基于渦流檢測(cè)的涂層測(cè)厚儀研究與設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2023-04-03 19:22
隱身技術(shù)領(lǐng)域是國(guó)防科技重點(diǎn)研究的領(lǐng)域。世界各國(guó)都投入了大量財(cái)力與人力對(duì)隱身技術(shù)進(jìn)行了研究。而隱身性能是否優(yōu)秀,極為關(guān)鍵的一點(diǎn),則在于吸波涂層的質(zhì)量。而吸波涂層的質(zhì)量好壞,一個(gè)重要的影響指標(biāo),便是其吸波涂層厚度的精確性與均勻性。為了保證隱身材料在生產(chǎn)過程中擁有高精度的厚度監(jiān)測(cè)手段是隱身材料生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的一大關(guān)鍵問題。為了解決這個(gè)問題,需要在不破壞材料結(jié)構(gòu)情況下,周期性的對(duì)材料厚度進(jìn)行檢測(cè)。在比較了常用的幾種工業(yè)厚度測(cè)量的方法后,本文選用了渦流法去測(cè)量吸波涂層厚度。本文詳細(xì)研究了傳統(tǒng)渦流涂層厚度檢測(cè)的原理,脈沖渦流無損檢測(cè)的等效模型,結(jié)合了提離效應(yīng)在渦流檢測(cè)中應(yīng)用,提出了針對(duì)非磁性金屬基體上非導(dǎo)電覆蓋層厚度測(cè)量的方法。并對(duì)理論進(jìn)行應(yīng)用,提出一種手持式渦流吸波涂層檢測(cè)儀器設(shè)計(jì)方案。文章先提出了渦流傳感器的設(shè)計(jì)方案,采用高導(dǎo)磁率金屬屏蔽罩約束渦流探頭的磁力線范圍,提升檢測(cè)性能,并使用尖端觸點(diǎn)的方法減少因?yàn)楸砻娴牟黄秸麕淼臏y(cè)量誤差。然后搭建了實(shí)驗(yàn)平臺(tái),驗(yàn)證了傳感器設(shè)計(jì)方案的可行性,并且使用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為電路設(shè)計(jì)提供參考。然后基于MSP430平臺(tái),設(shè)計(jì)了信號(hào)發(fā)生電路,信號(hào)調(diào)理電路,模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊,電源電...
【文章頁(yè)數(shù)】:83 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 測(cè)厚儀產(chǎn)品發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 需求分析與設(shè)計(jì)要求
1.3.1 需求分析
1.3.2 設(shè)計(jì)要求
1.4 文章結(jié)構(gòu)
1.5 本章小結(jié)
第二章 渦流無損檢測(cè)技術(shù)與測(cè)厚原理概述
2.1 渦流檢測(cè)原理分析與線圈阻抗分析
2.1.1 渦流檢測(cè)與渦流測(cè)厚原理
2.1.2 渦流檢測(cè)模型與線圈阻抗分析
2.2 渦流涂層測(cè)厚儀系統(tǒng)框圖
2.3 本章小結(jié)
第三章 測(cè)厚儀前端電路分析與設(shè)計(jì)
3.1 渦流探頭設(shè)計(jì)
3.1.1 檢測(cè)頻率與滲透深度
3.1.2 溫度對(duì)檢測(cè)線圈的影響
3.1.3 渦流探頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3.2 信號(hào)發(fā)生系統(tǒng)設(shè)計(jì)與分析
3.2.1 直接數(shù)字頻率合成器原理
3.2.2 信號(hào)發(fā)生電路設(shè)計(jì)
3.3 信號(hào)檢測(cè)電路設(shè)計(jì)與分析
3.3.1 平衡電橋電路分析
3.3.2 信號(hào)檢測(cè)電路設(shè)計(jì)
3.4 信號(hào)調(diào)理電路設(shè)計(jì)
3.5 本章小結(jié)
第四章 涂層測(cè)厚儀核心電路分析與設(shè)計(jì)
4.1 微處理器選型與外圍電路設(shè)計(jì)
4.1.1 微處理器需求分析與選型
4.1.2 微處理器外圍電路設(shè)計(jì)
4.2 模數(shù)轉(zhuǎn)換器電路設(shè)計(jì)
4.2.1 模數(shù)轉(zhuǎn)換器性能指標(biāo)
4.2.2 模數(shù)轉(zhuǎn)換器驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)
4.2.3 ADC基準(zhǔn)源電路設(shè)計(jì)
4.3 電源模塊設(shè)計(jì)
4.3.1 供電電路設(shè)計(jì)
4.3.2 電源充電模塊與保護(hù)模塊設(shè)計(jì)
4.4 噪聲分析
4.4.1 驅(qū)動(dòng)模塊噪聲分析與計(jì)算
4.4.2 電源模塊噪聲分析與計(jì)算
4.4.3 基準(zhǔn)源模塊噪聲分析與計(jì)算
4.4.4 模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換性能測(cè)試
4.5 本章小結(jié)
第五章 涂層測(cè)厚儀軟件與算法設(shè)計(jì)
5.1 涂層測(cè)厚儀軟件框架設(shè)計(jì)
5.2 涂層測(cè)厚儀算法設(shè)計(jì)
5.3 本章小結(jié)
第六章 樣機(jī)測(cè)試實(shí)驗(yàn)及其結(jié)果分析
6.1 樣機(jī)使用方法與待測(cè)試件
6.2 樣機(jī)測(cè)試結(jié)果與分析
6.2.1 探究樣機(jī)對(duì)不同基底試件的測(cè)量性能
6.2.2 探究樣機(jī)對(duì)復(fù)合基底試件的測(cè)量性能
6.2.3 探究溫度補(bǔ)償對(duì)樣機(jī)測(cè)試精度的影響
6.3 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間的研究成果
本文編號(hào):3781001
【文章頁(yè)數(shù)】:83 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 測(cè)厚儀產(chǎn)品發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 需求分析與設(shè)計(jì)要求
1.3.1 需求分析
1.3.2 設(shè)計(jì)要求
1.4 文章結(jié)構(gòu)
1.5 本章小結(jié)
第二章 渦流無損檢測(cè)技術(shù)與測(cè)厚原理概述
2.1 渦流檢測(cè)原理分析與線圈阻抗分析
2.1.1 渦流檢測(cè)與渦流測(cè)厚原理
2.1.2 渦流檢測(cè)模型與線圈阻抗分析
2.2 渦流涂層測(cè)厚儀系統(tǒng)框圖
2.3 本章小結(jié)
第三章 測(cè)厚儀前端電路分析與設(shè)計(jì)
3.1 渦流探頭設(shè)計(jì)
3.1.1 檢測(cè)頻率與滲透深度
3.1.2 溫度對(duì)檢測(cè)線圈的影響
3.1.3 渦流探頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3.2 信號(hào)發(fā)生系統(tǒng)設(shè)計(jì)與分析
3.2.1 直接數(shù)字頻率合成器原理
3.2.2 信號(hào)發(fā)生電路設(shè)計(jì)
3.3 信號(hào)檢測(cè)電路設(shè)計(jì)與分析
3.3.1 平衡電橋電路分析
3.3.2 信號(hào)檢測(cè)電路設(shè)計(jì)
3.4 信號(hào)調(diào)理電路設(shè)計(jì)
3.5 本章小結(jié)
第四章 涂層測(cè)厚儀核心電路分析與設(shè)計(jì)
4.1 微處理器選型與外圍電路設(shè)計(jì)
4.1.1 微處理器需求分析與選型
4.1.2 微處理器外圍電路設(shè)計(jì)
4.2 模數(shù)轉(zhuǎn)換器電路設(shè)計(jì)
4.2.1 模數(shù)轉(zhuǎn)換器性能指標(biāo)
4.2.2 模數(shù)轉(zhuǎn)換器驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)
4.2.3 ADC基準(zhǔn)源電路設(shè)計(jì)
4.3 電源模塊設(shè)計(jì)
4.3.1 供電電路設(shè)計(jì)
4.3.2 電源充電模塊與保護(hù)模塊設(shè)計(jì)
4.4 噪聲分析
4.4.1 驅(qū)動(dòng)模塊噪聲分析與計(jì)算
4.4.2 電源模塊噪聲分析與計(jì)算
4.4.3 基準(zhǔn)源模塊噪聲分析與計(jì)算
4.4.4 模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換性能測(cè)試
4.5 本章小結(jié)
第五章 涂層測(cè)厚儀軟件與算法設(shè)計(jì)
5.1 涂層測(cè)厚儀軟件框架設(shè)計(jì)
5.2 涂層測(cè)厚儀算法設(shè)計(jì)
5.3 本章小結(jié)
第六章 樣機(jī)測(cè)試實(shí)驗(yàn)及其結(jié)果分析
6.1 樣機(jī)使用方法與待測(cè)試件
6.2 樣機(jī)測(cè)試結(jié)果與分析
6.2.1 探究樣機(jī)對(duì)不同基底試件的測(cè)量性能
6.2.2 探究樣機(jī)對(duì)復(fù)合基底試件的測(cè)量性能
6.2.3 探究溫度補(bǔ)償對(duì)樣機(jī)測(cè)試精度的影響
6.3 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間的研究成果
本文編號(hào):3781001
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