Page 114 - 无损检测2023年第十一期

综 述

DOI : 10.11973 / ws j c202311014

钢丝绳无损检测信号处理算法的进展

许钟奇, 杨建华, 李尚袁, 杨 岩, 王 亮, 孙博文, 黄升平

( 中国矿业大学 机电工程学院 江苏省矿山机电装备重点实验室, 徐州 221116 )

摘 要:电磁无损检测技术是实现钢丝绳状态监测的重要方法。从钢丝绳的电磁检测方
法、 信号预处理、 特征提取和定性判断及定量分析等 4 方面对钢丝绳电磁检测技术进行综述。
概述了钢丝绳电磁检测技术的研究现状和相关进展; 探讨了不同检测技术对钢丝绳缺陷检测的
影响; 并从信号处理角度分析了常用的降噪方法, 特征提取算法和定性及定量分析方法, 论述了
股波、 振动等噪声对钢丝绳缺陷信号的影响及对应的降噪方法; 在对比特征提取算法优缺点的
基础上给出了损伤定性判定及定量分析的有效方法。最后, 探讨了钢丝绳电磁检测技术的不足
和未来发展方向。

关键词: 钢丝绳; 无损检测; 冲击信号处理; 振动分析; 损伤评判

中图分类号: TB533.1 ; TG115.28 文献标志码: A 文章编号: 1000-6656 ( 2023 ) 11-0072-08

Research p ro g ressinsi g nal p rocessin g al g orithmsfornondestructivetestin g of

steelwirero p es

XUZhon gq i , YANGJianhua , LIShan gy uan , YANGYan , WANGLian g SUNBowen , HUANGShen gp in g
,

( Jian g suKe yLaborator y ofMineMechanicalandElectricalE q ui p ment , SchoolofMechatronicEn g ineerin g ,

ChinaUniversit y ofMinin g andTechnolo gy , Xuzhou221116 , China )

Abstract : Electroma g netic nondestructivetestin gtechnolo gyisanim p ortant methodfor monitorin gthe

conditionofsteelwirero p es.This p a p ersummarizedelectroma g netictestin g technolo gy forsteelwirero p es , from

fourp arts : electroma g netictestin g methodsforsteel wirero p es , si g nalp re p rocessin g , featureextraction ,

q ualitative j ud g ment , andq uantitativeanal y sis.Thisp a p ersummarizedoutlinedtheresearchstatusandrelated

p ro g ressofelectroma g netictestin g technolo gy forsteelwirero p es.Theim p actofdifferentdetectiontechni q ueson

thedetectionofsteelwirero p edefectsalsop lored , andfromthe p ers p ectiveofsi g nal p rocessin g , commonl yused

noisereduction methods , featureextractional g orithms , andq ualitativeandq uantitativeanal y sis methodswere

anal y zed.Theim p actofnoisesuchasstrand wavesand vibrationsonsteel wirero p edefectsi g nalsand

corres p ondin gnoisereductionmethodswerediscussed.Onthebasisofcom p arin g theadvanta g esanddisadvanta g es

offeatureextractional g orithms , aneffectivemethodfor q ualitative j ud g mentandq uantitativeanal y sisofdama g e

was p ro p osed.Finall y , theshortcomin g sandfuturedevelo p mentdirectionsofelectroma g netictestin gtechnolo gy

forsteelwirero p eswerediscussed.

Ke ywords : wirero p e ; nondestructivetestin g ; im p actsi g nalp rocessin g ; anal y sisofvibration ; evaluationof
dama g e
钢丝绳具有柔韧性能好, 抗拉强度高和负载传
收稿日期: 2023-03-22
基金项目: 国家自然科学基金( 12072362 ); 江苏高校优势学科建 递距离长等优点, 在提升、 承载以及牵引等过程中有
设工程资助课题
着无可替代的作用, 在矿山提升、 港口起重、 索道运

作者简介: 许钟奇( 1996- ) 男, 硕士研究生, 主要研究方向为钢
输、 电梯、 吊桥等行业广泛应用。
丝绳无损检测, zhon gq ixu@cumt.edu.cn
通信作者: 杨建华( 1982- ), 男, 博士, 教授, 主要研究方向为高 钢丝绳无损检测方法包括电磁检测法 [ 1 ] 、 视觉
检测法 [ 2 ] 、 声发射检测法 [ 3 ] 、 射线检测法 [ 4 ] 和涡流检
端装备智能运维, j ianhua y an g @cumt.edu.cn
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2023年 第45卷 第11期
无损检测