基于低频电磁的铁磁管道内壁缺陷重构方法

作     者：何永琪 苑朝 王旭光 He Yongqi;Yuan Chao;Wang Xuguang

作者机构：华北电力大学自动化系保定100079 

出 版 物：《电子测量技术》 (Electronic Measurement Technology)

年 卷 期：2022年第45卷第21期

页      面：17-24页

学科分类：080804[工学-电力电子与电力传动] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金(62076093)项目资助。 

主　　题：低频电磁检测 铁磁管道 缺陷重构 高斯过程回归 

摘      要：利用低频电磁的方法对铁磁管道内壁缺陷进行检测及轮廓重构是当前的一个热点问题。然而,低频电磁方法检测到的漏磁信号是周期性变化的,不便于缺陷信息的提取,并且被检测管道的长度、管径和原始壁厚的不同会严重干扰检测结果。因此,本文首先建立了低频磁场下管道内壁缺陷的二维有限元检测模型。其次通过计算漏磁信号与线圈电流比值Bx/CoilI,消除了漏磁信号的周期性变化给检测带来的不便。然后通过对Bx/CoilI的预处理,有效减少管道长度、管径和原始壁厚的不同对缺陷轮廓重构结果的影响。最后,基于高斯过程回归算法建立预处理信号与缺陷轮廓的回归模型,实现了缺陷轮廓重构。仿真结果中,针对长度、管径和原始壁厚各异的铁磁管道,所重构轮廓的均方根误差在0.17 mm左右,表明该方法能够准确的重构出内壁缺陷轮廓。