脉冲涡流检测提离交叉点的获取及调节方法研究

发布时间：2021-08-06 04:56

　　带非导电涂层的承压薄壁部件在航空航天和核工业等领域中都有广泛应用,其安全稳定工作是实现承压设备可靠运行的关键。外部环境的腐蚀或内部液体的侵蚀问题严重威胁着承压薄壁部件的可靠性和安全性。因此,对其进行定期的检测和维护就显得尤为重要。然而,非导电涂层的存在会限制或影响常规检测技术的应用。脉冲涡流检测技术具有无需消解外部涂层、成本低、安全性高等优点,是有效解决这一难题的检测方法。由于非导电涂层厚度的变化及表面污垢的影响,会致使脉冲涡流检测探头出现浮动、倾斜和偏离等提离距离的变化,并影响脉冲涡流检测精度和可靠性。提离交叉点作为对探头提离变化免疫的信号特征,能够有效抑制非导电涂层或表面污垢对脉冲涡流检测信号的影响。然而,提离交叉点信号特征在铁磁性材料的脉冲涡流检测信号中不显现,限制了提离交叉点信号特征在铁磁性材料检测中的应用。而且,在实际检测中,提离交叉点的获取方法和途径相对单一,也不能满足变化的检测范围和精度的需求,也进一步限制了提离交叉点的扩展应用。因此,开展铁磁性材料条件下提离交叉点的获取及调节方法研究,是实现提离交叉点应用于铁磁性材料检测和扩展应用的关键课题。本文在国家自然科学基金面上项... 

【文章来源】：中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校

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飞机和火箭蒙皮部件Figure1-1Aircraftandrocketskinparts

博士学位论文28控制器试件三维移动平台探头计算机函数发生器信号调理模块数据采集卡(b)脉冲涡流实验系统图2-5实验检测系统Figure2-5Experimentaltestingsystem如图2-5(a)所示，谐波涡流实验系统主要包括阻抗分析仪WK65120B、三维移动平台、控制器、探头和计算机。阻抗分析仪WK65120B用于施加探头激励和采集探头线圈的阻抗响应信号，通过局域网与计算机相连，将实时采集的阻抗信号传送至计算机。在计算机中，LabVIEW软件通过MPC08控制卡与步进电机的控制器相连，实现对三维移动平台的控制。三维移动平台用于调整被测试件的位置和固定，以及探头的固定和移动。如图2-5(b)所示，与谐波涡流实验系统相比，脉冲涡流实验系统不同的是探头激励和信号采集部分。在脉冲涡流实验系统中，探头信号的数据采集是通过信号调理模块和数据采集卡NI-USB-6356来实现。探头信号先通过信号调理模块进行滤波放大，再通过数据采集卡NI-USB-6356将调理信号传送至计算机。其中，探头激励信号是通过函数发生器DG1022Z产生，并将产生的脉冲信号施加到探头线圈上。1.实验系统的硬件实现实验系统主要包括三维移动平台、控制器、MPC08控制卡、阻抗分析仪WK65120B、探头、信号调理模块、函数发生器DG1022Z、数据采集卡NI-USB-6356和计算机。MPC08控制卡是步进电机控制单元，实现计算机和控制器的连接。计算机中的Labview软件通过MPC08控制卡与控制器进行交互，实现对三维移动平台的控制。探头是固定在三维移动平台的Z轴滑块上，三维移动平台通过丝杠滑块可以实现探头在X/Y/Z三个方向上的移动。阻抗分析仪WK65120B通过网络串口将采集到的探头响应信号传送到计算机上，并通过Labview软件进行图形化显示和数据保存。函数发生器DG1022Z用于产生脉冲激励信?

博士学位论文30开始初始化设备采集信号U是否差分差分U-Uair参考信号Uair=U空气信号输出是是否否结束保存保存是否是否三维移动平台调节探头位置是否图2-7脉冲涡流检测程序流程Figure2-7Programflowofpulsededdycurrenttesting图2-8LabVIEW软件操作面板Figure2-8LabVIEWsoftwareoperatorpanel如图2-8所示，LabVIEW软件前操作面板可实现对探头相对位置、扫描行数、采集次数、移动距离和移动速度的设置，也可以对采集信号和差分信号进行图形化显示。探头实际移动速度和步长是通过后面板程序进行转换，将步进电机

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本文编号：3325112