1.一种管道近焊区缺陷导波特征信号提取方法,其特征在于,包括以下步骤:A)通过数据电缆将上位机连接信号发生采集设备,信号发生采集设备连接压电传感器,由上位机控制信号发生采集设备激励具有固定频率的超声导波驱动压电传感器;
B)将压电传感器形成环状的压电传感器环沿管道外壁周向均布,将所有压电传感器并联,采集压电传感器环整环信号;同时采集单个压电传感器信号,使压电传感器信号同一起始点;
C)将所述压电传感器信号送入上位机处理器进行处理,上位机处理器首先对压电传感器环的整环信号和单个压电传感器信号进行带通滤波器处理,消除滤波器带宽以外的噪声干扰信号,滤波器带宽为20Khz;
D)提取传感器并联信号Y(T)局部最大值点Z(K)及其对应的采样点, 为 的一阶导数, 为 的一阶导数,根据原有的采样间隔进行重采样,得到新的信号Z(K);
判断一点 是否为最大值的算法为
AND >0 AND <0,
,
局部最大值序列 的采样间隔在大多数情况下是非均匀的,将局部最大值点序列进行拟合,用插值的方法按采样间隔重新采样,得到新的信号 ,K=1,2….,m插值计算时要求 < < ;
E)对管道外壁周向均布N个压电传感器同时采集的信号,将单个传感器接收信号的绝对幅值 ,按照以下算法对各组信号进行反相叠加并取均值,并根据该算法绘制模态对称波形: 为管道圆周方向1~N组信号, 为单个传感器接收信号的绝对幅值,H为经叠加后的波形幅值。
2.F)根据步骤D)方法对模态对称波形提取包络线 ,并与整环传感器接收到的信号 显示在同一张图上。
3.当焊缝位置的整环传感器信号 与模态对称曲线信号 的幅值比大于3/4时,可判定焊缝位置存在缺陷;当焊缝位置的整环传感器信号 与模态对称曲线信号的幅值比大于1/2时,可判定为焊缝处具有早期缺陷;当焊缝位置的整环传感器回波信号与模态对称曲线信号的幅值比小于1/2时,判定焊缝处没有缺陷。
4.根据权利要求1所述的一种管道近焊区缺陷导波特征信号提取方法,其特征在于,所述步骤A)中压电传感器环包括激励压电传感器环和接收压电传感器环,压电传感器环由相同偶数传感器组成。
5.根据权利要求1所述的一种管道近焊区缺陷导波特征信号提取方法,其特征在于,所述步骤A)中信号发生采集设备激励出的信号频率在10K~200K之间。
6.根据权利要求1所述的一种管道近焊区缺陷导波特征信号提取方法,其特征在于,所述步骤D)中所述采样间隔时间大于等于1s。