金屬被廣泛地應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)和人民生活的各個領(lǐng)域,但是許多金屬都屬于活潑性金屬,長期暴露于空氣中容易被氧化和腐蝕,從而造成金屬物表面出現(xiàn)裂紋和凹坑等缺陷,這些缺陷將會造成極大的安全隱患。渦流檢測作為金屬表面缺陷的一種無損檢測方式,以其高效性、安全無害的特點(diǎn)被愈來愈廣泛地應(yīng)用。目前應(yīng)用較廣的渦流檢測技術(shù)是基于線圈的等效阻抗法實(shí)現(xiàn)的:由于互感作用,線圈和檢測金屬可以等效為一個阻抗電路,通過測量等效電路的阻抗就可以對金屬表面缺陷進(jìn)行判斷。該方法的優(yōu)點(diǎn)是檢測方便,缺點(diǎn)是不能直接獲得渦流信息,檢測誤差會比較大。因此,如何快速、準(zhǔn)確地檢測出金屬缺陷成為重要的研究問題。本文以實(shí)際工程應(yīng)用中的金屬表面缺陷檢測為研究背景,提出了基于系統(tǒng)頻響特性的缺陷檢測方法,并設(shè)計(jì)了一種將發(fā)射端與接收端分離的檢測系統(tǒng)。成功地搭建了缺陷檢測系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺,并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了所提方法的可行性。論文主要工作與創(chuàng)新點(diǎn)如下:1.提出了通過計(jì)算系統(tǒng)頻響特性來判斷金屬表面缺陷的方法。本方法將線圈、檢測金屬以及磁敏電阻視為一個復(fù)合系統(tǒng),通過分析系統(tǒng)的頻響特性來判斷缺陷。2.設(shè)計(jì)了一種將發(fā)射端與接收端分離的檢測系統(tǒng)。在檢測系統(tǒng)中,采用對稱線圈...

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題背景及研究意義
    1.2 渦流檢測技術(shù)的發(fā)展
    1.3 檢測信號處理技術(shù)的研究現(xiàn)狀
    1.4 論文主要工作及結(jié)構(gòu)
        1.4.1 論文的主要工作
        1.4.2 論文的基本結(jié)構(gòu)
第二章 基于渦流的金屬表面缺陷頻響檢測方法
    2.1 渦流及其趨膚效應(yīng)
        2.1.1 產(chǎn)生渦流的電磁感應(yīng)現(xiàn)象
        2.1.2 畢奧-薩伐爾定律與矢量磁位
        2.1.3 渦流及其趨膚效應(yīng)
    2.2 等效阻抗法
    2.3 系統(tǒng)的頻響特性
    2.4 本章小結(jié)
第三章 基于渦流的金屬表面缺陷檢測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
    3.1 基于渦流的金屬表面缺陷檢測系統(tǒng)
        3.1.1 系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)
        3.1.2 系統(tǒng)的流程
    3.2 線圈的設(shè)計(jì)與磁敏電阻
        3.2.1 線圈
        3.2.2 磁敏電阻
        3.2.3 系統(tǒng)的磁場強(qiáng)度分布
    3.3 接收信號的濾波算法
        3.3.1 接收信號的時域?yàn)V波算法
        3.3.2 接收信號的頻域?yàn)V波算法
    3.4 本章小結(jié)
第四章 基于渦流的金屬表面缺陷檢測系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺的實(shí)現(xiàn)
    4.1 檢測系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺的搭建
    4.2 系統(tǒng)硬件模塊分析
        4.2.1 信號主控模塊
        4.2.2 信號轉(zhuǎn)換模塊
        4.2.3 信號放大模塊
        4.2.4 信號探測模塊
    4.3 系統(tǒng)軟件分析
        4.3.1 軟件流程
        4.3.2 上位機(jī)軟件的工作原理
        4.3.3 濾波算法的設(shè)計(jì)
        4.3.4 系統(tǒng)頻響特性的計(jì)算
    4.4 本章小結(jié)
第五章 系統(tǒng)功能測試與實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    5.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境與實(shí)驗(yàn)參數(shù)設(shè)置
        5.1.1 檢測系統(tǒng)環(huán)境
        5.1.2 磁阻的檢測位置
        5.1.3 檢測頻率與金屬材料
        5.1.4 濾波器對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響
    5.2 基于相同深度的不同面積缺陷的檢測
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)過程
        5.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    5.3 基于相同面積的不同深度缺陷的檢測
        5.3.1 實(shí)驗(yàn)過程
        5.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    5.4 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件



本文編號：3845703