平移不变量小波去噪法在漏磁检测中应用.pdfVIP

计管机技术’j麻用进展·2007 平移不变量小波去噪法在漏磁检测中的应用术 金莉何辅云 合肥’1：业人学计算机学院，安徽合肥230009 摘要：用传统的小波阈值收缩法对信号去噪处理时会产生伪Pseudo—Gibbs现象，为了解决这个问 题，在此基础上提出了平移不变量小波法去噪。通过不同的信号的处理结果对其进行验证，证实了其 不仅能抑制伪Pseudo．Gibbs现象，而且在均方根误差上和信噪比上都比传统的阈值收缩法有所提高． 并将此方法应用于漏磁检测中，通过试验，所得结果与实际缺陷相吻合． 。 关键词：小波变换阈值法平移不变量漏磁检测 1前 7言 随着现代工业的发展，对丁-无损检测提出了新的要求，在检测出缺陷的同时要确定其大小和性质，实 现定性与定晕分析。漏磁检测是在进行无损检测时一种重要的检测手段，可以有效地发现已发展成形的宏 观缺陷或大部分微观缺俐¨。漏磁检测要做到真正的定量分析还存在一定的困难。为了得到最接近真实的 判断结果，首先要对被污染的检测信号进行信号处理，达到去噪还原的目的。小波分析是20世纪80年代 后期形成的一个新兴的数学分支，它能够从信号中提取许多有用的信息，是各种信号处理方法的统一处理 框架。为此将小波分析法引入到漏磁检测中。它的快速算法为分析平¨解决实际问题带来极人的方便，目前 在语音、图形、图像、通信、地震、生物医学、机械震动、计算机视觉等领域都有很好的应用。小波分析 是目前国际上公认的信号信息获取与处理领域的高新技术。是多学科关注的热点，是信号处理的前沿课题 ’ 【2】 。 ， ’ 2漏磁检测的原理 漏磁检测是无损检测的一种方式。它是通过测量铁磁材料磁化以后表面的漏磁强度来判断工件上的缺 陷，如图1所示。 从图l中可以看出，被检测元件在外加磁场的作用下被磁化，在没有缺陷时磁力线完全通过被检测元 件内部，磁力线在元件内部呈均匀分布，霍尔元什不能检测到信号，当有缺陷时，由于裂纹的磁导率远比 元件材料本身小，裂纹处磁阻增人，从而使通过该f孓喊的磁场发生畸变，磁力线发生弯曲，一部分从表面 漏出，在裂纹处形成漏磁场。 此时磁力线分布如图1b所示，由3个部分组成：(1)溢出工件表面穿过空气又流回到工件表面的磁力 线、(2)一部分流过元件内部的磁力线、(3)少量穿过缺陷的磁力线。 把第一部分称为漏磁信号，漏磁信号隐含了缺陷的信息，通过对信号的分析，可以推断山缺陷的等效 ’‘。 深度和等效宽度，霍尔元件就是检测到第一部分漏磁用丁．缺陷的判断。 ·基金项目I国家科技部科研院所社会公益研究资金项目(Z(K)G03) 硕士生导师。 3传统的小波阈值收缩去噪法 3．1理论基础 式为： ． h=∑％。吃一：i ? k：圭d，0：。忙0’1’2，…∥’1 ．． ’。 L n 散采样点数。 (a光缺陷 伯’’宵皱编 ，