基于多重相关法的涡流阵列传感器信号处理研究*
2012-07-25杜金强何宇廷伍黎明张海威
传感器与微系统 2012年2期
丁 华,杜金强,何宇廷,伍黎明,张海威
(空军工程大学工程学院,陕西西安 710038)
0 引言
近年来,为了有效解决在大面积表面上进行手控检测时工作量大、效率与可靠性低的问题,由多探头、多通道检测发展而来的阵列涡流检测技术迅速得到世界各国的重视[1,2]。目前在美国、德国、加拿大等国,阵列涡流检测技术已成功应用于多个工业领域的无损检测中,如加拿大R/D Tech公司制造的OmniScan涡流阵列仪。我国的南昌航空大学、清华大学、吉林大学、国防科技大学、西安交通大学等单位也对涡流阵列检测技术展开了研究[3]。
针对谐波激励的涡流阵列传感器,如何从阵列感应线圈的含噪声原始信号中提取出幅值和相位是后期对结构损伤进行定量和定性评价的关键。涡流阵列传感器原始输出信号具有强背景噪声,弱输出信号的特点,强背景噪声对结构损伤信号的识别存在很大的干扰[4]。背景噪声主要来源为以下几部分:1)测量噪声;2)线圈抖动造成的提离变化产生的干扰信号;3)被测对象表面沉积物、支撑架等非缺陷因素产生的干扰信号。一般说来,测量噪声主要为高频成份;提离噪声和表面沉积物、支撑架产生的信号主要为低频成分,本文所研究的涡流阵列传感器属于平面涡流阵列传感器,同时在实验条件下采用超高精度三维电动平移台保证了阵列感应线圈平面同标准试件之间提离距离的稳定性,很好地消除了低频噪声。国内外对涡流信号中……
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