[實用新型]一種帶圖譜的渦流檢測設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720694570.4
• 申請日: 2017-06-15
• 公開（公告）號: CN206876631U
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 汪占彬
• 申請（專利權(quán)）人: 秦皇島市盛通無損檢測有限責任公司
• 主分類號: G01N27/90
• 分類號: G01N27/90
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及渦流探傷檢測領(lǐng)域，具體涉及一種可記錄缺陷軌跡的帶圖譜的渦流檢測設(shè)備。

背景技術(shù)

渦流檢測是國內(nèi)外普遍應(yīng)用的檢測表面缺陷的無損檢測方法，廣泛應(yīng)用于軍工、航空、鐵路、工礦或野外及現(xiàn)場使用，廣泛應(yīng)用于各類有色金屬、黑色金屬管、棒、線、絲、型材的在線、離線探傷。對金屬管、棒、線、絲、型材的缺陷，如表面裂紋、暗縫、夾渣和開口裂紋等缺陷均具有較高的檢測靈敏度。

傳統(tǒng)渦流檢測的原理：利用電磁感應(yīng)原理，檢測導(dǎo)電構(gòu)件表面和近表面缺陷的一種探傷方法，其原理是用激磁線圈使導(dǎo)電構(gòu)件內(nèi)產(chǎn)生渦電流，借助探測線圈測定渦電流的變化量，從而獲得構(gòu)件缺陷的有關(guān)信息。

脈沖渦流的檢測原理：激勵電流為具有一定脈沖寬度的方波，為了使導(dǎo)體中感應(yīng)的電流足夠強，激勵電流需經(jīng)過功率放大后再驅(qū)動探頭，由于激勵電流為周期性的方波，隨著激勵電流在上升沿和下降沿的周期翻轉(zhuǎn)，根據(jù)電磁感應(yīng)定律，這時就會產(chǎn)生周期性跳變的磁場，此磁場感應(yīng)出的脈沖渦流就會在導(dǎo)體中傳播。

國內(nèi)外的渦流檢測設(shè)備以傳統(tǒng)渦流較多，脈沖渦流檢測設(shè)備較少，無論是哪種渦流檢測設(shè)備，目前能達到的只是根據(jù)提供的激勵信號，渦流磁場方向與外加電流的磁化方向相反，因此將抵消一部分外加電流，從而使線圈的阻抗、通過電流的大小相位均發(fā)生變化。工件的直徑、厚度、電導(dǎo)率和磁導(dǎo)率的變化以及有缺陷存在時，均會影響線圈的阻抗。若保持其他因素不變，僅將缺陷引起阻抗的信號取出，經(jīng)儀器放大并予檢測，就能達到探傷目的。同時由于渦流探傷時可以根據(jù)表面下的渦流滯后于表面渦流一定相位，采用相位分析，進行缺陷信號分析。

目前的渦流檢測設(shè)備，只能為操作者提供渦流信息的變化量，讓操作者判斷有無缺陷，對于探頭在工件上的實際位置及缺陷的準確走行均無法提供。

實用新型內(nèi)容

本實用新型主要內(nèi)容在于提供一種能夠?qū)鹘y(tǒng)渦流與脈沖渦流的優(yōu)點相結(jié)合，具備激勵及響應(yīng)包含的頻率范圍寬、對感應(yīng)磁場進行時域的瞬態(tài)分析及更深的滲透深度，除了能通過信號響應(yīng)進行缺陷識別外，還可以監(jiān)控到探頭的移動走行位置，繪制缺陷軌跡的帶圖譜的渦流檢測設(shè)備。

本實用新型的目的在于提供一種可以監(jiān)控檢測區(qū)域，達到不漏檢；可以進行缺陷軌跡繪制，實現(xiàn)對缺陷的仿真識別度，達到不誤判；可實現(xiàn)較深的檢測深度，達到適用范圍更廣；采用時域的瞬態(tài)分析，達到檢測速度更快，提高檢測效率。

本實用新型采用如下技術(shù)方案：

本實用新型主要由圖譜運行控制機和軌跡感應(yīng)器式渦流探頭組成。

所述的圖譜運行控制機由信號顯示區(qū)、缺陷軌跡區(qū)及探頭運行區(qū)組成，上部分為信號顯示區(qū)，下部分分為左右兩個區(qū)域，左區(qū)域為探頭運行區(qū)；右區(qū)域為缺陷軌跡區(qū)。

所述圖譜運行控制機內(nèi)部設(shè)置激勵信號輸入輸出模擬電路、報警提示電路、信號軌跡運行數(shù)字模板、信號軌跡采集輸出模板、探頭軌跡采集及數(shù)據(jù)編輯輸出板塊。

所述的圖譜運行控制機是系統(tǒng)的核心，各個模塊都有自身特殊的要求。其中激勵信號源的輸入輸出模擬電路，要求頻率成分穩(wěn)定，精度高，信號的上跳沿和下跳沿陡峭。功率放大電路要求轉(zhuǎn)換速率高，實現(xiàn)各種頻率成分的無失真放大，從而實現(xiàn)方波信號的無失真輸出。

所述的報警提示電路采用聲光報警，軟件設(shè)置報警控制信號基線，當上跳沿和下跳沿超過設(shè)置基線后，裝置自動報警提示。

所述的激勵信號輸入輸出模擬電路上方重疊焊接報警提示電路。

所述的信號軌跡運行數(shù)字模板及信號軌跡采集輸出模板并列連接，與微機進行數(shù)據(jù)編輯及接收模板，均采用軟硬件結(jié)合編程控制。軟件基于WindowsXP平臺，主要實現(xiàn)的功能是通過探頭內(nèi)置的軌跡感應(yīng)器搜集的信號通過采集卡控制、單片機控制、數(shù)據(jù)采集、存儲、顯示控制、數(shù)字濾波和相對信號變化分析等。采集卡控制用于控制采集卡的采樣間隔、采樣精度、采樣時間和采樣頻率等，來確定和分析缺陷信號軌跡。單片機控制通過向下位單片機發(fā)送頻率控制字，控制方波激勵脈沖的頻率。

在信號軌跡運行數(shù)字模板與信號軌跡采集輸出模板上方焊接探頭軌跡采集板塊及數(shù)據(jù)編輯輸出板塊。

數(shù)據(jù)編輯輸出板塊的存儲顯示用于控制采集卡采集數(shù)據(jù)、存盤和顯示。采用數(shù)字濾波程序能夠極大衰減原始信號中夾雜的工頻干擾和其他干擾。相對信號識別變化分析是用特定算法提取信號特征量，將被檢測區(qū)域的相對信號變化計算出來。