[发明专利]基于EMD广义相位排列熵对相近金属材料的鉴别方法

摘要

本发明属于金属材料超声波无损检测技术领域，具体涉及一种基于基于EMD广义相位排列熵对相近金属材料的鉴别方法，主要是通过金属材料预处理、采集超声原始信号、经验模态分解提取高频信号、确定出高频信号广义相位排列熵值比对即可完成辨识，本发明是将基于EMD广义相位排列熵算法的超声波无损检测技术首次应用于相近金属材料辨识领域，对检测金属材料无污染或损坏，快捷省时，辨识效果稳定，具有实际应用意义。

主权项

1.基于EMD广义相位排列熵对相近金属材料的鉴别方法，其特征在于由以下步骤组成：(1)采集时域信号将收发探头与脉冲接收/发射仪连接，加入耦合剂置于参考金属材料的表面，超声探头发射脉冲信号，通过与脉冲接收/发射仪连接的示波器对该收发探头接收的回波信号进行采样，经多次采样并取平均值，得到参考金属材料的时域波形；(2)提取特征分量利用经验模态分解法对步骤(1)所采集的参考金属材料的时域波形X(t)依次分解，再用广义相位排列熵算法计算得到参考金属材料的回波信号的特征分量熵值g_q,δ；所述广义相位排列熵算法公式为：其中，v代表参考金属材料提取的特征信号中数据序列的位置，P_V代表参考金属材料提取的特征信号数据序列中出现相同位置序列的概率；q代表放大金属材料特征信号中出现相同位置概率的值，δ代表指数倍的放大金属材料特征信号中出现相同位置概率的值，R代表放大提取的特征信号数据序列的相同位置概率可选取的实数值,R∈(0，1]；(3)提取待检测材料的特征分量用步骤(1)和步骤(2)相同的方法提取出待检测材料的回波信号的特征分量熵值；(4)特征分量比较将步骤(3)所得到的待检测材料的回波信号的特征分量熵值与步骤(2)的参考金属材料的回波信号的特征分量熵值进行比较，若两者一致，则待测材料与参考金属材料同质，完成辨识；否则，进行步骤(五)；(五)重复比对选取不同于步骤(1)的另一种金属材料作为参考金属材料，重复步骤(1)～(4)，直至确定出待测材料的材质。