14605字

摘 要

分析渦流無損檢測技術(shù)的工作原理，設(shè)計(jì)渦流無損檢測傳感器。根據(jù)其用途和檢測對(duì)象的不同，渦流傳感器的外觀和內(nèi)部結(jié)構(gòu)有所不同。不同的外觀和內(nèi)部結(jié)構(gòu)適應(yīng)不同的試件以達(dá)到不同的檢測效果。利用渦流檢測阻抗分析方法來分析試件的磁導(dǎo)率、厚度、電導(dǎo)率和激勵(lì)信號(hào)的頻率對(duì)阻抗的影響。根據(jù)渦流效應(yīng)引起線圈阻抗的變化及其相位變化之間的密切關(guān)系,從而鑒別各種影響因素效應(yīng)。在對(duì)試件進(jìn)行檢測時(shí)采用相應(yīng)的措施盡可能的減小干擾信號(hào)，提取有用的信號(hào)。電橋電路有較高的靈敏度和抗干擾能力，本設(shè)計(jì)采用電橋電路作為渦流傳感的檢測電路。

關(guān)鍵詞：無損檢測；渦流傳感器；阻抗分析法


ABSTRACT
To Analyse eddy current nondestructive testing technology works, design eddy current nondestructive testing sensor. According to their different uses and test objects, Eddy current sensors has different appearances and internal structures . The different appearance and internal structure adapt to different specimens in order to the effects of different detection. Using eddy current testing impedance analysis method analyze the specimen permeability, thickness, electrical conductivity and the excitation signal of frequency to the effect of impedance. According to eddy current effects caused by changes in coil impedance and the close relationship between the phase change identify effects of various factors. Specimens tested in the corresponding measures used as much as possible reduce the interference signal, extracting a useful signal. Bridge circuit with high sensitivity and anti-jamming capability, the design uses eddy current sensor bridge circuit as a detection circuit.

Keyword: NDT; Eddy current sensor; Impedance analysis

目 錄

第一章 前言………………………………………………………………………………1
第二章 渦流檢測的原理………………………………………………………………2
2.1 渦流檢測原理……………………………………………………………………2
2.2 導(dǎo)體中的電磁場…………………………………………………………………2
2.3 鋼板中的電磁場…………………………………………………………………3
2.4 鋼板電渦流檢測的特征參數(shù)……………………………………………………4
2.5 鋼板電渦流檢測的特征頻率 ……………………………………………………5
第三章 渦流傳感器的阻抗分析法…………………………………………………6
3.1 線圈的阻抗 ………………………………………………………………………6
3.2 影響阻抗變化的幾個(gè)主要參 ……………………………………………………6
3.2.1 工件電導(dǎo)率對(duì)阻抗的影響…………………………………………………7
3.2.2 提離效應(yīng)對(duì)阻抗的影響……………………………………………………7
3.2.3 磁導(dǎo)率對(duì)阻抗的影響………………………………………………………7
3.2.4 試驗(yàn)頻率對(duì)阻抗的影響……………………………………………………7
3.2.5 工件厚度對(duì)阻抗的影響……………………………………………………8
3.2.6 探頭直徑阻抗的影響………………………………………………………8
第四章 鋼板渦流檢測的傳感器設(shè)計(jì)…………………………………………………9
4.1 渦流傳感器的分類…………………………………………………………………9
4.1.1 按檢測線圈輸出信號(hào)的不同分類……………………………………………9
4.1.2 按檢測線圈和工件的相對(duì)位置分類…………………………………………9
4.1.3 按線圈繞制方式分類………………………………………………………10
4.2 鋼板檢測線圈信號(hào)檢出電路設(shè)計(jì)…………………………………………………11
4.2.1 差動(dòng)電路……………………………………………………………………12
4.2.2 電橋電路……………………………………………………………………12
第五章 結(jié)論 ………………………………………………………………………………15
5.1 可行性分析天……………………………………………………………………15
5.2 檢測性能的評(píng)價(jià)…………………………………………………………………18
5.2.1 靈敏度………………………………………………………………………18
5.2.2 穿透能力……………………………………………………………………18
5.2.3 檢測速度……………………………………………………………………18
5.2.4 線性度………………………………………………………………………19
5.3 傳感器設(shè)計(jì)總結(jié)…………………………………………………………………19
參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………………………20
致 謝……………………………………………………………………………………21

參 考 文 獻(xiàn)
[1] 任吉林,林俊明.電磁無損檢測[M].北京:科學(xué)出版社,2008:64-220.
[2] 林俊明,林發(fā)炳.相控陣渦流傳感器的研制及其應(yīng)用[J]. 無損檢測,2002:25-34.
[3] 郁有文,常健,程繼紅.傳感器原理及工程應(yīng)用[M].西安:西安電子科技大學(xué)出版社,2008:62-83.
[4] 譚小川,劉麗川,柳明. 渦流新技術(shù)在油罐底板腐蝕檢測中的應(yīng)用[J]. 無損檢測,2004:45-62.
[5] 邵澤波.無損檢測技術(shù)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2003:140-198.
[6] 周樂,張志文.無損檢測及其新技術(shù)[J]. 重慶工學(xué)院學(xué)報(bào),2006:21-34.
[7] 謝處方,饒克謹(jǐn).電磁場與電磁場[M].北京:高等教育出版社,2008:1-83.
[8] 張俊哲.無損檢測技術(shù)及應(yīng)用[M].北京:科學(xué)出版社,1993:26-98.
[9] 胡天明.表面無損檢測[M].北京:水利水電出版社,1991:1-151.
[10] 康華光.電子技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京:高等教育出版社,2007:23-51.