[發(fā)明專(zhuān)利]基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的焊接缺陷巨磁電阻渦流檢測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410008956.6
• 申請(qǐng)日: 2014-01-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103713043A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王超;支亞;高鵬;李旸
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01N27/90
• 分類(lèi)號(hào): G01N27/90
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專(zhuān)利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 程毓英

1.一種基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的焊接缺陷巨磁電阻渦流檢測(cè)方法，所采用的檢測(cè)裝置包括一個(gè)矩形線圈、交流激勵(lì)電壓產(chǎn)生電路、四個(gè)相同的巨磁電阻傳感器、信號(hào)調(diào)理電路、數(shù)據(jù)采集模塊、分析計(jì)算模塊，其中，交流激勵(lì)電壓產(chǎn)生電路的輸出連接到矩形線圈；四個(gè)巨磁電阻傳感器排列成一條直線固定在矩形線圈的底部；巨磁電阻的敏感軸方向平行于矩形線圈的導(dǎo)線，使得矩形線圈產(chǎn)生的一次磁場(chǎng)方向垂直于巨磁電阻的敏感軸方向；矩形線圈的內(nèi)部放置一塊永磁鐵，用于對(duì)磁場(chǎng)進(jìn)行偏置；四個(gè)巨磁電阻的輸出分別連接信號(hào)調(diào)理電路的不同的通道，信號(hào)調(diào)理電路用于對(duì)巨磁電阻的輸出信號(hào)進(jìn)行濾波及放大；經(jīng)過(guò)調(diào)理后的信號(hào)經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)采集模塊輸入到分析計(jì)算模塊，分析計(jì)算模塊用于解調(diào)檢測(cè)到的四路通道信號(hào)的實(shí)部數(shù)據(jù)，并根據(jù)實(shí)部數(shù)據(jù)檢測(cè)是否存在焊接缺陷，檢測(cè)方法如下：

（1）將焊縫類(lèi)型分為良好焊縫，含氣孔焊縫以及未焊透焊縫，選擇各個(gè)類(lèi)型的焊縫樣本作為學(xué)習(xí)樣本，測(cè)量每個(gè)樣本同一時(shí)刻下的四路輸出信號(hào)，提取信號(hào)的峰峰值，方差和斜率變化作為樣本特征量，構(gòu)造學(xué)習(xí)樣本集合；

（2）基于各組學(xué)習(xí)樣本的特征量，構(gòu)造雙層貝葉斯網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)：三個(gè)根節(jié)點(diǎn)為三種可能的焊縫類(lèi)型，分別為良好焊縫，含氣孔焊縫以及未焊透焊縫，三個(gè)子節(jié)點(diǎn)依次為三個(gè)學(xué)習(xí)樣本的特征量：峰峰值、方差和斜率變化；

（3）統(tǒng)計(jì)不同焊縫類(lèi)型樣本的特征量分布情況。對(duì)于各個(gè)特征量，根據(jù)其分布情況選擇兩個(gè)適當(dāng)?shù)拈撝祵⑵浞植紖^(qū)間分成三段，即每個(gè)特征量的值域都被兩個(gè)閾值分割成三個(gè)取值區(qū)間，計(jì)算三個(gè)根節(jié)點(diǎn)分別在各段區(qū)間內(nèi)的概率，即完成雙層貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的確定；

（4）測(cè)試待測(cè)焊縫的四通道輸出數(shù)據(jù)，計(jì)算待測(cè)焊縫的峰峰值、方差和斜率變化；

（5）將待測(cè)焊縫的峰峰值、方差和斜率變化輸入步驟（2）構(gòu)造好的雙層貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型，根據(jù)所獲得的被測(cè)焊縫的峰峰值、方差和斜率變化的具體數(shù)值，并結(jié)合步驟(3)中確定的閾值，計(jì)算被測(cè)焊縫三個(gè)特征量在各自的三個(gè)分布區(qū)間上的概率，最后根據(jù)計(jì)算獲得的概率以及雙層貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)，計(jì)算當(dāng)前被測(cè)樣本特征量分布情況下三種樣本類(lèi)型可能存在的概率，概率最大的樣本類(lèi)型即為被測(cè)焊縫的缺陷類(lèi)型。