Techniques avancées de traitement de signaux d’émissions acoustiques pour améliorer la détection de défauts dans des vaisseaux sous pression

Résumé

Le contrôle par émissions acoustiques est une méthode d’inspection bien connue et polyvalente pour la surveillance de l’état de la structure et l’évaluation non destructive de plusieurs types d’équipement de l’industrie pétrochimique, tels que les vaisseaux sous pression, les tuyaux et les réservoirs de stockage. La sensibilité et la fiabilité de la méthode sont affectées par des signaux parasites (bruits de fond) provenant du processus technologique ou de l’environnement. Ce projet concerne l’étude de l’état de développement de la méthode et des avancements liés au traitement des signaux correspondants. L’objectif étant d’améliorer la qualité et la fiabilité de ces contrôles dans des conditions industrielles de même que l’évaluation et la comparaison de l’efficacité de quatre techniques de filtration. Les travaux expérimentaux avaient pour but d’enregistrer des signaux d’émission acoustique en présence de bruit du fond naturel. Le banc d’essai est composé d’un système de tuyaux de diamètres allant jusqu’à 6 pouces avec un système qui contrôle la circulation d’un liquide. Le frottement, qui est un autre type de source de bruit, a été créé avec l’application de disque abrasif tournant. Durant les essais, dix signaux provenant d’une source Hsu-Neilsen ont été enregistrés au travers des deux types de bruit de fond mentionnés précédemment. L’acquisition de signaux a été effectuée avec un capteur piézoélectrique, un préamplificateur et un oscilloscope connecté à un ordinateur. Grâce à une application logicielle maison, ces signaux sans seuillage ont ensuite été enregistrés dans des fichiers pour traitements numériques ultérieurs. Le traitement des signaux a été effectué grâce à un logiciel comprenant différentes techniques de filtration : des filtres adaptatifs à réponse impulsionnelle finie (FIR) basés sur l’algorithme des moindres carrés récursifs (RLS) ou l’algorithme des moindres carrés moyens (LMS), un filtre variant dans le temps (TVF) basé sur la transformation de Gabor et un filtre par seuillage des ondelettes. L’efficacité de ces techniques de filtration a été évaluée en termes du temps de calcul, du taux de détection des impulsions générés et du rapport signal sur bruit du signal filtré.

Date	24 janv. 2022
langue originale	Français
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Martin Viens (Directeur(-trice)) & Xavier Maldague (Codirecteur(-trice))