多频涡流的谱分析和缺陷分类技术研究

多频涡流检测技术是一项重要的无损检测技术,它可以有效地实现多参数检测和干扰抑制.针对普通单频涡流检测方法只能实现缺陷检测而难以实现缺陷分类的问题,提出一种采用线性调频信号激励涡流传感器和检测信号谱分析的多频涡流检测方法.该方法采用线性调频信号激励位于交流电桥中的线圈涡流传感器,放大和采集桥路输出信号进行谱分析来识别缺陷的特征.根据谱图能量的变化,可以检测出缺陷;同时,为了有效地实现缺陷分类,提出一种新的称为"谱图重心偏移"的缺陷分类方法.与传统多频涡流检测方法相比较,该方法具有检测时间短和系统成本低等优点.理论分析和试验结果相一致,验证了所采用方法的正确性.     

输电线电磁无损检测系统研发

针对传统输电线结构损伤检测系统存在检测效率低、技术落后以及安装繁琐等缺点,设计了一套基于电磁无损检测技术的输电线结构损伤检测系统。该系统利用电磁感应原理,采用涡流检测技术实现对输电线的无损检测。通过DDS技术产生激励信号驱动涡流探头,利用正交锁相放大技术提取输电线损伤信号,最终将采集到的数据发送到上位机中进行分析处理,从而实现对输电线结构损伤的无损检测。实际试验结果表明,系统能有效地监测到输电线结构中的涡流信号,并能根据此信号得出输电线损伤的位置,检测结果符合设计预期。     

基于DDS技术的涡流检测激励信号源

设计了一种基于直接数字合成(DDS)技术的涡流检测智能激励信号源.它以高速单片机W77E58和FPGA芯片为核心控制单元,外围配合D/A转换、滤波器、人机交互和电源管理等模块,以产生参数可调的高精度激励信号去驱动涡流探头.该激励信号源具有性能稳定、操作灵活、界面友好等特点,可以满足裂纹涡流检测系统的需要.     

一种基于脉冲涡流无损检测技术的硬度分选仪的设计

基于脉冲涡流无损检测技术的硬度分选仪,以FPGA作为核心控制平台,采用DDS技术发出频率可调节的脉冲波,并设计了相应的信号采集电路,通过软件同步采样技术采集反馈的状态数据,然后通过对状态数据的主成分分析,提取出和材料硬度相关的数据信息,最后通过最小二乘法建立起特征数据与材料硬度的相关关系,从而最终实现判断钢铁材料硬度状态的目的。     

工程材料失效检测技术现状及发展趋势

科学技术和现代工业的发展使得工程材料或构件面临着更为极端和恶劣的服役环境,造成了材料的失效行为更加复杂多样,对无损检测技术提出了更高的要求.以工程材料失效检测为背景,介绍了当前常用的五种常规无损检测技术:超声、射线、渗透、涡流、磁粉,以及迅速发展并受到广泛关注的新型无损检测技术,主要是基于声、光、电磁的新型无损检测技术的原理、现状、应用及发展趋势进行了系统介绍.     

超声与涡流复合式无损检测的机理及应用

基于超声与涡流复合检测技术的国内外现状,总结国内外各阶段复合式无损检测技术的特点,归纳研究热点,展望复合式检测技术的发展趋势。     

基于FPGA的扩频多普勒模拟信号的设计

本文介绍了一种基于FPGA的扩频多普勒模拟信号的设计，能够完成信号的扩频和载波调制，并模拟载波的多普勒频移．分析了系统的设计结构和实现中的改进优化方法。多普勒频移模拟采用DDS技术在FPGA上实现，在灵活性和可控性方面比专用DDS更具优势，也有利于同其他模块的集成。     

基于ADAMS的自动化涡流检测系统设计

为了实现涡流检测的自动化要求以及提高检测系统的稳定性和检测效率,设计了一种基于ADAMS的自动化涡流检测系统.用SolidWorks平台建立涡流检测机构,设计一种用伺服电动机拨动被测工件的涡流检测系统.利用虚拟样机技术ADAMS运动仿真平台建立仿真机构的动力学模型,通过运动仿真获得机构的运动学参数,对比分析与交叉辊子检...     

基于统一数据源的协同无损检测管理系统设计与研究

针对航天制造企业无损检测业务过程管理技术薄弱,缺乏信息化手段支撑问题,提出一种基于统一数据源的协同无损检测管理系统.对系统功能框架与运行流程进行设计,并研究系统实现的3项关键技术:基于统一数据源的无损检测业务过程信息继承机制、交互式检验任务委托与检验结果监控推送技术、检验对象自动编码技术.基于设计思想构建协同无损检测过程管理原型系统,结合企业实际检测业务需要,对系统实现的合理性与适用性进行验证.     

基于无线网络传感器技术的危险源实时监测系统

本文介绍了一种基于无线网络传感器技术的危险源的实时监控系统,系统由DS18B20温度传感器、涡流振动传感器、LPC900系列低功耗MCU、ZigBee无线模块等组成,主要实现对危险源的温度检测和振动监测,并将其温度和振动信号的实时状态经ZigBee模块传送给上位机.本文对系统的原理、无线网络传感器的电路原理图和程序设计、无线通信模块中的信息帧格式和无线网络传感器的组网设计做了详细介绍.     

机械裂纹无损检测方法综述

针对机械裂纹扩展以及检测的问题,对常用的裂纹无损检测方法进行了叙述,具体介绍了磁粉检测和渗透检测技术的发展现状。对近年来新兴的激光超声检测技术、电磁超声检测技术、超声红外热成像检测技术、脉冲涡流及涡流阵列检测技术的特点、作用原理进行了详细的说明,对比了相对传统检测技术的优势,对各新型无损检测技术的发展方向进行了总结分析。研究结果表明:未来新型裂纹无损检测方法的发展趋势将由人工向智能化、全自动化、图像化检测发展,复合模式检测在新技术中的应用愈加广泛,检测仪器设备的发展以降低能耗和提高信噪比为主,新型裂纹无损检测技术在特殊工程领域的应用将更加专业化。     

机车关键部位焊缝随车检测的开发

目前机车的关键部位焊缝裂纹没有准确的预测方法,本文采用涡流检测技术,应用DDS芯片,开发出一套机车焊缝随车检测装置。该装置能够产生频率和相位可控的信号激励涡流传感器,同时能够对涡流传感器二次绕组的反馈信息进行幅值和相位分析,并能将反映焊缝状态的信息传送到机车的故障诊断系统中完成故障诊断。     

基于小波分析的脉冲涡流/电磁超声复合无损检测方法

为了有效利用电磁超声中的脉冲涡流信号,实现电磁超声、脉冲涡流检测方法对缺陷检测的优缺互补,提出了一种基于小波分析的脉冲涡流/电磁超声复合无损检测方法,并结合数值仿真和实验验证了所提方法的有效性。     

电涡流微距测量系统的研究

电涡流传感器具有非接触、精度高、响应快、不受油污等介质影响等特点,适用于对金属距离的检测。文章根据涡流检测原理,选用双线圈结构电涡流传感器,利用相敏检波技术(PSD)对信号X-R正交化分解得到阻抗值,从而分析位移的变化情况。实验结果表明,该系统具有较高的精度和稳定性,可以用于微小距离的测量。     

在役火车轮状态自动检测方法初探

简介了国内外火车轮检测的现有技术,在基于涡流检测技术和机、电、液一体化控制技术之上,提出一种自动检测在役火车轮状态的方法,并且通过模拟试验证明该方法有效。     

Advanced technique for non-destructive testing of friction stir welding of metals

In this paper a new non-destructive testing (NDT) system focusing on micro size superficial defects in metallic joints is presented. The innovative system is composed by a new type of eddy currents probe, electronic devices for signal generation, conditioning and conversion, automated mechanized scanning and analysis software. The key original aspect of this system is the new type of eddy currents probe. This new probe provides enhanced lift-off immunity and improved sensitivity for micro size imperfections. The probe concept was studied using a Finite Element Method (FEM) tool and experimental verified using a standard defect.     

一种基于DDS的函数发生器

针对综合测试仪的函数发生器模块的高集成度和低成本的要求,设计了一个通过现场可编程门阵列(FPGA)实现直接数字频率合成(DDS)数字部分的函数发生器。它由微处理器系统、DDS系统、模拟通道3部分组成;在FPGA内部设计了相位累加器和ROM波形存储表,通过加载频率控制字改变波形频率,实现了DDS系统的数字部分,采用W77E58单片机作为函数发生器的微处理系统。测试结果表明,设计的函数发生器输出的正弦波、方波和三角波完全满足项目对波形幅度、频率、精度等指标的要求。     

脉冲涡流无损检测中腐蚀缺陷边缘的识别

对腐蚀缺陷的边缘进行准确识别是无损检测领域的一个难点,直接影响着腐蚀成像的效果。采用阵列脉冲涡流对腐蚀缺陷进行检测,针对传统无损检测中只从时域提取特征造成识别正确率较低的问题,根据脉冲涡流具有丰富频率成分的特点,从时域和频域分别提取特征量,提出一种基于主成分分析的阵列脉冲涡流腐蚀缺陷边缘识别方法,提高缺陷边缘识别的正确率,理论分析与试验结果相一致,验证了所采用方法的正确性。     

Heterodyning based portable instrument for eddy currents non-destructive testing

The development and implementation of a portable eddy currents testing instrument with heterodyning based measurements is presented in this paper. The instrument is composed by a dedicated electronic measurement circuitry embedded inside a rugged tablet computer for control and visualization and that interfaces a small footprint planar eddy currents probe. A DDS waveform generator and a transconductance amplifier are used to drive the probe current. The probe output voltage is amplified up to 60 dB and down-converted to an intermediary frequency, which is then digitized. IQ demodulation of the digitized signal is used to obtain the real and imaginary components of the probe output and is computed in real time by the embedded digital signal processor and transmitted to the host computer by USB. The eddy currents testing instrument can be operated as a battery powered standalone device with post-processing and visualization capabilities which can be modified for specific applications without the need for hardware modifications. The system architecture, electrical characterization of the analog circuit, digital signal processing and visualization interface are described. The eddy currents inspection results of an aluminum sample with synthetic defects and friction stir welding joint samples, using this instrument are presented.     

相关方法在涡流无损检测中的应用

本文分析了传统的相关方法在涡流无损检测中的应用，并对其进行了仿真，给出了这种方法的误差来源，而后介绍了一种更能对噪声起到抑制作用且工作性能稳定的改进方法。