[发明专利]基于超声导波的缺陷检测系统

说明书

本申请提供了一种基于超声导波的缺陷检测系统，该系统包括：声发射传感器，用于将接收的超声导波电信号转换为超声导波信号，并用于发射超声导波信号；接收传感器，用于接收超声导波信号，并将接收的超声导波信号转换为第一电信号；超声导波检测装置，与声发射传感器和接收传感器分别通信连接，超声导波检测装置用于生成超声导波电信号和接收第一电信号，并对第一电信号进行滤波，得到第二电信号；远程终端，与超声导波检测装置通信连接，用于接收第二电信号并根据第二电信号与超声导波电信号的差异确定待检测物体的缺陷。该系统提高了检测的准确度，解决了现有技术中超声导波缺陷检测的准确度低的问题。

技术领域

本申请涉及超声导波缺陷检测技术领域，具体而言，涉及一种基于超声导波的缺陷检测系统。

背景技术

大型储罐是石油化工领域的重要基础设施，需要对其进行实时的在线监测，以保证储罐的安全使用。储罐罐顶是大型储罐上的重要构件，其结构稳定性对储罐的生产使用安全性来说十分重要，其中罐顶结构多分为浮顶和拱顶，后续统称为罐顶结构。在储罐的生产使用过程中，储罐内部储存介质的影响，使得储罐暴露在在各类潮湿等腐蚀环境中，因此储罐罐顶结构下方不可避免地产生了内部腐蚀，并且检测人员在巡检过程中，无法用肉眼进行观察。对于容量较大的大型储罐底板，如采用传统的无损检测技术进行检测，成本较高，效率低下，并且存在一定的安全性隐患。

超声导波检测技术因其传播距离远，检测范围广等优点被许多研究学者作为工业设备的一种无损检测方法，可以应用于储罐罐顶的腐蚀缺陷检测，但常规的单个阵元的超声导波检测方法无法实现大范围的腐蚀缺陷检测。并且由于大型储罐容量较大，其罐顶通常由多块钢板焊接而成，导致罐顶结构存在大量焊缝；由于罐顶结构特征，其中存在的大量焊缝会对超声导波信号造成衰减和干扰，从而降低有效检测距离和缺陷检测准确度。

截至目前，采用超声导波技术对储罐等设施进行检测时，一般采用有线的方式进行激励指令控制与检测数据的传输，存在采样率低、数据传输速率不高和信号不能实时传输等缺点，并且由于罐体结构特征，需要将罐顶上的检测设备的数据以有线的方式传输到地面用户终端，不符合石油化工的防爆要求；每次的检测工作，需要检测人员定期完成声信号发射和数据采集工作，给检测工作带来一定负担。在恶劣的工况环境中，测点多、布线难，使工程质量检测收到了很大的局限性。

在背景技术部分中公开的以上信息只是用来加强对本文所描述技术的背景技术的理解，因此，背景技术中可能包含某些信息，这些信息对于本领域技术人员来说并未形成在本国已知的现有技术。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种基于超声导波的缺陷检测系统，以解决现有技术中超声导波缺陷检测的准确度低的问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种基于超声导波的缺陷检测系统，包括：声发射传感器，用于将接收的超声导波电信号转换为超声导波信号，并用于发射所述超声导波信号；接收传感器，用于接收所述超声导波信号，并将接收的所述超声导波信号转换为第一电信号；超声导波检测装置，与所述声发射传感器和所述接收传感器分别通信连接，所述超声导波检测装置用于生成所述超声导波电信号和接收所述第一电信号，并对所述第一电信号进行滤波，得到第二电信号；远程终端，与所述超声导波检测装置通信连接，用于接收所述第二电信号并根据所述第二电信号与所述超声导波电信号的差异确定待检测物体的缺陷。

可选地，所述超声导波电信号为周期信号，任意一个周期内，所述超声导波电信号的频率与时间成正比，所述超声导波检测装置包括信号处理模块，所述信号处理模块用于对所述第一电信号进行滤波，所述信号处理模块包括：获取子模块，用于获取频率斜率和干扰时间段，所述频率斜率为所述超声导波电信号的频率随时间变化的斜率，所述干扰时间段为所述第一电信号中出现干扰信号的时间段；处理子模块，与所述获取子模块通信连接，用于根据所述频率斜率和所述干扰时间段对所述第一电信号进行滤波，滤除所述干扰信号，得到所述第二电信号。