[發(fā)明專利]松木質(zhì)地檢測(cè)方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310441525.4
• 申請(qǐng)日: 2013-09-23
• 公開（公告）號(hào): CN104089592A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 惠國(guó)華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江工商大學(xué)
• 主分類號(hào): G01B17/02
• 分類號(hào): G01B17/02;G01B17/00;G01N29/06
• 代理公司: 杭州杭誠(chéng)專利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

1.一種松木質(zhì)地檢測(cè)方法，一種用于松木質(zhì)地檢測(cè)的松木檢測(cè)裝置包括聲表面波裝置(1)、測(cè)距傳感器(2)和若干個(gè)應(yīng)力波傳感器(3)；應(yīng)力波傳感器、測(cè)距傳感器和聲表面波裝置上分別設(shè)有用于與計(jì)算機(jī)電連接的數(shù)據(jù)接口；其特征是，所述聲表面波裝置包括計(jì)數(shù)器(4)、振蕩器(5)和聲表面波諧振器(6)；振蕩器和聲表面波諧振器構(gòu)成振蕩回路，計(jì)數(shù)器與振蕩回路電連接，計(jì)數(shù)器上設(shè)有用于與計(jì)算機(jī)(8)電連接的數(shù)據(jù)接口，聲表面波諧振器上設(shè)有兩個(gè)電極(7)，測(cè)距傳感器設(shè)于一個(gè)電極上；所述檢測(cè)方法包括如下步驟：

(1-1)預(yù)先在計(jì)算機(jī)中設(shè)定隨機(jī)共振系統(tǒng)模型和孔洞壁厚預(yù)測(cè)模型；

在計(jì)算機(jī)中設(shè)定的n個(gè)取值范圍與標(biāo)準(zhǔn)信噪比谷值的絕對(duì)值A(chǔ)_i的對(duì)應(yīng)關(guān)系，i＝1，L，n；設(shè)定誤差閾值d，設(shè)定聲表面波檢測(cè)閾值S；其中，是孔洞的直徑，是孔洞所在位置的松木直徑；

(1-2)將松木的兩端分別設(shè)為起始端和末端，將脈沖錘和各個(gè)應(yīng)力波傳感器沿松木的圓周方向固定在起始端的外周面上；

(1-3)脈沖錘敲擊松木外周面，松木內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力波，將各個(gè)應(yīng)力波傳感器檢測(cè)的應(yīng)力波信號(hào)輸入到計(jì)算機(jī)中，計(jì)算機(jī)計(jì)算各個(gè)應(yīng)力波信號(hào)的平均值，得到應(yīng)力波平均信號(hào)；

(1-4)在應(yīng)力波平均信號(hào)中，提取1個(gè)完整的應(yīng)力波脈沖信號(hào)，將0至100ms內(nèi)的所述應(yīng)力波脈沖信號(hào)I(t)輸入隨機(jī)共振系統(tǒng)模型中，使隨機(jī)共振系統(tǒng)模型發(fā)生共振；計(jì)算機(jī)利用信噪比計(jì)算公式計(jì)算輸出信噪比SNR；

(1-5)計(jì)算機(jī)畫出隨機(jī)共振系統(tǒng)模型的輸出信噪比曲線，得到信噪比曲線的信噪比谷值，并將信噪比谷值的絕對(duì)值作為信噪比特征值F；

(1-6)當(dāng)則計(jì)算機(jī)做出松木中的孔洞為A_i所對(duì)應(yīng)的的取值范圍的判斷；

(1-7)當(dāng)并且測(cè)量位置距離松木的末端>1厘米時(shí)，將脈沖錘和各個(gè)應(yīng)力波傳感器從松木的外周面上取下，將脈沖錘和各個(gè)應(yīng)力波傳感器逐漸向松木末端移動(dòng)，并將脈沖錘和各個(gè)應(yīng)力波傳感器依次固定于距離上次測(cè)量位置0.5至1厘米的松木外周面上，返回步驟(1-3)；

當(dāng)并且測(cè)量位置距離松木的末端≤1厘米時(shí)，脈沖錘停止工作，計(jì)算機(jī)做出松木質(zhì)地良好的判斷，并將判斷信息在計(jì)算機(jī)的顯示屏上顯示；

當(dāng)轉(zhuǎn)入步驟(1-8)；

(1-8)測(cè)量孔洞的壁厚：

步驟a，將脈沖錘和各個(gè)應(yīng)力波傳感器從松木的外周面上取下；

將聲表面波諧振器的兩個(gè)電極固定于松木的起始端的外周面上，兩個(gè)電極沿松木的圓周方向間隔2至3毫米；松木的末端的外周面上設(shè)有用于反射測(cè)距傳感器的測(cè)量信號(hào)的環(huán)狀擋圈(11)；

步驟b，聲表面波諧振器工作，計(jì)數(shù)器檢測(cè)聲表面波響應(yīng)頻率Freq_SAW，聲表面波響應(yīng)頻率Freq_SAW輸入到計(jì)算機(jī)中，計(jì)算機(jī)利用孔洞壁厚預(yù)測(cè)模型計(jì)算出松木中的孔洞相對(duì)于電極側(cè)的壁厚；

步驟c，沿松木的圓周方向移動(dòng)聲表面波諧振器的兩個(gè)電極與松木外周面固定的位置，重復(fù)步驟b進(jìn)行檢測(cè)，得到若干個(gè)壁厚d；

步驟d，將測(cè)距傳感器檢測(cè)的電極與松木末端之間的距離值及與距離值相對(duì)應(yīng)的各個(gè)壁厚d存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)中；

步驟e，重復(fù)步驟a至d對(duì)松木進(jìn)行軸向掃描式檢測(cè)；

(1-9)預(yù)先對(duì)松木的外周面進(jìn)行測(cè)量，設(shè)定松木的外周面上的點(diǎn)的坐標(biāo)，根據(jù)松木的外周面的點(diǎn)的坐標(biāo)、電極與松木末端之間的距離值及與距離值相對(duì)應(yīng)的各個(gè)壁厚d，計(jì)算機(jī)建立松木及松木中孔洞的三維模型。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的松木質(zhì)地檢測(cè)方法，其特征是，所述步驟b中，孔洞壁厚預(yù)測(cè)模型為