一种裂纹检测系统的设计和实现.pdf

大连理工大学硕士学位论文摘要涡流检测技术是近年来应用较多的一种无损检测方法,它可以进行非接触检测,具有检测灵敏度高、检测速度快的优点,特别适合于金属材料表面裂纹缺陷的检测。基于涡流检测技术原理,本文设计了一种裂纹检测系统,以实现对金属材料表面的一定尺寸裂纹的检测。本文在分析涡流检测技术原理的基础上,对涡流检测系统硬件和软件进行设计。涡流检测系统的硬件部分主要由信号发生电路、交流电桥和信号调理电路三部分组成。其中,信号发生电路用以产生稳定、准确和足够功率的激励信号;交流电桥是涡流检测系统的前端部分,包含有一个检测线圈和一个参考线圈,两个线圈设置在电桥的相邻桥臂上,对裂纹进行比较式检测;信号调理电路用于对涡流检测信号进行放大、滤波、解调等处理,其中为提取在强噪声下的微弱有用信号,引入相关检测技术并设计了锁相放大电路。对涡流检测中的抗干扰方法进行了分析。基于LabVIEW虚拟仪器技术,涡流检测系统的软件部分实现了涡流检测信号的数据采集、实时显示、数据存储等功能。为验证硬、软件功能是否正常,对涡流检测系统的硬件和软件进行调试。设计了带有不同尺寸裂纹的标准试件,并以此标准试件为检测对象,对裂纹缺陷进行检测实验。通过实验可以看出,裂纹的检测信号由一个波峰和一个波谷构成,且裂纹宽度越大,峰峰值越大。实验结果表明,涡流检测系统具有很好的裂纹检测效果。关键词:涡流检测;裂纹检测;数据采集;LabVIEW;,whichhasthemeritsofhighdetectionsensitivityandfasttestingvelocity。Inthispaper,,,·ACBridgeisfrontendofthesystem,whichconsistsofadetectingcoilandareferencecoil·parisonmode·SignalconditiorIingckcuitisdesignedfortheamplification,,lock’inamplifierISdesignedtoextractweakusefulsignalfromstrongnoises。Theanti—,thefunctionmodulesofd2瞳astofage,dataacquisitionandreal—