Modeling of the measurement control process in eddy-current structroscopy using apriori information about objects

Abstract

Based on the proposed methodology, the essence of which is to determine the profiles of electrophysical parameters of cylindrical objects of eddy-current testing by means of surrogate optimization in a compact PCA-space search of reduced dimensionality, the modeling of the measurement control process was carried out using the accumulated apriori information about the object. The peculiarity of these studies is the consideration of previously collected information on the patterns caused by profile variations. The functions of an accumulator and carrier of apriori information were performed by a metamodel based on deep MLP-neural networks, which is characterized by a high computational efficiency. Modelling on numerical experiments have proved the feasibility of the proposed approach to improving the method for determining the distributions of magnetic permeability and electrical conductivity along the near-surface layer of a metal object with changes in microstructure. The results analysis of modeling of the inverse measurement problem indicates a sufficiently high accuracy of profile reconstruction.

На основі запропонованої методології, сутність якої полягає у визначенні профілів електрофізичних параметрів циліндричних об’єктів вихрострумового контролю засобами сурогатної оптимізації в компактному PCA-просторі пошуку скороченої розмірності, проведено моделювання процесу вимірювального контролю з використанням накопиченої апріорної інформації щодо об’єкту. Особливістю цих досліджень є врахування попередньо зібраної інформації щодо закономірностей, викликаних варіаціями профілів. Виконання функцій накопичувача та носія апріорної інформації здійснювалося метамоделлю на глибоких MLP-нейромережах, яка водночас відзначається високою ефективністю проведення обчислень. Моделюванням на числових експериментах доведена доцільність запропонованого підходу щодо вдосконалення методу визначення розподілів магнітної проникності та електричної провідності вздовж приповерхневого шару металевого об’єкту зі змінами мікроструктури. Аналіз результатів моделювання оберненої вимірювальної задачі свідчить щодо достатньо високої точності реконструкції профілів.