管道腐蚀超声波内检测数据处理软件系统开发

作     者：马明璐 

作者单位：北京化工大学 

学位级别：硕士

导师姓名：戴波

授予年度：2012年

学科分类：0810[工学-信息与通信工程] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 080402[工学-测试计量技术及仪器] 0835[工学-软件工程] 081002[工学-信号与信息处理] 

主      题：管道腐蚀检测 超声波内检测 自动测厚算法 A扫描数据处理 改进的二次FFT算法 软件系统开发 

摘      要：超声波脉冲反射法是一种常用的管道腐蚀内检测技术，其关键技术包括检测器的研制、数据处理软件开发、超声扫描数据处理算法、定位技术，管道检测数据处理软件能够将检测中的各个关键技术结合起来，较好地呈现出腐蚀缺陷，便于对管道进行维护。 本文研制了管道腐蚀超声波内检测器数据处理软件。该软件能够完整的显示出管道腐蚀超声波内检测所必需的A、B、C扫描波形、里程轮定位波形，并补充以A扫描频谱波形、外定位磁场波形以及编码器相位波形，使得通过观察主界面，能够便捷地分析出管道腐蚀的情况。软件具有三种常用的超声数据处理算法用于获得超声B、C扫描波形，并为其他处理算法提供了平台，能够便捷地添加新的算法程序，以实现不同算法处理效果之间的类比。 对软件中A扫描数据提取壁厚特征值的问题做了重点研究。针对传统超声A扫描回波处理算法在实现自动测厚时，存在误判率高、精度低的问题，提出改进的二次FFT自动测厚算法。理论推导和实验验证表明，该算法具有一次FFT算法高精度和二次FFT算法高识别率的综合特性，在一定程度上，能够满足工程需要，实现了管壁的自动测厚。 研究表明，管道腐蚀超声波内检测数据处理软件能够较好的呈现出管道腐蚀情况，改进的二次FFT算法适用于实际管道的腐蚀检测。