脉冲涡流厚度检测仿真与实验研究

基于瞬态磁场的轴对称特性,利用有限元方法建立了脉冲涡流厚度检测的理论模型。仿真分析了被测金属板材在不同电导率和厚度参数时的探头差分信号并选择探头差分信号峰值作为信号特征。经分析发现：电导率一定时,差分信号峰值随被测金属板材厚度的增加呈递增趋势;被测金属板材厚度相同时,电导率越大差分信号峰值就越大。运用建立的试验系统进行实验研究,结果表明,实验与仿真结论一致,表明了所建模型的正确性和仿真结果的可信性。     

金属厚度的脉冲涡流无损检测研究

脉冲涡流无损检测技术是一种新的检测技术。通过应用脉冲涡流测量方法,从理论上分析了感应电流与金属厚度之间对应的变化关系,从中得到了感应电流峰值高度、第1次峰值到达时间和穿过零点的时间这3个特征信号。根据这3个特征量,可推测出被测金属和线圈之间距离、被测金属的厚度,误差小于2%。     

材质涡流检测信号处理方法

金属表面硬化层深度的检测是一项非常重要而又困难的工作，本针对这一特定对象引入了脉冲涡流法，结合被测信号特点进行处理，有效撮了特征值，然后用神经网络对特征值进行分类并给出分类结果。     

脉冲涡流在金属厚度检测中的应用研究

脉冲涡流无损检测技术是一种新的检测技术。通过实验研究，并对采集得到的数据进行分析可以发现感应电压曲线的面积差与被测铝板的厚度、被测金属和线圈之间的距离有密切的关系。测试的结果和用最小二乘法拟舍得到的数据曲线较好吻合，证明了采用脉冲涡流检测金属厚度的可行性。     

双金属材料电涡流差动测厚方法及应用

针对双金属材料厚度的电涡流测量,采用有限元方法仿真分析了双金属材料几何尺寸、不同的双金属层厚、电涡流传感器激励频率等对测量灵敏度的影响;给出了电涡流差动测厚的实用公式,并现场应用于汽车发动机双金属材料止推片厚度的检测,测量精度达到微米级.     

电涡流测厚系统特征值提取方法

用电涡流无损检测方法对铝板厚度进行检测,选用方波信号作为脉冲涡流的激励信号,通过仿真建模找出时域和频域中特征值与铝板厚度之间的对应关系,并通过进一步反演计算得出铝板的厚度,实验数据显示该法可有效实现铝板厚度的无损检测。     

脉冲涡流铁磁性材料缺陷检测系统设计

针对金属缺陷中最常见的金属裂纹问题,以厚度均匀的铁磁性材料为主,设计了一种脉冲涡流铁磁性材料缺陷检测系统。该系统分为软件和硬件两部分,硬件部分主要用于信号的发生和采集,软件部分用于完成信号的分析和处理。通过对时域特征值分析,得出铁磁性材料裂纹缺陷的深度与对应的差分信号的峰值特征值呈有规律的一次线性关系,实现了铁磁性材料裂纹缺陷深度的尺寸量化。     

在实际测量中被测体对CZF1涡流传感器的影响

在实际测量中,被测导体对电涡流传感器输出信号的影响一般不被考虑.对涡流传感器的工作原理进行了定性的探讨;在此基础上对不同材料的导体在不同厚度进行实验测量,分析实验数据,研究不同被测导体对电涡流传感器性能的影响.     

基于ANSYS的电涡流测厚仿真分析

使用ANSYS有限元分析软件对多层导电结构测厚传感器进行仿真分析,建立了较理想的物理模型以及激励频率、激励电压、线圈匝数等各项参数.在频率、线圈匝数等参数确定的情况下,通过改变被测体厚度仿真出被测体厚度与激励电压的对应关系,确定了拟合公式,通过仪器验证了仿真的正确性.     

方向性脉冲涡流应力检测研究进展

方向性脉冲涡流检测技术是一种新型的脉冲涡流检测技术,由于具有方向特性,在脉冲涡流各向异性金属部件应力检测中具有明显的优越性。综述了方向性脉冲涡流无损检测技术在理论、信号特征提取、应力检测等方面的国内外研究进展,分析了方向性脉冲涡流无损检测技术的发展方向。     

基于SoC的快速金属频率特性测试系统设计

根据不同金属材料内部的晶格结构不同和多样性,相应的结构频率特性也不相同并且具有多样性,介绍了一种基于单片机 C8051F020 SoC系统的快速金属频率测试系统.采用直接数字频率合成(DDS)技术产生可连续变频的激励正弦信号;检测涡流传感器的输出信号,信号调理电路将检测到的信号分解为幅值和相位差两路信号;计算分析环节根据系统测量得到的标准金属材料与被测样本材料的频率特性向量值比较判断材料是否一致.系统不仅可以无损地检测金属的质量,还能定性分析合金材料或复合材料的成分构成,具有广泛的应用价值.     

大量程涡流测距探头的仿真设计

为了能够在大量程范围内准确检测出涡流探头到曲面基体表面的距离,使用FEM-BEM程序进行数值计算并分析不同涡流线圈尺寸、曲面曲率大小、提离距离等因素对涡流信号的影响规律,以便选取合适尺寸的涡流探头;再通过计算已知规格试件的阻抗信号,并对计算出的阻抗数据与提离距离的关系进行数据拟合;最后通过曲线标定法验证已选涡流探头在大量程处测距的可行性。计算结果表明:该方法可以满足工程检测要求。     

基于DDS技术的脉冲涡流检测系统

脉冲涡流检测技术作为当前无损检测技术中的一种新技术,能够快速方便地检测金属构件中的缺陷;文中根据脉冲涡流检测信号源的特点,采用Direct Digital Frequency Synthesis(直接数字频率合成,简称DDS)技术,设计了一种参数可调式脉冲波形信号源的脉冲涡流检测系统;系统由脉冲涡流检测硬件电路、上位机、数据采集卡和相关软件组成;最后使用AD9850芯片产生1kHz、50%占空比的方波激励对标准缺陷试件进行实验,并提取特征值对试件的三种定量缺陷区分进行了研究。     

新型脉冲漏磁检测法的表面缺陷检测特征分析

针对脉冲漏磁检测技术对不同方向的漏磁分量进行分析时存在一定局限性的问题,基于脉冲漏磁(PMFL)检测中的U型磁轭和脉冲涡流(PEC)检测中的矩形空心激励线圈,提出了脉冲聚磁(PMC)检测方法.通过仿真和实验分析了铁磁性试件在脉冲漏磁和脉冲聚磁两种检测模式下,缺陷部位的响应信号X,Y和Z3个分量的检测效果.结果表明:脉冲聚磁检测方法在进行铁磁性材料构件的缺陷检测时,激励探头对被测试件的3个方向的分量激励效果更明显,同时对于不同深度的表面缺陷,脉冲漏磁响应信号的三维分量具有更高的检测灵敏度.     

小波分析在脉冲涡流无损探伤中的应用

脉冲涡流探伤时,瞬态信号和一次扫描波形中的噪声干扰成分会影响缺陷定量检测的准确度。对于该问题,研究了小波分析在脉冲涡流探伤中的两方面应用。对于瞬态信号,利用小波阈值去噪法对其处理,分析了阈值方法的不同对去噪效果的影响并进行实验验证,并与传统低通滤波进行了比较;对于一次扫描波形,利用小波分解后的近似系数重构信号,再提取峰值扫描曲线。实验结果证明：在瞬态信号的去噪中,软阈值法相比于硬阈值法有更好的去噪效果,其可以在保留真实信号特征的情况下去除噪声,并解决了传统低通滤波会损害真实信号特征的问题,还原了信号的真实峰值和过零时间;使用该方法获得的峰值扫描曲线消去了抖动,极值点时间变得明确,提高了缺陷长度的检测准确度。     

基于LabVIEW的脉冲涡流检测实验系统

针对目前商用脉冲涡流检测系统由于价格昂贵、可扩展性差等不足而难以在实验室应用的问题,设计了一套基于LabVIEW的脉冲涡流检测实验系统.系统软件采用LabVIEW编程,实现了激励方波的产生,检测信号采集、处理与显示,数据保存与回放等功能.利用该系统对Q235钢板圆孔缺陷进行检测实验,结果表明系统各项功能运行正常,检测信号特征与理论预期一致.系统具有操作简单、易修改、可扩展性好等优点,能有效地满足在实验室条件下进行脉冲涡流检测的要求.     

基于相空间模糊熵算法的金属缺陷形状辨识

提出了一种多线圈涡流无损检测方法,通过相空间模糊熵算法分析涡流信号复杂度,进而实现对金属微小缺陷形状的辨识.为了从足够的测量信息中获取有效的缺陷特征,设计了多线圈传感器模型.通过仿真实验选取适合的传感器参数和激励模式.采用相空间模糊熵算法,研究不同大小、深度、形状的缺陷对涡流信号复杂度的影响.为了准确提取涡流信号的内在规律,获得对缺陷敏感的信号分析结果,对涡流信号进行相空间重构,并在重构的相空间中计算信号的模糊熵.分析结果表明:随着缺陷体积的增加,模糊熵增大,涡流信号的复杂度增加.根据不同形状缺陷的模糊熵均值分布图,可以实现对孔、洞、裂缝3种缺陷较精确的区分.