Тепловой контроль и диагностика. Нестерук Д.А - 55 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

55
Глава 3. Основные закономерности активного ТК.
Обработка результатов тепловизионных измерений
Условия обнаружения сигналов от внутренних дефектов
Общим критерием сравнения различных процедур ТК является
отношение сигнал/шум [5], которое определяют как
dnd
nd
TT
S
σ
−
=
, (3.1)
где
d
T – средняя температура в дефектной зоне,
nd
T – средняя температура в
бездефектной зоне,
nd
δ
– стандартное отклонение в бездефектной области
(дисперсия шума), определяемое как
∑
=
−
−
=
n
i
ndind
nd
n
TT
1
2
1
)(
δ
. (3.2)
Внутренний дефект может быть надежно обнаружен оператором или
автоматическим устройством, если в момент наблюдения обусловленный им
сигнал превышает уровень шумов:
1>s . (3.3)
Дисперсия шума изменяется во времени, поэтому максимальное
значение
s наступает в определенный момент времени, в общем случае не
совпадающий с максимумом
)(
τ
T
∆
или ()/ ()
nd
CT T
τ
τ
=
∆ . В данной главе мы
ограничимся рассмотрением двух крайних случаев: 1) шумы ТК являются
только аддитивными и полностью определяются шумами детектора
res
T
∆
, т.е.
resnd
T∆=
δ
; 2) шумы ТК являются только мультипликативными и
определяются излучательно-поглощательными свойствами изделия
(флуктуации коэффициента поглощения); их можно характеризовать
контрастом помехи
noise
C , который не зависит от времени в силу линейности
задач ТК. В первом случае оптимальное время наблюдения совпадает со
временем наступления максимального сигнала
)(
m
T
τ
∆
, и первое условие
обнаружения дефекта можно записать в виде:
resm
TT ∆>∆ )(
τ
. (3.4)
Во втором случае оптимальные условия обнаружения имеют место при
максимуме контраста
)(
m
C
τ
, и второе условие обнаружения дефекта имеет
вид:
noisem
CC >)(
τ
. (3.5)
Отметим, что максимальные температурные контрасты возникают при
кратковременном (Дираковском) нагреве.
Принципиальное различие этих условий состоит в том, что условие (3.4)
можно выполнить всегда путем увеличения поглощенной энергии
W
(мощности нагрева
Q
). Условие (3.5) не зависит от
)(QW
и определяется
свойствами изделия.

Страницы