[发明专利]基于经验小波变换的磁控埋弧焊焊缝跟踪信号分析方法

权利要求书

1.一种基于经验小波变换的磁控埋弧焊焊缝跟踪信号分析方法，其特征是：

首先磁控埋弧焊焊缝跟踪传感器控制电弧摆动以进行焊缝坡口扫描，由霍尔传感器采集原始信号，对原始信号进行硬件滤波处理；其次采用经验小波变换信号分析方法对硬件滤波后的跟踪信号进行低频信号的分析，根据跟踪信号的Fourier 谱特性自适应地选择一组小波滤波器组来提取信号的不同AM-FM 成分，得到信号的经验模态（AM-FM）；最后对每个经验模态函数进行Hilbert 变换,得到有意义的瞬时信号特征，进而得到Hilbert谱，将得到的瞬时信号特征进行重新构造和频谱分析，提取出更精确的焊缝跟踪信号，同时得到其他低频干扰信号信息。

2.根据权利要求1 所述的根据跟踪信号傅里叶频谱的特性，自适应性选择小波滤波器组来提取信号的不同ＡＭ－ＦＭ成分，其至关重要的一点是傅里叶频谱的分割，其特征是：在转换硬件滤波信息之后，对焊缝跟踪信号的Fourier 谱进行自适应地分割，分割方法是确定跟踪信号的振幅比α，分析焊缝跟踪信号包含的熔滴过渡信号以及其它主要低频干扰信号的个数，然后依据Gilles提出的一种确定N值的阈值方法，令大于阈值的极大值点个数为N, 并取前N 个最大的极大值点求出边界，最终确定焊缝跟踪信号傅里叶自适应分割的边界条件。

3.根据权利要求１ 所述的自适应性选择小波滤波器组来提取信号的不同ＡＭ－ＦＭ成分，并对每个经验模态函数进行行Hilbert 变换其特征是：确定了跟踪信号的边界值后，采取类似于传统的小波变换方法来定义经验小波变换，进而确定细节系数以及经验模态函数，在此基础上根据磁控埋弧焊焊缝跟踪信号低频干扰严重的特征，选取适应焊缝跟踪信号的最优小波基组，进而在对不同焊缝跟踪信号进行变换时自适应的在最优小波基组里选取一组最优小波基，同时根据确定的边界值确定经验模态分解的个数，并作出相应的频谱分析，最终得到跟踪信号与各干扰信号的特征。