[发明专利]基于多频涡流复信号的传热管损伤信息高保真提取方法

说明书

本发明属于涡流检测技术领域，具体为一种基于多频涡流复信号的传热管损伤信息高保真提取方法。获取多频涡流信号数据矩阵确定被对消通道和对消通道，之后提取上述通道在检测区域内的成对实、虚部信号，并行对消得到四个对应相量，对其中两个进行二维相似处理，相似处理结果sR和sI以李萨育图表示。基于并行对消+二维相似的混频方法，提取的缺陷信息在幅度和相位的保真上优于传统混频方法，提高了缺陷深度和高度探测的准确性；运用此方法探测缺陷信号可以扩大检测范围，简化信号标定步骤，减少人为手工操作，利于实现信号自动检测。

技术领域

本发明属于涡流检测技术领域，具体涉及一种基于多频涡流信号的传热管损伤信息提取方法。

背景技术

核电站的蒸发器传热管通常由几十甚至上百根材料规格相同的管子构成，管子内部液体介质流动和外部振动对支撑板与传热管外壁接触部位产生磨损和腐蚀。传统的单一频率涡流检测支撑板感应产生的强电磁信号淹没了该位置缺陷引起的响应信号。

目前使用多频涡流检测方法可以消除支撑隔板干扰信号。但是，由于该方法改变了缺陷或磨损的实虚部比值，所导出的二维涡流信号存在严重变形，导致缺陷或磨损的深度和宽度测量存在很大误差，需要不断通过标定管测量数据进行标定，工作计算量大，自动处理性能差，误差大。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于多频涡流复信号的传热管损伤信息高保真提取方法，能够准确测定传热管损伤信息，误差小，可靠性高。

本发明的技术方案如下：

一种基于多频涡流复信号的传热管损伤信息高保真提取方法，该方法包括如下步骤：

1)获取多频涡流信号数据矩阵X

多频差分通道信号和绝对通道信号以矩阵的形式赋值给X，信号的检测频率由高到低，四列为一组，每组频率相同，且有两个通道，即差分通道和绝对通道，每个通道分为实部和虚部两列，所述的X矩阵按行由上到下依时间采样，每行时间点相同；

2)确定被对消通道和对消通道；

缺陷位于探测管道表面时，选择高频差分通道为被对消通道，低频差分通道为对消通道；

缺陷位于管道中间，则可选择中频差分通道作为被对消通道，高频和低频差分通道作为参考对消通道；

缺陷位于管道里层，选用低频差分通道作为被对消通道，高频差分通道作为对对消参考通道；

3)从矩阵X中提取上述通道在检测区域内的成对实、虚部信号；

4)被检测通道和两参考通道复信号实施并行对消得到四个对应相量F1(:,1)、F1(:,2)、F2(:,1)、F2(:,2)；

5)分别将F1(:,1:2)和F2(:,1:2)进行二维相似处理，结果记为sR和sI；

6)将相似处理结果sR和sI以李萨育图表示。

所述的步骤4)将被检测差分通道信号CC的实部CC(:,1)和虚部CC(:,2)分别与两个对消差分通道的K1和K2的实部和虚部进行对消处理，得到对应的四个向量F1(:,1)、F1(:,2)、F2(:,1)、F2(:,2)。

所述的对消方法具体为

设被对消信号和对消信号分别为C和F；

3.1)构造自适应神经网络net；

3.1.1)定义初始网络结构net＝network(1,2,[1；1],[1；0],[00；10],[01])，network函数定义为MatlabR2009b库文件；