[发明专利]多余物信号识别方法及其系统

说明书

技术领域

本发明涉及无损检测领域，特别是指一种多余物信号识别方法及其系统。

背景技术

在转动激励过程中，金属舱内会同时产生多种信号，有些信号幅值甚至会淹没多余物产生的信号，目前国内尚不存在相关文献说明多余物信号与噪声信号的规律。另外，多余物定位点的分布同激励方式具有密切的相关性：当采用摆动的方式激励多余物时，定位点为在相应区域的集中分布；当舱段沿轴线周向运动时，定位点为某一区域的近似带状分布。不建立有效的识别方法，对多余物的检测及定位将无法进行。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种转动条件下多余物信号的识别方法及其系统。该方法及系统用于分类转动激励条件下的各类信号、并提取转动激励条件下多余物信号。

基于上述目的本发明提供的(多余物信号识别系统，其特征在于，包括信号接收装置和信号处理装置；所述信号接收装置用于接收在转动激励状态下舱段内产生的信号；所述信号处理装置根据波形特征检测识别该信号是否为多余物信号。

所述信号处理装置在往复摆动激励的条件下，检测信号的定位点集中度与定位点位置，若定位点集中度高且位置与激励相关，则判断为多余物；否则，进一步判断信号类型，即判断是否为已知干扰信号，若判断是，则该信号不是由多余物造成；否则，进一步区分所述信号是否为噪声信号，若不是噪声信号，则判断为是多余物信号。其中，所述已知干扰信号为电信号、背景信号、摩擦信号、强机械噪声、可动部件信号；所述信号处理装置在判断信号类型时依据各个类型的信号波形特征判断。

可选的，所述信号接收装置为固定于舱段内的换能器。所述信号处理装置在判断信号是否为噪声信号时采取的方法为，检测信号持续时间、信号包络先线的衰减规律以及相近程度；若信号持续时间大于1ms，包络线呈进指数规律衰减，且同一个采样时段(Hit)内多个波形包络线相近，则继续检测各个换能器所检测的包络线是否相近，若否，则判断该信号为噪声信号；检测信号最大幅值与换能器接收顺序是否一致，若检测到各个换能器的包络线相近且其最大幅值与换能器接收顺序一致，则判断为多余物。

同时，本发明提供一种多余物信号识别方法，在往复摆动激励的条件下，包括的步骤为：检测信号的定位点集中度与定位点位置，若定位点集中度高且位置与激励相关，则判断为多余物；否则，进一步判断信号类型，即判断是否为已知干扰信号，若判断是，则该信号不是由多余物造成；否则，进一步区分所述信号是否为噪声信号：检测信号持续时间、信号包络先线的衰减规律以及相近程度；若信号持续时间大于1ms，包络线呈进指数规律衰减，且同一个Hit内多个波形包络线相近，则继续检测各个换能器所检测的包络线是否相近，若否，则判断信号为噪声信号；若是，则检测信号最大幅值与换能器接收顺序是否一致，若检测到各个换能器的包络线相近且其最大幅值与换能器接收顺序一致，则判断为多余物。

上面所述已知干扰信号为电信号、背景信号、摩擦信号、强机械噪声、可动部件信号；判断信号类型时依据各类信号波形特征判断。

从上面所述可以看出，本发明提供的转动条件下多余物信号的识别方法及其系统，对位移信号进行分类，并揭示出其波形特征规律，建立了活动多余物激励方式与多余物定位点分布、各个换能器采集信号先后顺序的对应关系，同时建立了信号识别检测框图，实现活动多余物信号的有效识别，解决装调过程中信号源判定难题。

利用本发明所提供的信号识别方法可以大大提高检测精度和检测效率，为活动多余物的检测提供了一种更加灵敏有效的检测手段，更好的改善了人工耳听目视的传统方法，降低了人为误判、漏判率。该规律的发现进一步增强了信号识别的能力，使检测信号更快更准确的被分类处理，有效的改进了仪器的性能，使产品的功效大大提高。可以检测舱段中可发生位移的锡渣、金属颗粒、环氧树脂碎块及其它硬质非金属颗粒。检测综合灵敏度高。

附图说明

图1为本发明实施例的流程图；

图2A本发明实施例的撞击信号单次撞击示意图；

图2B为本发明实施例的撞击信号多次撞击示意图；

图3A为本发明实施例的强滑动信号示意图；

图3B为本发明实施例的弱滑动信号示意图；

图4为本发明实施例的典型电信号波形示意图；

图5为本发明实施例的背景信号波形示意图；

图6为本发明实施例的摩擦信号波形示意图；

图7为本发明实施例的典型震动噪声波形示意图；

图8为本发明实施例的外界强烈机械噪声波形；