[发明专利]一种轴向漏磁信号长度量化方法

权利要求书

1.一种轴向漏磁信号长度量化方法，其特征在于，该方法包括：

步骤1、漏磁信号长度特征提取；具体实现步骤为：

1.1、微分长度特征提取

设漏磁信号表示为S(x)，计算其微分信号S'(x)

设微分信号S'(x)最大值与最小值横轴坐标之差Ld为微分长度特征；

1.2、固定阈值特征提取

以漏磁信号S(x)的最大值乘以比例系数ρ作为阈值T，则由阈值T截取的轴向长度Lt为长度特征；

1.3、长度特征融合

设融合系数为τ，则最终的漏磁信号长度特征为Fl

Fl＝τ*Ld+(1-τ)*Lt,τ∈[0,1] (2)

步骤2、圆周信号特征提取及幅值特征提取；

步骤3、建立基于多参数的信号长度量化模型，其中，所述多参数包括上述漏磁信号长度特征、圆周信号特征及幅值特征；

步骤4、求解所述基于多参数的信号长度量化模型中的未知参数，从而得到最终的信号长度量化模型，利用该模型对轴向漏磁信号进行长度量化。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤2、圆周信号特征提取及幅值特征提取，其具体实现步骤为：

2.1、圆周信号特征提取

设漏磁信号周向跨度信号为C(x)，则圆周特征Fc计算如下

其中Max(x)和Min(x)分别是最大值、最小值函数；

2.2、幅值特征提取

设漏磁信号S(x)波峰、波谷差值为幅值特征Fa

Fa＝Max[S(x)]-Min[S(x)] (4)

其中Max(x)和Min(x)分别是最大值、最小值函数。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤3、建立基于多参数的信号长度量化模型，其具体实现步骤如下：

根据缺陷内外属性，建立信号长度量化模型如下所示

其中，in表示是内缺陷，ou表示是外缺陷，a_k,b_k为待求解参数，k取0,1,2,3；x,y,z参数分别表示长度特征、圆周信号特征和幅值特征，由样本数据获取。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤4、求解所述基于多参数的信号长度量化模型中的未知参数，其中内缺陷参数求解的具体实现步骤如下：

4.1、计算特征值，建立多元参数方程

任意漏磁信号样本i,缺陷长度真值为L_i，根据公式(1)～(4)分别计算与任意漏磁信号样本i对应的长度特征Fl_i、圆周信号特征Fc_i和幅值特征Fa_i，缺陷长度估计值表示如下：

4.2、最小二乘求解未知参数：

建立误差函数H

其中，n为样本数；

求解方程组获得未知参数a_j：

5.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤4、求解所述基于多参数的信号长度量化模型中的未知参数，其外缺陷参数的求解方法与内缺陷参数求解的方法相同。