相关匹配在超声测厚信号特征提取中的应用

针对工件在超声测厚过程中存在的超声回波信号最大值或最小值位置偏移问题,采取相关函数位置匹配的方法,对回波信号进行数据处理。实验结果表明:该信号处理方法不仅避免峰值时间提取特征值的局限性,而且能够有效、准确地提取回波信号的特征值,对工件的厚度值能进行准确测量,并在工件实际检测过程中得到较好的效果。     

思维进化蝙蝠算法及其在混合气体红外光谱特征选择中的应用

为了解决混合气体多组分间特征吸收峰相互重叠引起的特征选择困难问题,提出了新型红外光谱特征选择方法,并对该方法的性能进行了分析与评价.首先,充分结合思维进化计算的并行机制、异化操作与蝙蝠算法的局部搜索能力,设计了思维进化蝙蝠算法.接着,通过实验采集两个混合气体数据库,利用思维进化蝙蝠算法对其目标组分的特征峰进行筛选.然后,从算法的收敛速度和筛选出的特征峰两个方面,将思维进化蝙蝠算法与基本蝙蝠算法、遗传算法、粒子群优化算法及并行萤火虫群优化算法等进行比较.最后,讨论了思维进化蝙蝠算法与无信息变量消除法相结合对结果的影响.实验结果表明:CO的特征峰范围包括2 090~2 110 cm-1和2 115~2 125 cm-1,共包含32个波长点;N2O的特征峰范围为2 225~2 250 cm-1,共包含26个波长点.利用筛选出的特征波长点建立的浓度反演模型,测试集均方根误差为0.155,决定系数可达0.908.实验结果表明:思维进化蝙蝠算法收敛速度快、全局搜索能力强,适用于存在重叠特征峰的混合气体的特征选择,对应的浓度反演模型的泛化性能也有显著提升.     

基于数字光栅投影的浮法玻璃缺陷检测方法研究

提出了一种基于数字光栅投影的浮法玻璃缺陷检测方法。由数字投影仪投射的光栅条纹经过玻璃带在背景平面上成像,用位于玻璃带上方的高速相机采集受到玻璃带表面调制的图像,再由计算机对采集到的缺陷图像进行相位提取和重建,得到受玻璃缺陷调制的离面位移分布图,并计算求出玻璃带表面的屈光度。以检测难度较大的光畸变缺陷为例,验证了本文方法的可行性。实验结果表明,本文方法能检测光学变形较小的缺陷,检测精度可以达到0.1mm。     

序列相似性检测在超声测厚系统中的应用

基于脉冲回波法在超声测厚系统中应用十分广泛,文中提出将序列相似性检测应用于基于脉冲回波法的超声测厚系统中,避免了传统的厚度计算方法中存在的严重的波形局限性。在该算法中,通过计算序列的相似程度,寻找底面两次回波中变化趋势最为接近的两段序列,由这两段序列计算超声波在工件中的传播时间,从而计算工件的厚度。通过该算法在实践中的应用,验证了该算法的有效性和准确性。     

超线性功率放大器的研制

本文开发了一款超线性功率放大器，提出了LMS算法在射频功率放大器中的一种全新应用。首先，解释了自适应预失真的原理，将LMS滤波算法用于该原理中；其次，推理了LMS算法中的阶数和可调步长等参数的选择依据；最后，进行计算机仿真。结果表明，能提高功放效率10个百分点以上，有效增强了临信道功率抑制。     

线性扫描浮法玻璃温度监控系统中误差分析

介绍红外线性扫描浮法玻璃退火窑玻璃温度场在线监控系统,提出浮法玻璃红外测温技术所引入的影响测温精度的因素,并对退火窑玻璃带测温精度影响因素及误差进行综合分析。     

管状药柱识别及平均内外径检测

某管状药柱塑性较大,在生产过程中,由于挤压等原因,端面不是规则的圆环形,其平均内外径尺寸直接关系到弹药的性能。目前的内外径尺寸检测技术只能检测单个目标,检测平均内外径需要拍摄多幅图像,取这多幅图像目标尺寸平均值。为此,提出了利用面阵电荷耦合器件(面阵CCD)摄像机获取目标图像,每幅图像可包含多个目标,然后,采用二维傅里叶描述子对不同目标进行识别,根据药柱是否相同判断其是否离开视场,实现了对多个药柱尺寸同时检测,极大地提高了检测速度,采用多项式插值技术进行亚像素边缘检测,使测量精度高于0.01mm,达到微米级。     

针对金属表面缺陷深度的激光超声检测研究

为了完成对金属材料表面缺陷深度的检测,提出了通过幅值分析检测表面缺陷深度的方法.搭建了激光超声扫描检测实验平台,采集了B-scan信号,从时域和频域角度分析了不同深度表面缺陷对声表面波传播的影响.研究结果表明:表面波在缺陷处会发生反射、透射产生模式转换现象,且透射波频率成分与缺陷深度有关;透射表面波与直达表面波的幅值比可实现缺陷深度的检测,与频谱分析法相比,具有更小误差.     

钢和LY12铝合金的非共线非线性特性

本文基于非共线波束混叠技术,建立了一种非共线非线性超声检测实验系统,分别观察了钢和LY12铝合金的非共线非线性响应.实验结果表明:①利用非共线波束混叠技术的空间可达、波型转换及频率方向可控等性质,可以达到有效抑制系统非线性干扰的效果;②钢和LY12铝合金试块内部均存在波型转换与波束混叠现象,LY12铝合金比钢具有更强烈的非共线非线性响应,测量结果更明显;③从实验上证明了该技术具有检测材料内部均匀性的能力.     

基于双CCFL的玻璃缺陷检测技术研究

针对浮法玻璃生产过程中产生的玻璃缺陷,提出了基于双CCFL的玻璃缺陷检测方法,在待检测玻璃上形成两个周期的光强呈正弦分布的光栅,采用透射式光路,线阵CCD采集匀速移动的玻璃缺陷图像.通过双阈值的图像分割方法,将缺陷图像进行二值化处理,利用对缺陷坐标的连通性判断和二值化数据的分布实现了缺陷大小的计算和缺陷类型的识别,测试结果表明,该方法的检测精度为0.1mm.