【摘 要】
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目前为止,人类依然无法摆脱对自然资源的依赖,石油、煤浆,天然气等自然资源的运输大部分是采用管道运输。管道的安全运输对一个国家的经济发展起着重要的作用,在战时还是十分重要的战略通道。然而管道一旦发生泄漏,若未及时的发现并加以修复,泄漏不仅会造成经济损失、环境污染,而且可能危及人民生命安全,甚至造成灾难性事故。现在应用于管道泄漏检测的系统大多存在体积大、成本高的问题,故设计出一套体积小、成本低的泄漏检
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目前为止,人类依然无法摆脱对自然资源的依赖,石油、煤浆,天然气等自然资源的运输大部分是采用管道运输。管道的安全运输对一个国家的经济发展起着重要的作用,在战时还是十分重要的战略通道。然而管道一旦发生泄漏,若未及时的发现并加以修复,泄漏不仅会造成经济损失、环境污染,而且可能危及人民生命安全,甚至造成灾难性事故。现在应用于管道泄漏检测的系统大多存在体积大、成本高的问题,故设计出一套体积小、成本低的泄漏检测系统具有重大意义,本文主要所做的工作如下:
首先,本着理论指导实践的设计原则,针对目前国内外涡流检测理论还不成熟、体系还不完善的问题,本文利用ANSYS有限元仿真软件对激励线圈在不同情况下的磁场分布做了相应的仿真。
其次,针对多频涡流检测系统中给一个探头线圈同时通入多种频率的信号会导致检测信号难以提取的问题,本文提出采用多个探头线圈通入多种频率信号的方法,即一个线圈对应一个频率的信号,这样就可以很方便的提取所需的信号。
再次,针对涡流检测普遍存在的提离效应问题,本文提出了一种并联谐振与不平衡电桥相结合的方法来抑制提离效应。提离效应容易造成系统对缺陷的误判,本文提出的方法在一定程度上抑制了提离效应。
最后,针对探头线圈通不同频率信号时,对同一缺陷的检测表现出不同的特征,本文提出采用极限学习机对特征数据训练并建立了模型,该模型对测试样本的分类平均正确率达到了87%,从而实现对缺陷深度的分类,故可运用此方法来识别缺陷深度。
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