磁光成像传感无损检测技术现状与展望

发布时间：2021-08-15 09:59

　　针对检测铁磁性工件缺陷过程中的技术问题,介绍了一种基于法拉第效应的新型磁光成像传感无损检测技术。阐述了磁光成像传感无损检测技术的基本原理和实验系统,通过对磁路机理及励磁方式的论述,总结出了磁场激励规律,以及寻找了最佳励磁方式的技术难点;分析了磁光图像缺陷信息提取算法以及神经网络预测分类模型,指出了如何将磁光成像传感检测与人工智能相结合的关键问题;列举了几种主要无损检测技术的特点,并归纳了磁光成像传感检测技术在航空航天、焊接等领域的应用;最后对磁光成像传感无损检测技术的主要问题和发展方向做出了总结。研究结果表明:磁光成像传感无损检测技术具有独特的优越性,可以为高精度无损检测自动化、图像化、智能化的实现提供新的研究方向。 

【文章来源】：机电工程. 2020,37(08)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

法拉第效应基本原理

磁光成像检测原理如图2所示。磁光成像检测硬件部分由磁光传感器、工件、电磁铁以及励磁电源组成。光源由LED产生自然光,经过起振器变成线偏振光,线偏振光由反射镜和凸镜经磁光介质到达镜面涂层,在工件产生的漏磁场附近返回,并经过检偏器被CMOS相机获取,最终生成光强图(磁光图像)。结合1.1和1.2分析可知,漏磁场信息包含工件缺陷信息,磁场信息又可以用光强信息表示,简而言之,磁光图像可以包含工件缺陷信息。

磁光成像检测系统示意图如图3所示。该系统主要由磁光传感器、励磁装置、运动平台、夹具、磁光图像采集系统以及待测工件组成。其中,励磁装置中的励磁方式可分为恒定磁场励磁、交变磁场励磁、旋转磁场励磁等。磁光传感器检测工件的有效磁场范围在[-2,2] kA/m内,超出会导致磁光图像饱和,无法获取准确的工件缺陷信息,因此一般采用非恒定励磁方式。

【参考文献】：
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本文编号：3344334