《涡流检测》PPT课件讲课稿

《涡流检测》PPT课件涡流检测仪器与器材宋凯南昌航空大学无损检测技术教育部重点实验室涡流检测ppt课件 目录 工贸企业有限空间作业目录特种设备作业人员作业种类与目录特种设备作业人员目录1类医疗器械目录高值医用耗材参考目录 2.2涡流检测仪器2.1涡流传感器2.3试样与辅助装置2涡流检测仪器与器材涡流检测ppt课件一、概述第一代产品－－分立元件，单频，一维显示第二代产品－－集成电路、平面阻抗，二维显示第三代产品－－软硬件一体、多频、混频第四代产品－－数字化、多通道技术、频谱 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 、涡流成像第五代产品－－DSP技术、阵列技术、集成技术、通信技术等多技术相互融合涡流检测ppt课件按用途探伤仪材料分选仪（电导率仪）测厚仪多功能检测仪技术特性单频涡流多频涡流远场涡流多通道涡流（涡流阵列检测）涡流扫描成像电扰动涡流低频电磁场视频涡流焊缝涡流检测涡流检测ppt课件低频涡流检测系统金属材料涡流分选系统SMART-97专用于飞行器检测SMART-2005智能涡流/超声检测仪涡流检测ppt课件§2.1涡流传感器涡流检测ppt课件检测元件检测线圈激励和拾取信号根据被检构件设计不同类型和大小的传感器受温度影响较小，可适用于高温检测霍尔传感器等元件拾取磁场信息温度影响大灵敏度差异较大涡流检测ppt课件按感应方式自感式（参量式）互感式（变压器式）涡流检测ppt课件按应用方式外穿过式内穿过式放置式涡流检测ppt课件按比较方式绝对式自比较式他比较式线圈与仪器的连接方式电桥连接绝对式差动式涡流探头检测的缺陷类型环绕型线圈：管材或棒材，对纵向且在径向具有不同深度的裂纹、折叠、未焊透等检测灵敏度高；差动式线圈对长条状缺陷端部敏感，对中间区域无信号；对于管、棒的分层缺陷，信号较小；放置式线圈：裂纹检测灵敏度高；腐蚀坑采用自比差动式线圈信号变化平缓；分层缺陷难以发现；垂直于试件 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 面的裂纹，涡流垂直开裂面，探头以何种角度扫过缺陷，涡流响应都基本一致。优点缺点绝对式线圈1.对材料性能或形状的突变或缓慢变化敏感2.混合信号易区分出来3.显示缺陷的整个长度1.温度不稳定而引起漂移2.对探头的颤动差动式敏感差动式线圈1.不会因为温度不稳定而引起漂移2.对探头的颤动的敏感度比绝对式低3.灵敏度比较高.1.对平缓变化不敏感，缓变伤可能漏检2.可能产生难于解释的信号线圈电感的计算§2.2涡流检测仪器涡流检测仪器原理性仪器幅值显示仪器阻抗平面分析显示涡流仪1、激励电路激励信号发生器主要是给涡流探头提供所需频率的正弦波激励信号；分立器件：电路简单、易起振、频率稳定性较好，但是功耗很高，容易产生杂波，不易精确调节振荡频率集成芯片：能产生多种波形，且具有频率范围广、精度高、频率稳定等诸多优点，如MAX038数字合成：能够产生任意波形并达到很高的频率。但外围电路复杂、成本较高，如AD9833MAX038是MAXIM公司宽带波形发生器，产生1Hz-20MHz宽频带、高精度、占空比可调的正弦波、三角波或矩形波；各种波形的输出幅度可达2V（峰—峰）；可实现占空比和频率调节。ADI公司生产AD9833，产生正弦波、三角波、方波输出。AD9833无需外接元件，输出频率和相位都可通过软件编程，易于调节，频率寄存器是28位的，主频时钟为25MHz时，精度为0.1Hz，主频时钟为1MHz时，精度可以达到0.004Hz。查询表包括幅值和相位信息，映射成正弦波幅度的数字量信号，取DAC输出模拟量，AD9833输出的正弦波信号幅度只有0.6V－0.8V左右，并且包含有高次谐波分量，不能直接作为探头的激励信号，必须经过滤波、放大和驱动电路后才能加载到检测探头之上。有源滤波器的传递函数（A点到B点）为：其中为有源滤波器通带增益；＝1/(R29*C100)为特征角频率；Q为等效品质因数，当其为0.707时幅频响应较平坦，当大于0.707时，将出现峰值；B点到C点为一反相放大电路，将激励信号进一步放大，放大增益为加载到探头上的激励信号不光要有一定的电压大小，还要有一定的驱动电流，而一般运放的电流驱动能力只有20mA左右，不能满足要求。其中R41和R43为三极管Q1和Q3的导通提供偏置电压；当VD正弦波正半波时，Q3和Q2导通；当VD为正弦波负半波时，Q1和Q4导通；R55和R56选取的越小，E点可提供的驱动电流越大2、桥式电路理想状态下，电源内阻Z0趋近为0;电源加在AB两端的电压为：CD间输出电压为:检测工件，Z3变成了Z3+ΔZ3,则输出为：若电桥平衡，则输出电压的变化为:考虑到,上式可近似为：阻抗线圈变化率桥臂比桥臂系数桥臂系数对灵敏度的影响|K|取决于a和Ψ，可见a=1和Ψ＝180º时，|K|有最大值。谐振:K可获得最大值；但在某一状态下谐振，而另一状态可能会失谐，灵敏度变化较大；M---A的实部N---A的虚部Ψ---A的相位角桥路处于稍失谐的工作状态3、放大电路电桥输出信号较小，需要进行放大；单位dB如果涡流仪增益范围为0-100dB，则：特性：输入级噪声低；放大倍数大；动态范围宽；失真小；稳定。仪用放大器AD620，该款芯片具有增益范围大、精度高、低功耗、尺寸小等优点。AD620是在传统的三运放组合方式上集成单片运算放大器。4、相敏检波高频分量滤掉MLT04是美国ADI公司推出的四通道四象限的高性能模拟乘法器。它包含四个完全独立的高精度四象限乘法单元，采用的制作方式为互补双极性工艺，所以它的每个通道带宽可达8MHz；MAX274是一种八阶连续时间的有源滤波芯片，中心频率范围为100Hz~150kHz，具有四个独立的滤波单元，每个单元只需外接4个电阻，即可实现多种形式滤波，如巴特沃斯滤波、切比雪夫滤波和巴塞尔滤波等等。步骤1：计算R2=2×109/F0；步骤2：计算R4=R2－5k；步骤3：计算R3=（Q×2×109/F0）×（RX/RY），RX和RY为滤波单元内两个电阻；步骤4：计算R1=2×109/（F0*HOLP）×(RX/RY),HOLP是输入频率为0时管脚LPO增益。电路中的截至频率为150Hz1对2通道模拟开关CD4053、低通滤波器和减法器组成涡流信号f送入CD4053的公共端a、c脚，检波控制信号ctrl0和ctrl90分别为参考信号和90°相移的参考信号，分别接到模拟开关控制端。涡流检测信号形成及分析放置式涡流探头差动探头接入电桥内穿过式涡流探头最终形成信号：绝对式与差动式有差异；频率对检测信号的影响缺陷深度的影响左图20°，右图110°移相器相敏检波需要一路信号移相90°；性能要求：移相360°保持输出幅度不变；5、提离效应抑制电路提离效应：放置式涡流探头中，试件和线圈之间的间隙变化对检测线圈产生的影响提离效应影响常常大于缺陷对探头阻抗的变化；谐振电路法谐振时若线圈与金属表面有提离存在，相当于电路中感抗变化了不平衡电桥法电桥处于不平衡状态电容取C，则输出电压的幅值为UOP，输出电压不随提离而变化，抑制了干扰。此时电桥不平衡。6、残余电压补偿电路L1、L3的电压与激励电流相位差为π/2，为纵坐标；调节R和C使L2电压和电流同相，为横坐标；调节芯块，改变电感之间耦合程度，改变纵轴和横轴大小，产生补偿电压抵消残余电压。差动线圈具有非一致性时，差动线圈残余电压输出；自动平衡调节装置7、显示与记录装置指针式电表指针式电表体积小、重量轻，不需要复杂的辅助电路，因而在便携式的小型涡流检测仪器中得到了广泛的应用。数字显示器§4.3试样与辅助装置1、 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 试样与对比试样标准试样：按相关标准 规定 关于下班后关闭电源的规定党章中关于入党时间的规定公务员考核规定下载规定办法文件下载宁波关于闷顶的规定 的技术条件加工制作、并经被认可的技术机构认证的用于评价检测系统性能的试样。（与磁粉检测B、E型试块类似，评价系统性能，不用于产品检验）对比试样：针对被检测对象和检测要求按照相关标准规定的技术条件加工制作、并经相关部门确认的用于被检对象质量符合性评价的试样。（一般不允许带有自然缺陷）标准试样GB／T14480.3—2008无损检测涡流检测设备第3部分：系统性能和检验GB／T14480—1993涡流探伤系统性能测试方法YBT4083-2011钢管自动涡流探伤系统综合性能测试方法JJG0061-2001涡流探伤仪检定规程对比试样MH/T3002.5一1997航空器无损检测涡流检验DL/T925一2005汽轮机叶片涡流检验技术导则电导率测量与分选试样GB/T12966-2008铝合金电导率涡流测试方法YB/T127-1997黑色金属电磁(涡流)分选检验方法膜层厚度测量试样GB/T4957-2003非磁性基体上非导电覆盖层覆盖层厚度测量涡流法辅助装置进给装置传动速度稳定，误差5%以内；传动速度可调保持同心度1、上料台架一套2、自动上料装置一套3、输送辊道一套4、电脑型涡流探伤仪一台5、涡流探伤磁化主机一台6、下料分选集料槽一套7、电气控制系统一套8、交直流退磁装置9、缺陷打标装置报警装置扇形区域报警声光报警磁饱和装置功能：抑制磁导率波动噪声；减少构件磁导率，使探测深度加大；结束