[发明专利]一种基于逆散射反演技术的线缆生产质量控制方法

说明书

一种基于逆散射反演技术的线缆生产质量控制方法，属于线缆制造领域。本发明对生产过程中线缆产品使用逆散射反演技术得到特征阻抗分布，来判断产品的质量是否合格，并根据检测结果进一步优化生产，提高线缆生产质量的方法。本发明包括：步骤一：控制生产设备继续生产线缆产品，生产的线缆产品作为样品；步骤二：测量线缆产品样品的S参数；步骤三：根据测量的S参数，获得所述线缆产品各个位置上的特征阻抗的分布；步骤四：将步骤三得到的特征阻抗与所述线缆产品对应的标准进行对比，若在标准范围内，转入步骤五，否则，获取特征阻抗与相应标准的偏差，根据该偏差对生产设备进行相应调整，转入步骤一；步骤五：控制生产设备继续生产线缆产品。

技术领域

本发明属于线缆制造领域，具体涉及一种基于逆散射反演技术的线缆生产过程中的质量控制方法。

背景技术

随着社会经济的快速发展，电缆不仅在用量上快速的增长，也广泛的涉猎各个领域，成为基础建设、经济发展必不可少的产品。正由于线缆产品的重要地位，其产品的优劣直接关乎国民经济生产生活的安全与品质，因此线缆产品在生产过程的质量控制至关重要，也是一个技术难题。

目前，在线缆产品的质量检测领域主要分为非电学方法和电学方法。非电学方法主要有基于图像处理的检测装置、超声波探伤设备和X射线无损探伤设备等。其中基于图像处理的检测方法，是利用高速摄影设备结合光路拍摄线缆产品的表面，在与标准线缆表面的图像进行比较，筛选出不一致的图像即为线缆的表面出现了破损；基于超声波的探伤设备是使用超声波的发生器组，对线缆产品进行可视化处理，可分析线缆产品内部和表面的损伤情况；而使用X射线的无损探伤的方法是通过分析X射线与被测线缆产品物质之间的相互作用，进而了解线缆产品内部和表面的受损情况。这三种方法均只能从表象去判断线缆产品的优劣，并不能了解到在使用时所体现的内部情况，并不能解决线缆产品在电性能的缺陷。目前主流的电学方法主要是反射法，包括时域反射法、频域反射法和时频域反射法，具体的做法是在被测线缆的一端加载测试信号，当信号在具有电缺陷的线缆的位置将发生反射与透射现象，通过分析反射的波形判断线缆的健康现象。该方法可以反应线缆的电缺陷，但除了可以准确的探测到电缆的硬故障缺陷，对软故障的缺陷不能准确的描述，不能确切的了解到故障处具体发生了什么。

发明内容

本发明提供了一种根据对生产过程中线缆产品使用逆散射反演技术得到特征阻抗分布的方法，来判断产品的质量是否合格，并根据检测结果进一步优化生产，提高线缆生产质量的方法。

本发明的基于逆散射反演技术的线缆生产过程中的质量控制方法，所述方法包括如下步骤：

步骤一：控制生产设备继续生产线缆产品，生产的线缆产品作为样品；

步骤二：测量线缆产品样品的S参数；

步骤三：根据测量的S参数，获得所述线缆产品各个位置上的特征阻抗的分布；

步骤四：将步骤三得到的特征阻抗与所述线缆产品对应的标准进行对比，若在标准范围内，转入步骤五，否则，获取特征阻抗与相应标准的偏差，根据该偏差对生产设备进行相应调整，转入步骤一；

步骤五：控制生产设备继续生产线缆产品。

优选的是，所述步骤三包括：

步骤三一：将测量的S参数从频域变换到时域：

k表示频率，i表示虚数，x表示线缆上各点的位置，y表示时域自变量，即：时间；

s(k)表示测量的S参数；

步骤三二：对转换到时域的S参数进行求解，得到包含线缆特征阻抗分布的数值解：建立关于转换到时域的S参数的广义线性方程：