量E等在内的缺陷信号的15个主要特征量。对不同尺寸的相同类型缺陷信号特征量和不同类型缺陷信号特征量进行了对比分析,为缺陷的分类和定量计算提供了充分和有效的信息。 建立了缺陷模式识别的BP神经网络模型,为每类缺陷设计了专门的识别网络,每个识别网络采用单输出方式,提高了分类识别的准确性。网络训练时采用附加动量因子的梯度下降算法,加快了网络的收敛速度。分类识别结果表明,基于BP神经网络的缺陷分类器具有较高的正确性。 建立了缺陷定量识别的BP神经网络模型,为每类缺陷设计了专门的定量识别网络。对定量识别网络的均方误差函数进行了改进,使网络的训练过程更为稳定和平滑。通过对定量识别结果的分析表明,本文设计的各类缺陷的定量识别BP神经网络在识别训练样本时的绝对偏差均在0.01mm以下;在识别非训练样本时,排除加工误差的影响,绝对偏差均在0.2mm以下。这表明定量识别的结果具有较高的精度,能够实现小缺陷的精确定量识别。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TG115.284

知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 康宜华;陈艳婷;孙燕华;;超强磁化下漏磁检测的穿透深度[J];无损检测;2011年06期
2 贲安然;武新军;袁建明;徐志远;;基于三维有限元的平行钢丝拉索断丝漏磁场仿真[J];无损检测;2011年06期
3 杨大明;高廷岩;戴光;杨志军;;分离式励磁结构对管道腐蚀缺陷漏磁场的影响[J];无损检测;2011年05期
4 王晓巍;王祥岗;徐彦廷;王亚东;许皆乐;;常压立式储罐底板在线检测结果的验证及分析[J];石油和化工设备;2011年07期
5 纪凤珠;孙世宇;王长龙;王瑾;左宪章;;基于PSO-LS-SVM的漏磁信号二维轮廓重构[J];无损检测;2011年06期
6 康宜华;谈存真;宋凯;孙燕华;;铝板和铜板裂纹磁场检测法[J];无损检测;2011年05期
7 纪凤珠;孙世宇;王长龙;左宪章;王瑾;;模糊提升小波包变换降噪法在漏磁检测信号处理中的应用[J];无损检测;2011年05期
8 刘利威;;油气管道缺陷无损检测技术应用[J];硅谷;2011年16期
9 李庆;张娅;;远程空气质量监测系统设计[J];自动化与仪表;2011年06期
10 田亚芳;库祥臣;李济顺;韩红彪;;基于RS485的压力及位移数据采集系统[J];矿山机械;2011年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 董文雯;黄英;何辅云;;在役管线无损检测设备的研究[A];安徽省机械工程学会成立40周年纪念册暨安徽省装备制造业发展论坛会议论文集(1963-2003)[C];2003年
2 刘海洋;季钢;;数显游标卡尺的智能化终端设计[A];中国仪器仪表学会第三届青年学术会议论文集(下)[C];2001年
3 乔纯捷;刘辉;钟小鹏;王跃科;;8通道集成式炮口冲击波数据采集系统[A];2004全国测控、计量与仪器仪表学术年会论文集(下册)[C];2004年
4 李寒林;林金表;蔡振雄;林俊明;;基于漏磁方法的船用钢板缺陷检测技术[A];福建省科协第八届学术年会船舶及海洋工程分会论文集[C];2008年
5 焦阳;马献果;;一种新型漏磁检测装置[A];第二届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2004年
6 王太勇;蒋奇;夏长亮;文松;;钢管漏磁方法在线计算机检测系统[A];中国仪器仪表学会第三届青年学术会议论文集(上)[C];2001年
7 陈曦;章涛;付巍;李彦旭;;静电成像检测控制系统设计[A];2008中国仪器仪表与测控技术进展大会论文集(Ⅰ)[C];2008年
8 陈冬根;薛德庆;赵玉龙;;某装备供电性能综合检测系统[A];2006中国控制与决策学术年会论文集[C];2006年
9 董文雯;黄英;何辅云;;在役管线无损检测设备的研究[A];安徽省装备制造业发展论坛会论文集[C];2003年
10 安佰江;武新军;孙贵舟;康宜华;沈功田;;电动式储罐底板腐蚀漏磁检测仪的研制[A];2007'湖北·武汉NDT学术年会论文集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 田恬;我国管道漏磁检测技术缺陷识别可信度达90%[N];中国安全生产报;2005年
2 通讯员 耿文茹;沈阳工大“智能猪”填补国内空白[N];科技日报;2007年
3 孙兆光;管道公司与英国GE PII公司研讨三轴高清漏磁检测技术[N];中国石油报;2007年
4 王志田 通讯员 魏宪成 张晓华;抽油杆漏磁检测仪在大庆研制成功[N];中国石油报;2007年
5 陈先富;石油钻杆漏磁检测技术[N];中国石油报;2006年
6 本报记者 刘涛 通讯员 吴枫;拓展海外市场的中国油气管道“120”[N];石油管道报;2007年
7 东风汽车工程研究院发动机测控技术室 张晓林;如何满足发动机可靠性试验标准[N];中国电子报;2005年
8 记者 孙兆光通讯员 杨婧瀚 王禹钦;管道公司应用超声导波技术检测管道[N];中国石油报;2007年
9 记者 杨婧瀚 通讯员 王禹钦 武英俊;管道公司应用超声导波技术初步告捷[N];石油管道报;2007年
10 本报记者 周培玉 王一文;海泰电子:领跑中国VI[N];中国企业报;2000年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 彭永胜;基于漏磁检测机理的钢管小缺陷精确量化识别理论及系统研究[D];天津大学;2005年
2 刘志平;基于有限元分析的储罐底板磁性检测与评价方法研究[D];华中科技大学;2004年
3 蒋奇;管道缺陷漏磁检测量化技术及其应用研究[D];天津大学;2003年
4 胡刚;新型膜片钳放大器的研制开发[D];华中科技大学;2006年
5 张勇;漏磁检测若干关键技术的研究[D];中国科学技术大学;2007年
6 马凤铭;管道漏磁检测中数据压缩及缺陷定量识别技术的研究[D];沈阳工业大学;2006年
7 李莺莺;油气管道在线内检测技术若干关键问题研究[D];天津大学;2006年
8 魏茂安;油气管道MFL检测信号处理与管道缺陷评估技术研究[D];天津大学;2004年
9 马铁轮;裂纹漏磁场数值分析及相关问题研究[D];大庆石油学院;2008年
10 周浩;加速器束流诊断中数字BPM系统研究[D];中国科学技术大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 谈玲;基于ARM的虚拟示波器的设计与研究[D];南京信息工程大学;2006年
2 缪烨;基于PSD的多目标二维位移测量系统[D];南京理工大学;2005年
3 马青;高速数据采集信号调理电路的研究[D];哈尔滨理工大学;2009年
4 张俊乐;基于小波的电缆故障在线定位分析研究[D];西安科技大学;2009年
5 安刚;基于DSP的任意次谐波发生器的设计[D];哈尔滨工业大学;2008年
6 方伟新;混合动力电动汽车运行参数记录分析系统的研制[D];武汉理工大学;2005年
7 张树彦;航空发动机半物理仿真平台中数字控制系统设计[D];南京航空航天大学;2005年
8 徐能伟;虚拟仪器在发动机中的应用研究[D];武汉理工大学;2006年
9 王慧;MEMS地震加速度计的信号调理研究[D];吉林大学;2008年
10 陶建;基于DSP技术的便携式频谱分析仪的研究[D];北京化工大学;2002年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026