
便携式超声导波无损检测仪器是一款集数据激励采集存储和分析为一体的超声导波无损检测设备,实现了硬件系统的选型,并编写了上位机软件对硬件系统进行控制,实现了便携式超声导波检测功能,同时针对于小缺陷识别问题,开发了基于混沌敏感性的弱信号识别模块,该方法可识别截直损失率为3%的缺陷,进一步提高了小缺陷的检测灵敏度。
通过适配选型,将工控机、采集卡、信号源以USB连接,编写上位机软件实现与硬件的联通,并调节增益、信号结构类型、触发延时、触发类型等条件,实现采样频率50MHz的信号采集。
开发上位机软件,采用Windows 10系统作为仪器上位机软件的运行系统,基于Lab-VIEW软件平台实现上位机软件调用下位机的DLL(Dynamic Link Library,动态链接库)完成对下位机硬件的控制。上位机共包括采集信号模块、信号截取模块、信号读取模块、频谱分析模块、混沌检测模块等5个模块。
针对实测超声导波信号通常含有强噪声干扰的问题,开发了基于改进型杜芬振子的弱信号检测模块,该方法首先将杜芬方程调整至轴向混沌突变的临界点,将与杜芬方程同频率的导波叠加到驱动力项上时,由于系统对同频信号的敏感性,以及噪声信号的免疫力,可识别出由小缺陷引起的弱信号,提高弱信号检测灵敏度,并提出了二分法的缺陷定位算法。