[發明專利]用于表征被涂覆主體的傳感器系統和方法

有效

• 申請號: 201510039912.4
• 申請日: 2015-01-27
• 公開（公告）號: CN104807496B
• 公開（公告）日: 2017-10-10
• 發明（設計）人: J.L.M.范梅徹倫;H.梅博德
• 申請（專利權）人: ABB技術有限公司
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 葉曉勇,姜甜

1.一種通過基于與物理模型的擬合的至少一個涂敷參數來表征被涂覆主體(2)的方法，其中

所述被涂覆主體包括由聚合涂敷(4)所涂覆的基底(2a)，所述聚合涂敷(4)具有至少一層(4a)，并且

所述方法由傳感器系統(1)按照非接觸方式來執行，所述傳感器系統包括：發射器系統(10)，用于發射THz輻射信號；檢測器系統(20)，用于檢測THz輻射信號；以及處理單元(30)，操作上耦合到所述發射器系統(10)和所述檢測器系統(20)，

所述方法包括：

- 由所述發射器系統(10)向所述被涂覆主體(2)發射THz輻射信號(60)，使得所述THz輻射信號與所述聚合涂敷(4)相互作用；

- 由所述檢測器系統(20)檢測作為與所述聚合涂敷(4)相互作用的所檢測THz輻射信號(70)的響應信號(74)；

- 通過優化模型參數，使得所述物理模型的所預測響應信號與檢測到的響應信號擬合，來確定所述物理模型的所述模型參數，所述模型參數指示描述所述THz輻射信號與所述聚合涂敷(4)的相互作用的所述聚合涂敷(4)的光學性質，所確定模型參數包括所述至少一層的折射率的參數化；

- 從所確定模型參數來確定所述至少一個涂敷參數，其中所述至少一個涂敷參數包括所述聚合涂敷(4)的厚度。

2.如權利要求1所述的方法，其中，所述聚合涂敷(4)是至少具有第一層(4a)和第二層(4b)的多層涂敷，并且所述至少一個涂敷參數是包括所述第一層(4a)和所述第二層(4b)的厚度的多個涂敷參數。

3.如權利要求1所述的方法，其中，所述聚合涂敷(4)是涂料膜，并且包括下列層(a)-(d)的至少一個：

(a) 電泳涂層

(b) 底漆層

(c) 底涂層

(d) 透明涂層。

4.如權利要求2所述的方法，其中，所述聚合涂敷(4)是涂料膜，并且包括下列層(a)-(d)的至少一個：

(a) 電泳涂層

(b) 底漆層

(c) 底涂層

(d) 透明涂層。

5.如權利要求1－4中的任一項所述的方法，其中，所述被涂覆主體(2)是機動車組件、列車組件、飛行器組件和風力渦輪機組件其中之一。

6.如權利要求1－4中的任一項所述的方法，其中，所述基底主體包括黑色金屬、有色金屬和纖維合成材料中的至少一個。

7.如權利要求1－4中的任一項所述的方法，其中，所述物理模型的所預測響應信號通過包括下列步驟的迭代過程(86)與檢測到的響應信號擬合：

(a) 使用所述模型參數(92，93)的初始猜測、基于所述物理模型來計算所預測響應信號(94)；

(b) 計算表達所預測響應信號(94)與檢測到的響應信號(74)之間的偏差(95)的誤差函數；

(c) 迭代步驟(a)和(b)，由此改變所述模型參數(92，93)，直到所述誤差函數滿足最佳擬合標準，

(d) 得到作為滿足步驟(c)中的所述最佳擬合標準的最終參數的所擬合參數，并且從所擬合參數來計算所述至少一個涂敷參數的至少一個。

8.如權利要求7所述的方法，其中，所述誤差函數具有頻率相關靈敏度。

9.如權利要求7所述的方法，其中，步驟(a)包括在時域和頻域計算所預測響應信號(94)；步驟(b)包括計算作為時域誤差函數分量和頻域誤差函數分量的函數的所述誤差函數。

10.如權利要求1－4中的任一項所述的方法，其中，所述至少一個涂敷參數是還包括下列至少一個的多個涂敷參數：

(a) 表征所述聚合涂敷(4)的至少一層(4a)中包含的涂料的類型的涂料類型標識符，所述涂料類型標識符按照下列特性的至少一個來表征所述涂料的類型：水型或溶劑型涂料；吸收譜的特性；色素的類型、添加劑的類型和溶劑的類型；

(b) 所述聚合涂敷(4)的至少一層(4a)的比重；

(c) 指示所述聚合涂敷(4)的至少一層(4a)中的缺陷的缺陷參數；

(d) 所述聚合涂敷(4)的層的總數。