CN111678993B - 无损检测系统以及方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种无损检测系统以及方法。无损检测系统包括:声发射检测装置,用于对被测目标进行声学检测,并根据声学检测结果确定被测目标的损伤区域。电学层析成像检测装置,用于对损伤区域内的被测目标进行电学检测,并根据电学检测结果重构损伤区域内的被测目标的电特性参数分布,且根据电特性参数分布确定损伤区域内的被测目标的损伤情况。该损检测系统能够对被测目标进行低成本、高速度、高精度的无损检测。
Description
技术领域
本申请涉及无损探伤技术领域,特别是涉及一种无损检测系统以及方法。
背景技术
随着中国科学和工业技术的发展,高温、高压、高速度和高负荷已成为现代化工业的重要标志。但它的实现是建立在材料高质量的基础之上的。对相关产品进行检测时,为了确保产品的安全可靠性,必须采用不破坏产品原来的形状且不改变其使用性能的检测技术。这种检测技术即无损检测技术。
无损检测技术不损害被检测对象的使用性能,应用多种物理原理和化学现象,对各种工程材料、零部件、结构进行有效地检验和测试,借以评价它们的连续性、完整性、安全可靠性及某些物理信息。
检测相关产品在制造和使用过程中产生的结构不完整性及缺陷情况,可以及时发现问题,保障产品安全可靠。然而,现有无损检测系统的检测精度有限,难以对相关产品进行精准的检测。
发明内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够进行精准检测的无损检测系统以及方法。
一种无损检测系统,包括:
声发射检测装置,用于对被测目标进行声学检测,并根据声学检测结果确定被测目标的损伤区域;
电学层析成像检测装置,用于对所述损伤区域内的被测目标进行电学检测,并根据电学检测结果重构所述损伤区域内的被测目标的电特性参数分布,且根据所述电特性参数分布确定所述损伤区域内的被测目标的损伤情况。
在其中一个实施例中,所述被测目标具有相背设置的第一面与第二面,所述声发射检测装置包括:
发射态传感器,位于所述被测目标的第一面,用于发射声波;
多个接收态传感器,位于所述被测目标的第二面,用于接收所述声波,并将所述声波转换成声波电信号;
第一分析模块,连接各所述接收态传感器,用于接收所述声波电信号,并根据各接收态传感器的声波电信号确定所述被测目标的损伤区域。
在其中一个实施例中,所述多个接收态传感器阵列排布,所述发射态传感器位于所述阵列的中心。
在其中一个实施例中,所述声发射检测装置还包括多个第一放大电路,所述第一放大电路的数量与所述接收态传感器的数量相同,所述第一放大电路连接在所述第一分析模块与各所述接收态传感器之间,用于将所述声波电信号放大。
在其中一个实施例中,所述电学层析成像检测装置包括:
电容采集模块,包括排布于损伤区域内的被测目标上的多个电容极板,且采集各所述电容极板之间的电容值;
第二分析模块,连接所述电容采集模块,用于根据各所述电容极板之间的电容值重构所述损伤区域内的被测目标的介电常数分布,且根据所述介电常数分布确定所述损伤区域内的被测目标的损伤情况。
在其中一个实施例中,所述电容采集模块还包括:
多路开关,连接各所述电容极板,用于控制各所述电容极板的连接;
交流激励源,连接所述多路开关,用于为各所述电容极板提供交流激励信号;
电容采集电路,连接所述多路开关以及第二分析模块,用于接收各所述电容极板上的电压信号,并将所述电压信号转换成各电容极板之间的电容值,且将所述电容值传递至所述第二分析模块。
在其中一个实施例中,所述被测目标具有相背设置的第一面与第二面,所述电容极板包括:
第一电极板,位于所述损伤区域内的被测目标的第一面,
第二电极板,位于所述损伤区域内的被测目标的第二面,且与所述第一电极板一一相对设置。
在其中一个实施例中,所述电容采集模块还包括第二放大电路,所述第二放大电路连接在所述电容采集电路与所述多路开关之间,用于将所述电容极板上的电压信号放大。
在其中一个实施例中,所述第二分析模块包括分析单元与控制单元,所述分析单元连接所述电容采集电路,所述控制单元连接所述交流激励源以及所述多路开关。
一种无损探伤方法,包括:
对被测目标进行声学检测;
根据声学检测结果确定被测目标的损伤区域;
对所述损伤区域内的被测目标进行电学检测;
根据电学检测结果重构所述损伤区域内的被测目标的电特性参数分布;
根据所述电特性参数分布确定所述损伤区域内的被测目标的损伤情况。
上述无损检测系统以及方法,可以首先通过声发射检测装置定性地确定被测目标的损伤区域。然后,在尺寸较小的损伤区域内,通过电学层析成像检测装置对被测目标进行高精度的重构,可获得被测目标损伤的确切位置、具体大小等信息。因此,本申请无损检测系统以及方法可以实现低成本、高速度、高精度的无损探伤。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案,下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为一个实施例中声发射检测装置示意图;
图2为一个实施例中被测目标第一面部署示意图;
图3为一个实施例中被测目标第二面部署示意图;
图4为一个实施例中电学层析成像检测装置局部示意图;
图5为一个实施例中电容极板示意图;
图6为一个实施例中电学层析成像检测装置另一角度示意图;
图7为一个实施例中无损检测流程示意图。
附图标记说明:
附图标记说明:110-发射态传感器,120-多个接收态传感器,130-第一分析模块,140-信号发生器,150-第三放大电路,160-第一放大电路,210-电容采集模块,211-电容极板,2111-绝缘板,2112-电极片,212-多路开关,213-交流激励源,214-电容采集电路,215-固定板,216-第二放大电路,220-第二分析模块
具体实施方式
为了便于理解本申请,下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的实施例。但是,本申请可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使本申请的公开内容更加透彻全面。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请。
可以理解,本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件,但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。
空间关系术语例如“上”、“下”、“左”、“右”等,在这里可以用于描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白,除了图中所示的取向以外,空间关系术语还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如,如果附图中的器件翻转,描述为“上”元件或特征将取向为在其它元件或特征“下”。因此,示例性术语“上”可包括上和下两个取向。此外,器件也可以包括另外地取向(譬如,旋转90度或其它取向),并且在此使用的空间描述语相应地被解释。
需要说明的是,当一个元件被认为是“连接”另一个元件时,它可以是直接连接到另一个元件,或者通过居中元件连接另一个元件。此外,以下实施例中的“连接”,如果被连接的对象之间具有电信号或数据的传递,则应理解为“电连接”、“通信连接”等。
在此使用时,单数形式的“一”、“一个”和“/该”也可以包括复数形式,除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是,术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在,但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。
正如背景技术,现有技术中的无损检测系统具有检测精度低的问题。基于此,本发明提供了一种能够进行精准检测的无损检测系统以及方法。具体地,本申请提供的无损检测系统以及方法的被测目标可以是金属板材。当然,其也可以是其他材料,本申请对此没有限制。
在一个实施例中,参考图1至图6所示,提供了一种无损检测系统,包括声发射检测装置以及电学层析成像检测装置。
声发射是一种常见的物理现象。各种材料声发射信号频率的范围很宽,有几Hz的次声频,有20Hz~20K Hz的声频,也有数MHz的超声频。声发射信号幅度的变化范围也很大,从10-13m的微观位错运动到1m量级的地震波。如果声发射释放的应变能足够大,就可产生人耳听得见的声音。
大多数材料变形、断裂、敲击时有声发射发生。但是,许多材料的声发射信号强度很弱,人耳不能直接听见,需要借助灵敏的电子仪器才能检测出来。用仪器探测、记录、分析声发射信号等的技术称为声发射技术。
参考图1至图3,声发射检测装置是基于声发射技术的装置,其可以对被测目标进行声学检测。当被测目标具有损伤区域时,该区域会影响声波的传递。因此,在本实施例中,声发射检测装置对被测目标进行声学检测后,可以根据声学检测的结果确定被测目标的损伤区域。
电学层析成像是层析成像技术的一种,其通过对被测物体施加电激励,并检测其边界值的变化,利用特定数学手段逆推被测物体内部的电特性参数分布,从而得到物体内部的分布情况。
与其它层析成像技术相比,电学层析成像技术具有无辐射、响应速度快、价格低廉等优势。电学层析成像可以包括电容层析成像、电阻层析成像和电磁层析成像等。
参考图4至图6,电学层析成像检测装置是基于电学层析成像技术的装置。在声发射检测装置确定被测目标的损伤区域后,电学层析成像检测装置对损伤区域内的被测目标进行进一步电学检测,并且根据电学检测结果重构损伤区域内的被测目标的电特性参数分布。在损伤区域内,被测目标在不同位置处的电特性参数不同,表示被测目标在不同位置处的性能不同。而性能的不同是由于损伤不同导致。
因此,在本实施例中,电学层析成像检测装置还根据电特性参数分布确定损伤区域内的被测目标的损伤情况。这里的“损伤情况”为损伤的大小程度以及空间位置等详细信息。
利用本实施例的无损检测系统,可以首先通过声发射检测装置定性地确定被测目标的损伤区域。然后,在尺寸较小的损伤区域内,通过电学层析成像检测装置对被测目标进行高精度的重构,可获得被测目标损伤的确切位置、具体大小等信息。
声发射检测装置检测成本低、速度快,电学层析成像检测装置检测精准度高。因此,本实施例的无损检测系统可以快速的对大片被测目标(例如金属板材)内的损伤进行定性和定量的分析,可以实现低成本、高速度、高精度的无损探伤。
在一个实施例中,参考图1至图3,声发射检测装置包括发射态传感器110、多个接收态传感器120以及第一分析模块130。设定被测目标具有相背设置的第一面与第二面。发射态传感器110位于被测目标的第一面。多个接收态传感器120位于被测目标的第二面。即发射态传感器110与多个接收态传感器120分别位于被测目标的相背的两面。
在进行检测时,发射态传感器110与各接收态传感器120均可以通过磁性吸附的方式固定至被测目标。当然,发射态传感器110与各接收态传感器120也可以通过其他方式固定,本申请对此并没有限制。
发射态传感器110可以接收电信号(例如电压信号),然后将电信号转化为声波,并将声波向被测目标发射。具体地,声发射检测装置还可以设有一个信号发生器140,由信号发生器140向发射态传感器110发射电信号。信号发生器140与发射态传感器110之间还可以设有第三放大电路150。第三放大电路150可以将信号发生器140发出的信号放大,以便于与发射态传感器110所需的电信号相匹配。
为了使得保证声波震动能够由发射态传感器110顺利传递至被测目标中,可以在二者之间采用耦合剂进行连接。声波经过被测目标后,被传递至各接收态传感器120。为了使得保证声波震动能够由被测目标顺利传递至接收态传感器120中,也可以在二者之间采用耦合剂进行连接。
接收态传感器120接收声波后,将其转化为声波电信号。“声波电信号”即表示声波性能的电信号(例如电压信号)。
第一分析模块130连接各接收态传感器120,用于接收各接收态传感器120发出的声波电信号,并根据各接收态传感器120的声波电信号确定被测目标的损伤区域。
具体地,当被测目标无损伤时,与发射态传感器110距离相同的接收态传感器120接收到的声波是相似的。因此,与发射态传感器110距离相同的接收态传感器120发射到第一分析模块130的声波电信号应该也是相似度很高的。因此,如果与发射态传感器110距离相同的两个接收态传感器120发射到第一分析模块130的声波电信号相似度较低,则说明被测目标在二者之间的位置存在损伤。第一分析模块130可以据此确定被测目标的损伤区域。声波电信号相似度可用相关系数进行定量描述。
进一步地,可以设置多个接收态传感器120阵列排布,发射态传感器110位于阵列的中心。此时,与发射态传感器110距离相同的接收态传感器120数量较多,多个与发射态传感器110距离相同的接收态传感器120之间可以相互验证,从而提高检测准确度。
例如,参考图2以及图3,多个接收态传感器120呈3*4的阵列排布。发射态传感器110位于阵列的中心。此时,位于四个角落(左上角、右上角、左下角、右下角)的接收态传感器120与发射态传感器110的距离相同。因此,这四个接收态传感器120发射到第一分析模块130的声波电信号相似度应该是很高的。
如果其中两个接收态传感器120发射到第一分析模块130的声波电信号的相似度明显低于其他接收态传感器120发射到第一分析模块130的声波电信号的相似度。则说明这两个接收态传感器120之间存在损伤。
在本实施例中,声发射检测装置还可以包括多个第一放大电路160。第一放大电路160的数量与接收态传感器120的数量相同,且连接在第一分析模块130与各接收态传感器120之间,用于将声波电信号放大。此时,第一分析模块130接收到为经过放大的声波电信号。因此,本实施例可以有效降低对第一分析模块130的灵敏度要求。
在一个实施例中,参考图4至图6,电学层析成像检测装置具体为基于电容层析成像技术的装置,其包括电容采集模块210以及连接电容采集模块210的第二分析模块220。
电容层析成像由于其简单的传感器结构、非入侵的测量方式、令人满意的测量速度、低廉的制作成本,逐渐发展成为过程层析成像技术中主流测量方式中的一个重要研究方向。相关研究也表明,电容层析成像技术是一个非常适合的实现被测空间内部介电常数分布的测量方法之一。
电容采集模块210包括排布于损伤区域内的被测目标上的多个电容极板211。并且,电容采集模块210还采集各电容极板211之间的电容值。
然后,第二分析模块220采用适当的成像算法,且依据所获的各电容极板211之间的电容值反演出内部介电常数的分布情况。并且,第二分析模块220通过介电常数分布分析出损伤区域内的被测目标的损伤情况。
具体地,损伤区域内的被测目标的介电常数分布可以由事先编好的程序进行处理。设所采集电容值构成的列向量为C(采集获得),损伤区域被剖分为若干个立体像素,每个像素内的介电常数组成了一个张量G(待求解),表示损伤区域内物质的分布情况。事先可通过有限元仿真软件对损伤区域内的电磁场进行仿真,获得该区域电场的敏感性张量S(仿真所获)。该问题的求解变为对SG=C的求解,可以采用较为常规的线性反投影算法。所得的张量G为待测空间内每一个像素的介电常数值。
当被测目标为金属板材时,第二分析模块220可通过查找介电常数较低的像素数量以确定金属板材内损伤的大小、空间位置等详细信息(因为金属的介电常数很大,空气的介电常数很小)。从而可以形成定性、定量的损伤评估。
ECT图像重构方法还可以换为Tikhonov正则化算法,截断奇异值分解法算法,Landweber迭代算法,代数重建法,同步代数重建法等重建算法。
在一个实施例中,电容采集模块210还包括多路开关212、交流激励源213以及电容采集电路214。
交流激励源213与电容采集电路214均连接多路开关212。交流激励源213用于为各电容极板211提供交流激励信号。电容采集电路214接收各电容极板211上的电压信号,并将电压信号转换成各电容极板211之间的电容值。
多路开关212连接各电容极板211,用于控制各电容极板211的连接。每片电容极板211均可以通过一根底噪电缆与多路开关212相连接。
当需求测量其中两个电容极板211之间的电容时,多路开关212控制两个电容极板211中的一个连接至交流激励源213,同时控制另一外电容极板211连接至电容采集电路214。通过多路开关212可以简便有效地在不同电容极板211之间的转换测量电容值。
电容采集电路214还连接第二分析模块220,进而将各电容极板211之间的电容值传递至第二分析模块220。
在一个实施例中,电容极板211包括第一电极板以及第二电极板。被测目标具有相背设置的第一面与第二面。第一电极板位于损伤区域内的被测目标的第一面。第二电极板位于损伤区域内的被测目标的第二面。
具体地,多个第一电极板可以通过一个固定板215固定在被测目标的第一面,而多个第二电极板可以通过另一个固定板215固定在被测目标的第二面。如图5所示,电容极板211(包括第一电极板以及第二电极板)可以由绝缘板2111(例如PVC塑料)和电极片2112(例如金属铜)所制。电极片2112固定在绝缘板2111上。绝缘板2111向内与固定板215接触并固定,进而将电极片2112与固定板215绝缘,防止固定板215将各电极片2112导通。
当然,电容极板211也可以为其他形式,本申请对此并没有限制。电容极板211的固定方式也并不限于上述方式。
在本实施例中,被测目标的两侧均设置有电容极板211,进而可以有效增加电容极板211的数量,从而可以增加测得的电容值的数量,进而提高介电常数分布精准性。
同时,本实施例还可以将被测目标两侧的第一电极板与第二电极板一一相对设置。此时,被测目标两侧的电容极板211均匀分布,进而可以使得在损伤区域各处获得的介电常数信息强度均匀,进而使得在损伤区域各处获得的介电常数均比较准确。
在一个实施例中,参考图6,电容采集模块210还包括第二放大电路216。第二放大电路216连接在电容采集电路214与多路开关212之间,用于将电容极板211上的电压信号放大。
此时,电容采集电路214接收到的电压信号为经过第二放大电路216放大后的电压,因此可以有效降低对电容采集电路214灵敏度的要求。
在一个实施例中,第二分析模块220包括分析单元与控制单元。此时,可以有效加强系统集成性。
分析单元连接电容采集电路214,进而根据各电容极板211之间的电容值重构损伤区域内的被测目标的介电常数分布,且根据介电常数分布确定损伤区域内的被测目标的损伤情况。
控制单元连接交流激励源213以及多路开关212,进而对交流激励源213以及多路开关212进行控制。
具体地,参考4,在本申请实施例中,可以在被测目标的两侧分别设置9个第一电极板与9个第二电极板。在对损伤区域的被测目标的介电常数分布进行重构分析时,需要将18个电容极板211接到同一个多路开关212中。
在通电测量时,控制单元控制交流激励源213发出指定频率和幅值的交流激励信号。同时控制单元控制多路开关212,将电容极板211P1连接到交流激励源,电容极板211P2连接到第二放大电路216,其他电容极板211接地,此时测量电容极板211P1-P2之间的电容值。测量完毕后,控制多路开关将电容极板211P2接地,电容极板211P3由接地转为接第二放大电路216,此时测量电容极板211P1-P3之间的电容值。以此类推,可测量极板P1-P4至极板P17-P18之间,共153个电容值。分析单元会通过所采集的电容值对损伤区域内的介电常数分布进行重构。
在一个实施例中,如图7所示,提供了一种无损检测方法,该方法包括:
步骤S1,对被测目标进行声学检测。
可以在被测目标的一个侧设有发射态传感器110,另一侧设有多个接收态传感器120。此时,本步骤可以给发射态传感器110施加电信号,使其对被测目标发射声波。然后声波经过被测目标传递至各接收态传感器120。各接收态传感器120接收经过被测目标传递的声波,从而对被测目标进行声学检测。
步骤S2,根据声学检测结果确定被测目标的损伤区域。
本步骤对步骤S1的对被测目标进行的声学检测结果进行分析,进而可以定性粗略确定被测目标的损伤区域。
具体地,如上述步骤S1的各接收态传感器120接收到声波后,将其转化为声波电信号。如果与发射态传感器110距离相同的两个接收态传感器120发射的声波电信号相似度较低,则说明被测目标在二者之间的位置存在损伤。所以,可以通过各接收态传感器120接收到的声波情况确定被测目标的损伤区域。
步骤S3,对损伤区域内的被测目标进行电学检测。
具体地,可以采用电容成像技术,在损伤区域内的被测目标上设有多个电容极板211。此时,本步骤即对各个电容极板211之间的电容值进行测试。
步骤S4,根据电学检测结果重构损伤区域内的被测目标的电特性参数分布。
本步骤可以根据各个电容极板211之间的电容值,利用特定数学手段逆推被测目标内部的介电常数分布。这里的介电常数分布即为电特性参数分布。
步骤S5,根据电特性参数分布确定损伤区域内的被测目标的损伤情况。
当被测目标为金属时,本步骤可以通过查找介电常数较低的像素数量以确定金属板材内损伤的大小、空间位置等详细信息(因为金属的介电常数很大,空气的介电常数很小),进而确定损伤区域内的被测目标的损伤情况。
本实施例的无损检测方法,首先通过声发射检测装置定性地确定被测目标的损伤区域。然后,在尺寸较小的损伤区域内,通过电学层析成像检测装置对被测目标进行高精度的重构,可获得被测目标损伤的确切位置、具体大小等信息。
因此,本实施例的无损检测系统可以快速的对大片被测目标(例如金属板材)内的损伤进行定性和定量的分析,可以实现低成本、高速度、高精度的无损探伤。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-OnlyMemory,ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM可以是多种形式,比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory,SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory,DRAM)等。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (9)
1.一种无损检测系统,包括:
声发射检测装置,用于对被测目标进行声学检测,并根据声学检测结果确定被测目标的损伤区域;
电学层析成像检测装置,用于对所述损伤区域内的被测目标进行电学检测,并根据电学检测结果重构所述损伤区域内被测目标的电特性参数分布,且根据所述电特性参数分布确定所述损伤区域内被测目标的损伤情况;
其中,所述被测目标具有相背设置的第一面与第二面;所述声发射检测装置包括:
发射态传感器,位于所述被测目标的第一面,用于发射声波;
多个接收态传感器,位于所述被测目标的第二面,用于接收所述声波,并将所述声波转换成声波电信号;
第一分析模块,连接各所述接收态传感器,用于接收所述声波电信号,并根据各接收态传感器的声波电信号确定所述被测目标的损伤区域。
2.根据权利要求1所述的无损检测系统,其特征在于,所述多个接收态传感器阵列排布,所述发射态传感器位于所述阵列的中心。
3.根据权利要求1所述的无损检测系统,其特征在于,所述声发射检测装置还包括多个第一放大电路,所述第一放大电路的数量与所述接收态传感器的数量相同,所述第一放大电路连接在所述第一分析模块与各所述接收态传感器之间,用于将所述声波电信号放大。
4.根据权利要求1-3任一项所述的无损检测系统,其特征在于,所述电学层析成像检测装置包括:
电容采集模块,包括排布于损伤区域内的被测目标上的多个电容极板,且采集各所述电容极板之间的电容值;
第二分析模块,连接所述电容采集模块,用于根据各所述电容极板之间的电容值重构所述损伤区域内的被测目标的介电常数分布,且根据所述介电常数分布确定所述损伤区域内的被测目标的损伤情况。
5.根据权利要求4所述的无损检测系统,其特征在于,所述电容采集模块还包括:
多路开关,连接各所述电容极板,用于控制各所述电容极板的连接;
交流激励源,连接所述多路开关,用于为各所述电容极板提供交流激励信号;
电容采集电路,连接所述多路开关以及第二分析模块,用于接收各所述电容极板上的电压信号,并将所述电压信号转换成各电容极板之间的电容值,且将所述电容值传递至所述第二分析模块。
6.根据权利要求5所述的无损检测系统,其特征在于,所述被测目标具有相背设置的第一面与第二面,所述电容极板包括:
第一电极板,位于所述损伤区域内的被测目标的第一面,
第二电极板,位于所述损伤区域内的被测目标的第二面,且与所述第一电极板一一相对设置。
7.根据权利要求5所述的无损检测系统,其特征在于,所述电容采集模块还包括第二放大电路,所述第二放大电路连接在所述电容采集电路与所述多路开关之间,用于将所述电容极板上的电压信号放大。
8.根据权利要求5所述的无损检测系统,其特征在于,所述第二分析模块包括分析单元与控制单元,所述分析单元连接所述电容采集电路,所述控制单元连接所述交流激励源以及所述多路开关。
9.一种无损探伤方法,基于权利要求1-8任一项所述的无损检测系统得以实现,其特征在于,包括:
对被测目标进行声学检测;
根据声学检测结果确定被测目标的损伤区域;
对所述损伤区域内的被测目标进行电学检测;
根据电学检测结果重构所述损伤区域内的被测目标的电特性参数分布;
根据所述电特性参数分布确定所述损伤区域内的被测目标的损伤情况。
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