基于时频域的钢桶泄漏检测信号处理(5)
范佩西
第五章 总结与展望
5.1 总结
本课题是基于时频域的钢桶泄漏检测信号处理,即利用信号时频分析方法对钢桶泄漏的声发射信号进行分析处理处理,提取钢桶泄漏声发射信号的特征。本文在第一、二章分别对钢桶的应用及其检测方法和声发射技术以及声发射信号的处理方法做简单的介绍,对泄漏声发射信号的时频分析方法进行了探讨,研究泄漏声发射信号的特征。第三章和第四章利用MATLAB软件的时频分析功能对钢桶声发射泄漏信号进行了基本的分析,设计钢桶泄漏检测系统。实现了泄漏信号的特征参数提取,验证了钢桶声发射泄漏信号检测的可行性。
利用计算机软件MATLAB的数字信号处理的功能对滤波后的标准钢桶与泄漏钢桶和不同泄漏孔径大小的钢桶的声发射信号进行仿真和相关分析处理。首先对钢桶声发射信号做频谱分析,找出声发射信号和噪声的特征频率。然后设计FIR滤波器对声发射信号进行有效的降噪处理,从而得到降噪后较理想的泄漏声发射信号,并在此基础上完成了对泄漏声发射信号特征提取。
并分别对滤波后的声发射信号做快速傅里叶变换、功率谱估计、希尔伯特黄变换处理。对比标准钢桶的声发射信号和泄漏钢桶的声发射信号的FFT波形、功率谱和边际谱,分析出标准钢桶声发射信号和泄漏钢桶声发射信号的特征值;再对各不同孔径大小的泄漏信号进行对比,判断出信号的FFT波形、功率谱和边际谱与泄漏孔径大小的关系。求出且比较不同试验钢桶声发射信号时域信号的幅值、均方值、均值,提取其时域特征。
利用MATLAB图形用户界面GUI设计钢桶声发射检测系统,它减轻我们的工作量,加快了我们的分析时间。它能更加方便的实现对钢桶泄漏声发射信号的检测。
5.2 展望
钢桶是主要的包装容器,钢桶的泄漏会给社会带来经济损失会对环境造成污染。利用声发射检测技术对钢桶进行验漏检测还处于研究与开发的阶段。声发射检测技术作为一门较新的无损检测技术经过了多年的应用和发展,虽然在工程和材料检测中有比较广泛的应用,但声发射检测技术还有很多不足的地方。这主要原于声发射检测技术应用是依赖于计算机数字信号的处理技术应用,数字信号处理技术能很好的反应声发射信号的特征。声发射检测技术是随着数字信号的分析处理技术的发展而发展的。
声发射信号的处理方法主要是时频分析,在声发射信号处理方面还处于研究的阶段。深入研究时频分析理论,将它充分有效的应用于声发射信号处理分析,必将使声发射检测技术跨入一个崭新的阶段。
随着社会的发展和技术的进步,硬件设备的不断更新与现代数字信号处理方法的完善,数字信号的时频分析方法会得到深入的研究和发展,声发射信号的处理分析技术也必将进一步智能化、系统化,不断的更新与完善,会推动声发射检测技术在钢桶泄漏检测以及其他实际工程检测和材料检测中得到更为广泛的应用。
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【相关链接】
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