本文關鍵詞：基于渦流法的金屬電導率檢測技術研究

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【摘要】：電導率是表征金屬材料性能的重要物理量之一,可用于分選材質、確定金屬材料的硬度和熱處理狀態(tài)�；陔姶鸥袘淼臏u流法具有速度快、成本低等優(yōu)點,被廣泛用于金屬材料的電導率檢測。本文依據(jù)電渦流檢測理論,建立了有限元理論模型,開展了電導率檢測的仿真與實驗研究,開發(fā)了一套以FPGA為核心的實驗系統(tǒng)。主要研究內容包括:(1)研究了渦流場的有限元算法理論及邊界條件,應用Ansys Maxwell軟件建立了電導率檢測理論模型,仿真研究了電導率和提離對阻抗信號的影響規(guī)律。結果表明,阻抗變化量的相位與電導率一一對應,可用于電導率測量;提離變化對相位信號有影響,需要采取抑制措施。(2)設計開發(fā)了以FPGA為核心的實驗系統(tǒng)。硬件部分主要包括激勵信號的產(chǎn)生和放大,探頭設計和信號拾取,數(shù)據(jù)采集,FPGA內部邏輯功能的設計,PCI接口電路的設計以及系統(tǒng)的電源模塊設計;軟件部分主要包括PCI驅動的開發(fā)、軟硬件接口DLL的設計、與Matlab接口設計。(3)提出了基于線性擬合法和BP神經(jīng)網(wǎng)絡法的電導率測量算法。實驗結果表明:基于神經(jīng)網(wǎng)絡法的測量精度高于分段線性擬合法;加入提離抑制功能算法的測量精度略有提高;開發(fā)的電導率實驗系統(tǒng)精度在3%左右。
【學位授予單位】：中國礦業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TG115

【參考文獻】

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本文編號：1259854