主权项 |
1、一种利用超声波检测轧辊内部缺陷的方法,其向轧辊发射脉冲超声波并探测从轧辊内部反射的超声回波信号,其特征在于,包含下列步骤:(1)将所述超声回波信号转换为数字信号;(2)进行噪声滤除处理步骤,所述噪声滤除处理步骤包括如下步骤:(a)选定下列形式的小波变换对所述数字信号进行N层小波分解以得到N层分解系数:<maths num="0001"><![CDATA[<math><mrow><msub><mi>WT</mi><mi>s</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mi>a</mi><mo>,</mo><mi>b</mi><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><mfrac><mn>1</mn><msqrt><mi>a</mi></msqrt></mfrac><msubsup><mo>∫</mo><mrow><mo>-</mo><mo>∞</mo></mrow><mo>∞</mo></msubsup><mi>s</mi><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>)</mo></mrow><msup><mi>ψ</mi><mo>*</mo></msup><mrow><mo>(</mo><mfrac><mrow><mi>t</mi><mo>-</mo><mi>b</mi></mrow><mi>a</mi></mfrac><mo>)</mo></mrow><mi>dt</mi><mo>=</mo><mo><</mo><mi>s</mi><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>)</mo></mrow><mo>,</mo><msub><mi>ψ</mi><mrow><mi>a</mi><mo>,</mo><mi>b</mi></mrow></msub><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>)</mo></mrow><mo>></mo></mrow></math>]]></maths>其中,<img file="C200510023492C00022.GIF" wi="49" he="57" />(t)为窗函数,t为时间,常数a和b分别为尺度参数和平移参数,S(t)为所述数字信号,<maths num="0002"><![CDATA[<math><mrow><msub><mi>ψ</mi><mrow><mi>a</mi><mo>,</mo><mi>b</mi></mrow></msub><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><mfrac><mn>1</mn><msqrt><mi>a</mi></msqrt></mfrac><mi>ψ</mi><mrow><mo>(</mo><mfrac><mrow><mi>t</mi><mo>-</mo><mi>b</mi></mrow><mi>a</mi></mfrac><mo>)</mo></mrow></mrow></math>]]></maths>为小波变换的基函数;(b)对于每个所述分解系数,仅保留选定的分解系数而将其他的分解系数置为零,并且如果所述选定的分解系数的模值小于其对应的阈值,则置零,否则保持不变;(c)根据步骤(b)处理后得到的分解系数重建恢复所述数字信号;(3)利用自适应抵消器消除缺陷反射波;(4)用平滑函数对数字信号进行平滑处理;(5)对经过平滑处理后的数字信号进行求导;以及(6)根据经过求导运算后的数字信号的极值位置确定缺陷。 |