1.一种防水卷材工艺状态测定方法,其特征在于,所述方法包括:
以固定采样空间间隔同步采集防水卷材的激光测得表面高度序列和接触测得表面高度序列;根据所述激光测得表面高度序列及其与所述接触测得表面高度序列的相对偏差情况,确定表面织物纹理信号和织物结构压缩起伏信号;
根据表面织物纹理信号和织物结构压缩起伏信号之间的延迟关联变化情况,确定熔体织物相对位移;根据所述熔体织物相对位移对所述织物结构压缩起伏信号进行平移校正,确定修正压缩起伏信号;根据表面织物纹理信号和修正压缩起伏信号之间的信号偏差情况,确定织物纹理复现增益;
根据所述表面织物纹理信号与通过所述织物纹理复现增益加权后的修正压缩起伏信号之间的偏差,确定非线性形貌残差信号;根据所述非线性形貌残差信号的幅值分布形态规律,确定残差分布形态特征值;根据所述表面织物纹理信号和所述修正压缩起伏信号之间的频域传递函数的变化情况,确定对应的高频纹理衰减率和纹理复现线性相关度;
根据所述熔体织物相对位移、残差分布形态特征值、高频纹理衰减率和纹理复现线性相关度进行防水卷材工艺状态测定;
所述根据所述激光测得表面高度序列及其与所述接触测得表面高度序列的相对偏差情况,确定表面织物纹理信号和织物结构压缩起伏信号的过程包括:将所述激光测得表面高度序列输入到预设空间频率范围的数字带通滤波器中进行带通滤波处理,得到表面织物纹理信号;
计算所述激光测得表面高度序列和接触测得表面高度序列在同一空间位置的表面高度差;将所有空间位置的表面高度差以激光测得表面高度序列的空间位置顺序排列,确定表面高度差序列;
将所述表面高度差序列输入到预设空间频率范围的数字带通滤波器中进行带通滤波处理,得到织物结构压缩起伏信号;
所述熔体织物相对位移的获取过程包括:
将预设最大拖拽位移与采样空间间隔之间的比值进行向上取整,确定最大延迟采样点数;通过互相关函数计算表面织物纹理信号和织物结构压缩起伏信号在每个空间延迟索引值下的互相关函数值;其中,所述空间延迟索引值为织物结构压缩起伏信号相对于表面织物纹理信号的空间滞后量,所述空间延迟索引值的取值范围为最大延迟采样点数的相反数与最大延迟采样点数之间的所有整数;
根据最大的互相关函数值对应的空间延迟索引值与采样空间间隔之间的乘积,确定熔体织物相对位移;
所述织物纹理复现增益的获取过程包括:
构建目标函数;所述目标函数的目标函数值为表面织物纹理信号与通过待定系数加权后的修正压缩起伏信号之间在所有信号索引值上对应的残差平方和;基于最小二乘法将目标函数值取值最小时待定系数的解,作为织物纹理复现增益;
所述根据所述表面织物纹理信号和所述修正压缩起伏信号之间的频域传递函数的变化情况,确定对应的高频纹理衰减率和纹理复现线性相关度的过程包括:通过韦尔奇法计算每个频率下表面织物纹理信号的自功率谱密度、修正压缩起伏信号的自功率谱密度以及表面织物纹理信号与修正压缩起伏信号之间的互功率谱密度;
根据每个频率下表面织物纹理信号的自功率谱密度与对应的互功率谱密度之间的比值,确定每个频率对应的经验传递系数;计算预设空间频率范围内所有频率对应的经验传递系数的模值的线性回归斜率的相反数,确定对应的高频纹理衰减率;
根据每个频率下表面织物纹理信号的自功率谱密度、修正压缩起伏信号的自功率谱密度以及表面织物纹理信号与修正压缩起伏信号之间的互功率谱密度计算对应的信号相干性,确定每个频率对应的局部相干特征值;计算预设空间频率范围内所有频率对应的局部相干特征值的均值,确定纹理复现线性相关度。
2.根据权利要求1所述的一种防水卷材工艺状态测定方法,其特征在于,所述非线性形貌残差信号的获取过程包括:以所述织物纹理复现增益为权重对所述修正压缩起伏信号进行加权,确定加权压缩起伏信号;
在所述表面织物纹理信号的基础上减去所述加权压缩起伏信号,确定非线性形貌残差信号。
3.根据权利要求1所述的一种防水卷材工艺状态测定方法,其特征在于,所述残差分布形态特征值的获取过程包括:计算所述非线性形貌残差信号的峭度,确定残差分布形态特征值。
4.根据权利要求1所述的一种防水卷材工艺状态测定方法,其特征在于,所述根据所述熔体织物相对位移、残差分布形态特征值、高频纹理衰减率和纹理复现线性相关度进行防水卷材工艺状态测定的过程包括:当所述残差分布形态特征值大于预设第一分布阈值,且熔体织物相对位移的绝对值大于预设先验相对位移阈值时,将防水卷材的工艺分类状态标签设定为拖拽引起的局部材料堆积;
当所述残差分布形态特征值小于或等于预设第二分布阈值,且高频纹理衰减率大于预设先验衰减率阈值时,将防水卷材的工艺状态分类标签设定为熔体过度流平;
当所述残差分布形态特征值小于或等于预设第一分布阈值且大于预设第二分布阈值时:若纹理复现线性相关度小于或等于预设先验相关度阈值,则将防水卷材的工艺状态分类标签设定为复合工艺不稳;若纹理复现线性相关度大于预设先验相关度阈值、熔体织物相对位移小于或等于预设先验相对位移阈值且高频纹理衰减率小于或等于预设先验衰减率阈值,则将防水卷材的工艺状态分类标签设定为理想工艺;其中,预设第一分布阈值大于预设第二分布阈值,且预设第一分布阈值和预设第二分布阈值均大于0。
5.根据权利要求4所述的一种防水卷材工艺状态测定方法,其特征在于,所述根据所述熔体织物相对位移、残差分布形态特征值、高频纹理衰减率和纹理复现线性相关度进行防水卷材工艺状态测定还包括:将局部材料堆积、熔体过度流平、复合工艺不稳以及理想工艺四个条件均不满足的防水卷材的工艺状态分类标签设定为待复核异常。
6.一种防水卷材工艺状态测定装置,其特征在于,所述装置用于实现如权利要求1~5任一项所述的一种防水卷材工艺状态测定方法;所述装置包括:数据采集预处理模块,用于以固定采样空间间隔同步采集防水卷材的激光测得表面高度序列和接触测得表面高度序列;根据所述激光测得表面高度序列及其与所述接触测得表面高度序列的相对偏差情况,确定表面织物纹理信号和织物结构压缩起伏信号;
第一确定模块,用于根据表面织物纹理信号和织物结构压缩起伏信号之间的延迟关联变化情况,确定熔体织物相对位移;根据所述熔体织物相对位移对所述织物结构压缩起伏信号进行平移校正,确定修正压缩起伏信号;根据表面织物纹理信号和修正压缩起伏信号之间的信号偏差情况,确定织物纹理复现增益;
第二确定模块,用于根据所述表面织物纹理信号与通过所述织物纹理复现增益加权后的修正压缩起伏信号之间的偏差,确定非线性形貌残差信号;根据所述非线性形貌残差信号的幅值分布形态规律,确定残差分布形态特征值;根据所述表面织物纹理信号和所述修正压缩起伏信号之间的频域传递函数的变化情况,确定对应的高频纹理衰减率和纹理复现线性相关度;
工艺状态测定模块,用于根据所述熔体织物相对位移、残差分布形态特征值、高频纹理衰减率和纹理复现线性相关度进行防水卷材工艺状态测定。