钢板无损检测用电涡流传感器毕业设计论文.doc
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钢板无损检测用电涡流传感器毕业设计论文,14605字摘要分析涡流无损检测技术的工作原理，设计涡流无损检测传感器。根据其用途和检测对象的不同，涡流传感器的外观和内部结构有所不同。不同的外观和内部结构适应不同的试件以达到不同的检测效果。利用涡流检测阻抗分析方法来分析试件的磁导率、厚度、电导率和激励信号的频率对阻抗的影响。根据涡流效应引起线圈阻抗的变化及其相位变化...
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14605字
摘 要
分析涡流无损检测技术的工作原理，设计涡流无损检测传感器。根据其用途和检测对象的不同，涡流传感器的外观和内部结构有所不同。不同的外观和内部结构适应不同的试件以达到不同的检测效果。利用涡流检测阻抗分析方法来分析试件的磁导率、厚度、电导率和激励信号的频率对阻抗的影响。根据涡流效应引起线圈阻抗的变化及其相位变化之间的密切关系,从而鉴别各种影响因素效应。在对试件进行检测时采用相应的措施尽可能的减小干扰信号，提取有用的信号。电桥电路有较高的灵敏度和抗干扰能力，本设计采用电桥电路作为涡流传感的检测电路。
关键词：无损检测；涡流传感器；阻抗分析法
ABSTRACT
To Analyse eddy current nondestructive testing technology works, design eddy current nondestructive testing sensor. According to their different uses and test objects, Eddy current sensors has different appearances and internal structures . The different appearance and internal structure adapt to different specimens in order to the effects of different detection. Using eddy current testing impedance analysis method analyze the specimen permeability, thickness, electrical conductivity and the excitation signal of frequency to the effect of impedance. According to eddy current effects caused by changes in coil impedance and the close relationship between the phase change identify effects of various factors. Specimens tested in the corresponding measures used as much as possible reduce the interference signal, extracting a useful signal. Bridge circuit with high sensitivity and anti-jamming capability, the design uses eddy current sensor bridge circuit as a detection circuit.
Keyword: NDT; Eddy current sensor; Impedance analysis
目 录
第一章 前言………………………………………………………………………………1
第二章 涡流检测的原理………………………………………………………………2
2.1 涡流检测原理……………………………………………………………………2
2.2 导体中的电磁场…………………………………………………………………2
2.3 钢板中的电磁场…………………………………………………………………3
2.4 钢板电涡流检测的特征参数……………………………………………………4
2.5 钢板电涡流检测的特征频率 ……………………………………………………5
第三章 涡流传感器的阻抗分析法…………………………………………………6
3.1 线圈的阻抗 ………………………………………………………………………6
3.2 影响阻抗变化的几个主要参 ……………………………………………………6
3.2.1 工件电导率对阻抗的影响…………………………………………………7
3.2.2 提离效应对阻抗的影响……………………………………………………7
3.2.3 磁导率对阻抗的影响………………………………………………………7
3.2.4 试验频率对阻抗的影响……………………………………………………7
3.2.5 工件厚度对阻抗的影响……………………………………………………8
3.2.6 探头直径阻抗的影响………………………………………………………8
第四章 钢板涡流检测的传感器设计…………………………………………………9
4.1 涡流传感器的分类…………………………………………………………………9
4.1.1 按检测线圈输出信号的不同分类……………………………………………9
4.1.2 按检测线圈和工件的相对位置分类…………………………………………9
4.1.3 按线圈绕制方式分类………………………………………………………10
4.2 钢板检测线圈信号检出电路设计…………………………………………………11
4.2.1 差动电路……………………………………………………………………12
4.2.2 电桥电路……………………………………………………………………12
第五章 结论 ………………………………………………………………………………15
5.1 可行性分析天……………………………………………………………………15
5.2 检测性能的评价…………………………………………………………………18
5.2.1 灵敏度………………………………………………………………………18
5.2.2 穿透能力……………………………………………………………………18
5.2.3 检测速度……………………………………………………………………18
5.2.4 线性度………………………………………………………………………19
5.3 传感器设计总结…………………………………………………………………19
参考文献……………………………………………………………………………………20
致 谢……………………………………………………………………………………21
参 考 文 献
[1] 任吉林,林俊明.电磁无损检测[M].北京:科学出版社,2008:64-220.
[2] 林俊明,林发炳.相控阵涡流传感器的研制及其应用[J]. 无损检测,2002:25-34.
[3] 郁有文,常健,程继红.传感器原理及工程应用[M].西安:西安电子科技大学出版社,2008:62-83.
[4] 谭小川,刘丽川,柳明. 涡流新技术在油罐底板腐蚀检测中的应用[J]. 无损检测,2004:45-62.
[5] 邵泽波.无损检测技术[M].北京:化学工业出版社,2003:140-198.
[6] 周乐,张志文.无损检测及其新技术[J]. 重庆工学院学报,2006:21-34.
[7] 谢处方,饶克谨.电磁场与电磁场[M].北京:高等教育出版社,2008:1-83.
[8] 张俊哲.无损检测技术及应用[M].北京:科学出版社,1993:26-98.
[9] 胡天明.表面无损检测[M].北京:水利水电出版社,1991:1-151.
[10] 康华光.电子技术基础[M].北京:高等教育出版社,2007:23-51.
摘 要
分析涡流无损检测技术的工作原理，设计涡流无损检测传感器。根据其用途和检测对象的不同，涡流传感器的外观和内部结构有所不同。不同的外观和内部结构适应不同的试件以达到不同的检测效果。利用涡流检测阻抗分析方法来分析试件的磁导率、厚度、电导率和激励信号的频率对阻抗的影响。根据涡流效应引起线圈阻抗的变化及其相位变化之间的密切关系,从而鉴别各种影响因素效应。在对试件进行检测时采用相应的措施尽可能的减小干扰信号，提取有用的信号。电桥电路有较高的灵敏度和抗干扰能力，本设计采用电桥电路作为涡流传感的检测电路。
关键词：无损检测；涡流传感器；阻抗分析法
ABSTRACT
To Analyse eddy current nondestructive testing technology works, design eddy current nondestructive testing sensor. According to their different uses and test objects, Eddy current sensors has different appearances and internal structures . The different appearance and internal structure adapt to different specimens in order to the effects of different detection. Using eddy current testing impedance analysis method analyze the specimen permeability, thickness, electrical conductivity and the excitation signal of frequency to the effect of impedance. According to eddy current effects caused by changes in coil impedance and the close relationship between the phase change identify effects of various factors. Specimens tested in the corresponding measures used as much as possible reduce the interference signal, extracting a useful signal. Bridge circuit with high sensitivity and anti-jamming capability, the design uses eddy current sensor bridge circuit as a detection circuit.
Keyword: NDT; Eddy current sensor; Impedance analysis
目 录
第一章 前言………………………………………………………………………………1
第二章 涡流检测的原理………………………………………………………………2
2.1 涡流检测原理……………………………………………………………………2
2.2 导体中的电磁场…………………………………………………………………2
2.3 钢板中的电磁场…………………………………………………………………3
2.4 钢板电涡流检测的特征参数……………………………………………………4
2.5 钢板电涡流检测的特征频率 ……………………………………………………5
第三章 涡流传感器的阻抗分析法…………………………………………………6
3.1 线圈的阻抗 ………………………………………………………………………6
3.2 影响阻抗变化的几个主要参 ……………………………………………………6
3.2.1 工件电导率对阻抗的影响…………………………………………………7
3.2.2 提离效应对阻抗的影响……………………………………………………7
3.2.3 磁导率对阻抗的影响………………………………………………………7
3.2.4 试验频率对阻抗的影响……………………………………………………7
3.2.5 工件厚度对阻抗的影响……………………………………………………8
3.2.6 探头直径阻抗的影响………………………………………………………8
第四章 钢板涡流检测的传感器设计…………………………………………………9
4.1 涡流传感器的分类…………………………………………………………………9
4.1.1 按检测线圈输出信号的不同分类……………………………………………9
4.1.2 按检测线圈和工件的相对位置分类…………………………………………9
4.1.3 按线圈绕制方式分类………………………………………………………10
4.2 钢板检测线圈信号检出电路设计…………………………………………………11
4.2.1 差动电路……………………………………………………………………12
4.2.2 电桥电路……………………………………………………………………12
第五章 结论 ………………………………………………………………………………15
5.1 可行性分析天……………………………………………………………………15
5.2 检测性能的评价…………………………………………………………………18
5.2.1 灵敏度………………………………………………………………………18
5.2.2 穿透能力……………………………………………………………………18
5.2.3 检测速度……………………………………………………………………18
5.2.4 线性度………………………………………………………………………19
5.3 传感器设计总结…………………………………………………………………19
参考文献……………………………………………………………………………………20
致 谢……………………………………………………………………………………21
参 考 文 献
[1] 任吉林,林俊明.电磁无损检测[M].北京:科学出版社,2008:64-220.
[2] 林俊明,林发炳.相控阵涡流传感器的研制及其应用[J]. 无损检测,2002:25-34.
[3] 郁有文,常健,程继红.传感器原理及工程应用[M].西安:西安电子科技大学出版社,2008:62-83.
[4] 谭小川,刘丽川,柳明. 涡流新技术在油罐底板腐蚀检测中的应用[J]. 无损检测,2004:45-62.
[5] 邵泽波.无损检测技术[M].北京:化学工业出版社,2003:140-198.
[6] 周乐,张志文.无损检测及其新技术[J]. 重庆工学院学报,2006:21-34.
[7] 谢处方,饶克谨.电磁场与电磁场[M].北京:高等教育出版社,2008:1-83.
[8] 张俊哲.无损检测技术及应用[M].北京:科学出版社,1993:26-98.
[9] 胡天明.表面无损检测[M].北京:水利水电出版社,1991:1-151.
[10] 康华光.电子技术基础[M].北京:高等教育出版社,2007:23-51.
