铜钢接头的缺陷模式识别与智能检测技术研究

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1、硕士论文铜钢接头的缺陷模式识别与智能榆测技术研究摘要本文使用PMAC伺服电机控制卡和法国SFT公司出产的可编程超声卡，采用水浸聚焦直探头脉冲反射法自动检测铜．钢焊接接头，开发了集数据采集与处理、超声无损检测与评价、精密仪器和数控技术于～体的超声C扫描自动检测系统，实现了铜-钢熔敷焊接头缺陷检测的盘动化、图像化。整套智能检测装置都要由基于VC编写的PROG控制软件来控制，包括设置模块，探头控制模块，数据处理模块，缺陷判定模块。针对超声检测特点，通过超声采集卡采集到回波信号，利用VisualC¨平台实现了数掘

2、的采集、显示、存储功能，调用Mat】ab引擎进行对波形数据文件处理，分析C扫图像，并实现了双闸门信息显示、波峰信息实时记录，局部扫描、波形分析范围可选、检测多样纯和C扫图像坐标实时显示的特色功能。在扫描检测完成后，对采集到的回波信号进行数字信号处理，同时对焊缝的C扫描检测结果进行图像处理与分析。系统界蕊友好，操作简单。机械扫查装置采用了交流伺服电机，蹩个检测过程建立在位置指令的基础上，实现了探头扫查位避与缺陷位置的映射对应关系。综合熔敷焊易产生的缺陷种类及其形成机理，根据提娥的缺陷模式识别4个特征参数，设

3、计编写了针对缺陷位置，大小，性质的模式识别软件，能够对气孔，夹渣和未焊合等常见缺陷进行判断识别。整套检测系统的旋转精度为0。25度、探头壹线运动精度为0．2mm，通过软件滤波和采集信号与判定信号有时问差的方式有效地减小了大脉冲噪声信号对于超声探伤的致命影昀，能够完成整个熔敷焊接头的盘动扫摇检测。最终得到的检测结果成功验证了人工试样和自然试样中的缺陷位置，形状，大小和性质的相关信息，整套超声检测系统满足使用要求。关键词：铜钢接头、智能检测、C扫描、图像分析、缺陷识别Abstract111isanicleus

4、esthePMACcardofcontrollingservomotorandtheprogrammableultrasoniccardmadebyFrenchCorporationSFTtoinspectthecopper-steelre-meltdeposltweldingautomaticallybyusinglongitudinalFocusingprobeimmersedinwater，improVedaJlautomaticultrasonicC．SCansystemintegratedind

5、ataacquisitionandprocessing，ultrasonlcnon-destructiveinspectionandappraisal，precisioninstrumentandnumericalcon仃oltec_hn0109Y，madetheinspectionofdefectsinthecopper-steelre。meltweldingautomaticlyandgraphicly．Thesvst锄softwarewerebasedonprogramPROGwhichbuilde

6、dbyVC，whichincludedsetting，probecontrol，dataacquisitionandmanagementandanalyseofresultsafterscanpro留锄．Theinspectionsoftwaregathereddefectechosignalbyultrasoniccard，thedataacquisition，displayedandstoriedbyVisualc++andprocessedthesignalbycallingtheMatlabeng

7、ine．ThesystemwillprocessthedigitaldefectechosignalafterthescanandoperatetheimageryprocessingandanalysistoCscanningexaminationresult，deVelopedthe缸1ctionsofdisplayingtwogates’informationimmediately，peakofultrasonicwave，thepatrialscanning，optionalrangeofanal

8、yzingwave，varietyscanprogramandshowingC。scanposition．Thisinterfaceofthesoftwarewasfriendly·Theinspectionsystemwasbasedonpositionstatementtoreflecttheinformationaboutdefectsoncopper．steelre．meltdepositwelding．Thereco