播速度為c，產(chǎn)生的沖擊信號傳播到各傳感器的時間分別為Tk，則可以計 算出沖擊信號到達各個傳感器的距離差向量，如式（4-21)所示。
[0051] DP=[cXt(12)，cXt(13)，cXt(2,3)] (4-21)
[0052]其中：t(i，D=Ti-Tji，j= 1，2, 3,i關(guān)j)。
[0053] 將式（4-21)代入式（4-20)得： 12345678
rt'.i.,zt.
i.],ji 2 cT的方差可由式（4-23)計算得到： 3 4 5 其中在時差測量中，由于誤差的存在，很有可能測出時間差為0的情況，為了避免 〇值的出現(xiàn)，而給方差計算帶來影響，在計算方差前，應(yīng)先去除為〇的時間差分量，然后計算 剩余的分量的方差。 6 如果松動件落點與某交點相重合或者非常接近，則該組信號計算得到的方差越 7 小，隨著〇 (^的減小，cTQ各分量的大小越相近，當σQ取得最小值時，此時對應(yīng)的坐標點則 8 可以認為是敲擊點位置。
[0060] 由式（4-9)我們注意到1
其中ν'1ι2表示 以Q點到各傳感器的1、2傳感器距離差除以1、2傳感器的時間差所得到的名義速度。若Q點距離撞擊點P較近時，ν' ν' U3,ν' 2,3應(yīng)當接近波傳播速度c。若Q點距離撞擊點P較 遠時，￥'1，2^'1，3^' 2,3將與波傳播速度〇有較大差異。因此，我們可以限定速度的范圍，當 心，2^'1，3^'2,3超出速度限定范圍時，認為〇點不在撞擊點？附近，可以將〇?取大數(shù)。從 而，我們只保留撞擊點P附近的有效數(shù)據(jù)，重新計算σQ，這對我們尋找最小方差提供了很大 的便利。
[0061] 實施例1
[0062]實驗選用 110g、176g、227g、373g、509g、641g、877g、1400g、2500g、4000g、6000g、 10000g和12500g的鋼球，各鋼球分別在64個位置墜落時的定位結(jié)果如表所示。
[0063] 表5不同質(zhì)量鋼球定位實驗統(tǒng)計結(jié)果
[0064]
[0065] 123456789 從表5中可以得出以下結(jié)論： 2 (1) 110g鋼球定位結(jié)果：共64組實驗，其中63組誤差<20cm，1組誤差彡20cm; 3 (2) 176g鋼球定位結(jié)果：共64組實驗，其中64組誤差<20cm，0組誤差彡20cm; 4 (3)227g鋼球定位結(jié)果：共64組實驗，其中64組誤差<20cm，0組誤差多20cm; 5 (4) 373g鋼球定位結(jié)果：共64組實驗，其中61組誤差<20cm，3組誤差彡20cm; 6 (5) 509g鋼球定位結(jié)果：共64組實驗，其中63組誤差<20cm，1組誤差多20cm; 7 (6)641g鋼球定位結(jié)果：共64組實驗，其中63組誤差<20cm，0組誤差彡20cm; 8 (7)877g鋼球定位結(jié)果：共64組實驗，其中64組誤差<20cm，0組誤差多20cm; 9 (8) 1400g鋼球定位結(jié)果：共40組實驗，其中39組誤差<20cm，1組誤差多20cm;
[0075] (9) 2500g鋼球定位結(jié)果：共45組實驗，其中43組誤差<20cm，2組誤差多20cm;
[0076] (10)4000g鋼球定位結(jié)果：共41組實驗，其中41組誤差<20cm，0組誤差彡20cm;
[0077] (ll)6000g鋼球定位結(jié)果：共36組實驗，其中36組誤差<20cm，0組誤差多20cm;
[0078] (12) 10000g鋼球定位結(jié)果：共46組實驗，其中45組誤差<20cm，1組誤差多20cm;
[0079] (13) 12500g鋼球定位結(jié)果：共44組實驗，其中42組誤差<20cm，2組誤差多20cm;
[0080] 所有鋼球質(zhì)量估計結(jié)果：共700組實驗，其中688組（98. 29% )誤差<20cm，12組 (1. 71% )誤差彡 20cm。
[0081] 由上述統(tǒng)計可知，僅有1. 71 %的實驗誤差彡20cm，滿足精度要求。
[0082] 以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù) 人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本 發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變 化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其 等效物界定。
【主權(quán)項】
1. 一種基于核電站松動部件定位方法，其特征在于：包括如下步驟： 1) 將監(jiān)測區(qū)域劃分網(wǎng)格，并在監(jiān)測區(qū)域內(nèi)建立笛卡爾坐標系； 2) 放置3個以上傳感器于被監(jiān)測區(qū)域中，連接試驗設(shè)備，然后計算網(wǎng)格中每個交點到 任兩個傳感器間的距離差A(yù)dlj; 3) 利用Hilbert變換求取沖擊信號到各傳感器間的時間差Δt1]; 4) 根據(jù)步驟2)和步驟3)的結(jié)果得到一組速度C]，判斷(^是否在群速度范圍(3_和(：_ 內(nèi)； 5) 篩選步驟4)內(nèi)符合的結(jié)果，確定最佳接近點； 6) 顯示定位結(jié)果。2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述步驟5)通過計算每組速度的方差σ 確定最佳接近點。3. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述步驟4)不在群速度范圍c_和c_內(nèi) 的結(jié)果，給其方差σ賦一個大值，進入步驟5)。4. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述試驗設(shè)備包括用于監(jiān)測區(qū)域的鋼板，鋼 板上設(shè)置有不少于3個傳感器，各傳感器連接至電荷放大器，電荷放大器經(jīng)信號調(diào)理模塊 連接至數(shù)據(jù)采集卡。5. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述數(shù)據(jù)采集卡連接至工控機。6. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述鋼板的四個邊沿下均設(shè)置有緩沖隔離 區(qū)。7. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述緩沖隔離區(qū)由3塊支撐鋼板和3塊橡 膠板組成，由底層開始依次分別為支撐鋼板、橡膠板、支撐鋼板、橡膠板、支撐鋼板、橡膠板， 總厚度約9. 6cm。8. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述支撐鋼板尺寸為20X20X1. 2cm，橡膠 板尺寸為20X20X2cm。
【專利摘要】一種基于核電站松動部件定位方法，包括如下步驟：1)將監(jiān)測區(qū)域劃分網(wǎng)格，并在監(jiān)測區(qū)域內(nèi)建立笛卡爾坐標系；2)放置3個以上傳感器于被監(jiān)測區(qū)域中，連接試驗設(shè)備，然后計算網(wǎng)格中每個交點到任兩個傳感器間的距離差Δdij；3)利用Hilbert變換求取沖擊信號到各傳感器間的時間差Δtij；4)根據(jù)步驟2)和步驟3)的結(jié)果得到一組速度cj，判斷cj是否在群速度范圍cmin和cmax內(nèi)；5)篩選步驟4)內(nèi)符合的結(jié)果，確定最佳接近點；6)顯示定位結(jié)果。本定位方法是限定掃描點的速度范圍來排除干擾點，選取最佳的掃描結(jié)果作為最終的顯示結(jié)果，有利的對松動部件的定位提供了可靠的坐標。
【IPC分類】G21C17/00
【公開號】CN105427904
【申請?zhí)枴緾N201510777186
【發(fā)明人】張祥林, 謝永誠, 鄭培根, 馬志才, 鄧晶晶, 王赤虎, 卜江濤, 王明明, 邸甲峻, 張新, 耿超, 劉露
【申請人】陜西衛(wèi)峰核電子有限公司, 上海核工程研究設(shè)計院
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年11月13日