一种电力电缆绝缘层厚度在线检测方法与流程

本发明涉及厚度检测，具体为一种电力电缆绝缘层厚度在线检测方法。

背景技术：

1、电力电缆绝缘层是保障线缆电气绝缘性能与长期运行的安全性，其厚度均匀性、最小厚度及偏心度是电缆生产质量管控的关键指标，决定电缆输电可靠性与使用寿命；因此需要进行电力电缆绝缘层厚度在线检测。

2、声波检测绝缘层厚度的基本过程是利用超声波在不同介质中传播时的速度不同的特性，当超声波在一层介质传播到另一层介质时，会在界面处发生反射，由于电缆导体与绝缘层是不同的介质，而外面的探头收到返回来的两个超声回波信号，据此获得绝缘层的厚度；但是电缆与探头很难绝对居中，电缆相对探头偏心，声波入射角度偏移，回波传播路径变长，带来系统性测厚误差，以及异常数据的干扰，比如公开号为cn120176587a的专利申请中，公开了一种电力电缆绝缘层厚度在线检测方法，该方案的采集数据会出现偏移和异常数据，导致获取厚度的准确度较低，即现有的技术中采集数据会出现偏移和异常数据，导致获取厚度的准确度较低。

技术实现思路

1、本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的技术问题之一，通过待检测的电力电缆与超声波探头获取实时反射时长；通过实时反射时长获取实时目标时长；通过实时目标时长获取第一绘制直线；通过实时目标时长与第一绘制直线获取第一目标点、第二目标点以及第三目标点；依据第一目标点和第二目标点获取第一阈值直线；通过第一目标点和第三目标点获取第二阈值直线；通过实时目标时长、第一阈值直线与第二阈值直线获取实时点位时长；通过实时点位时长获取实时点位厚度；通过实时点位厚度对电缆绝缘层厚度进行检测，以解决1的问题。

2、为实现上述目的，本技术提供一种电力电缆绝缘层厚度在线检测方法，包括如下步骤：

3、步骤s100，通过待检测的电力电缆与超声波探头获取实时反射时长；

4、步骤s200，通过实时反射时长获取实时目标时长；通过实时目标时长获取第一绘制直线；通过实时目标时长与第一绘制直线获取第一目标点、第二目标点以及第三目标点；依据第一目标点和第二目标点获取第一阈值直线；通过第一目标点和第三目标点获取第二阈值直线；通过实时目标时长、第一阈值直线与第二阈值直线获取实时点位时长；

5、步骤s300，通过实时点位时长获取实时点位厚度；

6、步骤s400，通过实时点位厚度对电缆绝缘层厚度进行检测。

7、进一步地，步骤s100还包括如下子步骤：

8、获取待检测的电力电缆，标记为目标电缆；

9、设定一个参照的底面，标记为第一参照面；

10、使目标电缆放置在第一参照面的上方，并且使目标电缆平行于第一参照面；

11、在目标电缆与第一参照面的上方，获取一个平行于第一参照面的平面，标记为第二参照面；

12、在第二参照面上，获取目标电缆的平行的直线，标记为第一电缆直线；

13、在第二参照面上，获取与第一电缆直线垂直的直线，标记为第一垂直直线；

14、使超声波探头始终垂直朝向第一参照面，然后使超声波探头沿着第一垂直直线在目标电缆上方移动，在目标电缆表面发生超声波到第一次接收到反射超声波的时长，标记为实时反射时长。

15、进一步地，步骤s200还包括如下子步骤：

16、在超声波探头任意一个位置，获取第一数量个实时反射时长，标记为实时目标时长；

17、以实时目标时长为横轴值，建立平面直角坐标系，标记为第一目标坐标系；

18、获取所有实时目标时长的均值，标记为实时时长均值；

19、获取第一目标坐标系的横轴和纵轴，分别标记为第一横轴和第一纵轴；

20、设定第一绘制直线为：x=b；其中x为第一目标坐标系的横轴值，b为实时时长均值；

21、将第一绘制直线绘制在第一目标坐标系中。

22、进一步地，步骤s200还包括如下子步骤：

23、获取实时目标时长与实时时长均值的差值，标记为实时目标差值；

24、若实时目标差值小于0，将实时目标差值的绝对值标记为第一目标差值；

25、若实时目标差值等于0，将实时目标差值标记为第二目标差值；

26、若实时目标差值大于0，将实时目标差值标记为第三目标差值。

27、进一步地，步骤s200还包括如下子步骤：

28、将第一目标差值、第二目标差值以及第三目标差值在第一横轴上的长度，标记为第一偏移长度；

29、若实时目标差值小于0，以第一绘制直线上任意一点开始向第一横轴大的负方向，并且向第一绘制直线的垂直方向，绘制距离第一绘制直线的长度为第一偏移长度的点，标记为第一目标点；

30、若实时目标差值等于0，将在第一绘制直线绘制任意一点，标记为第二目标点；

31、若实时目标差值大于0，以第一绘制直线上任意一点开始向第一横轴大的正方向，并且向第一绘制直线的垂直方向，绘制距离第一绘制直线的长度为第一偏移长度的点，标记为第三目标点。

32、进一步地，步骤s200还包括如下子步骤：

33、将第一目标点与第二目标点标记为第一组点，设定一条平行于第一纵轴的直线，并且使直线左右两侧的第一组点的数量相等，将此直线标记为第二目标直线；

34、获取第一绘制直线和第二目标直线之间的距离，标记为第一数据距离；

35、设定一个比值，标记为第一设定比例；

36、获取第一数据距离与第一设定比例的乘积，标记为第一阈值距离；

37、在第二目标直线的左侧，距离第二目标直线为第一阈值距离，获取平行于第一纵轴的直线，标记为第一阈值直线。

38、进一步地，步骤s200还包括如下子步骤：

39、将第一目标点与第三目标点都标记为第二组点，设定一条平行于第一纵轴的直线，并且使直线左右两侧的第二组点的数量相等，将此直线标记为第三目标直线；

40、获取第一绘制直线和第三目标直线之间的距离，标记为第二数据距离；

41、设定一个比值，标记为第二设定比例；

42、获取第二数据距离与第二设定比例的乘积，标记为第二阈值距离；

43、在第三目标直线的右侧，距离第三目标直线为第二阈值距离，获取平行于第一纵轴的直线，标记为第二阈值直线。

44、进一步地，步骤s200还包括如下子步骤：

45、获取第一阈值直线至第二阈值直线的范围之间所有的第一目标点与第三目标点，标记为目标筛选点；

46、获取目标筛选点的实时目标时长，标记为实时筛选时长；

47、获取实时筛选时长的均值，标记为实时筛选均时；

48、在超声波探头沿着第一垂直直线在目标电缆上方移动，获取分布均匀间隔的位置获取实时筛选均时；

49、获取最小的实时筛选均时，标记为实时点位时长。

50、进一步地，步骤s300还包括如下子步骤：

51、获取此时超声波在目标电缆绝缘层的传送速度，标记为实时传送速度；

52、获取实时点位厚度为：h=v1×t1÷2；其中h为实时点位厚度，v1为实时传送速度，t1为实时点位时长。

53、进一步地，步骤s400还包括如下子步骤：

54、将目标电缆进行旋转360°，每间隔第一度数获取一次实时点位厚度；

55、获取所有实时点位厚度的均值，标记为实时绝缘厚度均值；

56、获取实时点位厚度的最小值，标记为实时绝缘厚度最小值；

57、通过实时点位厚度、实时绝缘厚度均值以及实时绝缘厚度最小值对电力电缆绝缘层厚度进行检测。

58、本发明的有益效果：本发明通过待检测的电力电缆与超声波探头获取实时反射时长；通过实时反射时长获取实时目标时长；通过实时目标时长获取第一绘制直线；通过实时目标时长与第一绘制直线获取第一目标点、第二目标点以及第三目标点；依据第一目标点和第二目标点获取第一阈值直线；通过第一目标点和第三目标点获取第二阈值直线；通过实时目标时长、第一阈值直线与第二阈值直线获取实时点位时长；通过实时点位时长获取实时点位厚度；通过实时点位厚度对电缆绝缘层厚度进行检测，优势在于，解决声波入射角度偏移，回波传播路径变长，带来系统性测厚误差，排除异常过大或者过小的数据，提升获取数据的准确度；

59、本发明通过实时目标时长、第一阈值直线与第二阈值直线获取实时点位时长，优势在于，排除异常过大或者过小的数据，提升获取数据的准确度。