41811涡流检测.ppt
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1、书名:涡流检测 ISBN: 978-7-111-41811-5 作者:任吉林 出版社:机械工业出版社 本书配有电子课件,涡流检测 ppt 课件,涡流检测仪器与器材 宋 凯 南昌航空大学 无损检测技术教育部重点实验室,涡流检测 ppt 课件,目录,2.2 涡流检测仪器,2.1 涡流传感器,2.3 试样与辅助装置,2 涡流检测仪器与器材,涡流检测 ppt 课件,一、概述,第一代产品分立元件,单频,一维显示 第二代产品集成电路、平面阻抗,二维显示 第三代产品软硬件一体、多频、混频 第四代产品数字化、多通道技术、频谱分析、 涡流成像 第五代产品DSP技术、阵列技术、集成技术、 通信技术等多技术相互融合
2、,涡流检测 ppt 课件,按用途 探伤仪 材料分选仪(电导率仪) 测厚仪 多功能检测仪 技术特性 单频涡流 多频涡流 远场涡流 多通道涡流(涡流阵列检测)涡流扫描成像 电扰动涡流 低频电磁场 视频涡流 焊缝涡流检测,涡流检测 ppt 课件,低频涡流检测系统,金属材料涡流分选系统,SMART-97专用于飞行器检测,SMART-2005智能涡流/超声检测仪,涡流检测 ppt 课件,2.1 涡流传感器,涡流检测 ppt 课件,检测元件,检测线圈 激励和拾取信号 根据被检构件设计不同类型和大小的传感器 受温度影响较小,可适用于高温检测 霍尔传感器等元件 拾取磁场信息 温度影响大 灵敏度差异较大,涡流检
3、测 ppt 课件,按感应方式,自感式(参量式),互感式(变压器式),涡流检测 ppt 课件,按应用方式,外穿过式,内穿过式,放置式,涡流检测 ppt 课件,按比较方式,绝对式 自比较式 他比较式,线圈与仪器的连接方式,电桥连接,绝对式,差动式,涡流探头检测的缺陷类型,环绕型线圈:管材或棒材,对纵向且在径向具有不同深度的裂纹、折叠、未焊透等检测灵敏度高;差动式线圈对长条状缺陷端部敏感,对中间区域无信号;对于管、棒的分层缺陷,信号较小; 放置式线圈:裂纹检测灵敏度高;腐蚀坑采用自比差动式线圈信号变化平缓;分层缺陷难以发现;垂直于试件表面的裂纹,涡流垂直开裂面,探头以何种角度扫过缺陷,涡流响应都基本
4、一致。,线圈电感的计算,2.2 涡流检测仪器,涡流检测仪器,原理性仪器 幅值显示仪器,阻抗平面分析显示涡流仪,1、激励电路,激励信号发生器主要是给涡流探头提供所需频率的正弦波激励信号; 分立器件:电路简单、易起振、频率稳定性较好,但是功耗很高,容易产生杂波,不易精确调节振荡频率 集成芯片:能产生多种波形,且具有频率范围广、精度高、频率稳定等诸多优点,如MAX038 数字合成:能够产生任意波形并达到很高的频率。但外围电路复杂、成本较高,如AD9833,MAX038是MAXIM公司宽带波形发生器,产生1Hz-20MHz宽频带、高精度、占空比可调的正弦波、三角波或矩形波;各种波形的输出幅度可达2V(
5、峰峰);可实现占空比和频率调节。,ADI公司生产AD9833,产生正弦波、三角波、方波输出。AD9833无需外接元件,输出频率和相位都可通过软件编程,易于调节,频率寄存器是28位的,主频时钟为25MHz时,精度为0.1Hz,主频时钟为1MHz时,精度可以达到0.004Hz。,查询表包括幅值和相位信息,映射成正弦波幅度的数字量信号,取DAC输出模拟量,,AD9833输出的正弦波信号幅度只有0.6V0.8V左右,并且包含有高次谐波分量,不能直接作为探头的激励信号,必须经过滤波、放大和驱动电路后才能加载到检测探头之上。,有源滤波器的传递函数(A点到B点)为: 其中 为有源滤波器通带增益; 1/(R2
6、9*C100)为特征角频率; Q为等效品质因数,当其为0.707时幅频响应较平坦,当大于0.707时,将出现峰值; B点到C点为一反相放大电路,将激励信号进一步放大,放大增益为,加载到探头上的激励信号不光要有一定的电压大小,还要有一定的驱动电流,而一般运放的电流驱动能力只有20mA左右,不能满足要求。,其中R41和R43为三极管Q1和Q3的导通提供偏置电压;当VD正弦波正半波时,Q3和Q2导通;当VD为正弦波负半波时,Q1和Q4导通;R55和R56选取的越小,E点可提供的驱动电流越大,2、桥式电路,理想状态下,电源内阻Z0趋近为0; 电源加在AB两端的电压为: CD间输出电压为: 检测工件,Z
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