擾動磁場檢測傳感器的設(shè)計(jì)及試驗(yàn)研究.pdf

1、擾動磁場檢測技術(shù)（ACFM）是一種新發(fā)展起來的用于檢測工件表面缺陷的無損檢測方法。通過探測被檢工件表面的感應(yīng)磁場變化情況來分析被檢工件表面是否存在缺陷。該技術(shù)與傳統(tǒng)的表面檢測技術(shù)相比，具有對被檢工件表面要求不高、操作簡便且檢測結(jié)果直觀等優(yōu)點(diǎn)。
　　由于該技術(shù)發(fā)展較晚，大多數(shù)技術(shù)指標(biāo)還處于探索階段，技術(shù)不夠成熟，尤其是在國內(nèi)，對該項(xiàng)技術(shù)的掌握還處于初級階段，因此對該項(xiàng)技術(shù)的研究具有重要意義。
　　本文首先介紹了該技術(shù)在國內(nèi)外的

2、研究現(xiàn)狀，根據(jù)擾動磁場檢測的原理以及麥克斯韋方程組，建立了其數(shù)學(xué)模型。
　　其次，依據(jù)該技術(shù)的特點(diǎn)，搭建了擾動磁場檢測試驗(yàn)平臺。檢測平臺主要包括激勵(lì)信號產(chǎn)生電路、功率放大電路、探頭、信號放大電路和濾波電路五部分。激勵(lì)信號產(chǎn)生電路通過STM32 D/A實(shí)現(xiàn)，為設(shè)計(jì)便攜式擾動磁場檢測儀做參考；由于激勵(lì)信號輸出功率小，設(shè)計(jì)了失真小、功耗低的功率放大電路，增強(qiáng)了激勵(lì)信號源的帶載能力；在檢測信號處理方面，設(shè)計(jì)了高增益、低失真率且增益可調(diào)的放

3、大電路與高性能的開關(guān)電容濾波電路。
　　設(shè)計(jì)了擾動磁場檢測常規(guī)探頭，并對含有不同長度和深度的人工缺陷的45＃鋼板進(jìn)行試驗(yàn)研究，采用控制變量法，分析了該探頭的檢測靈敏度與缺陷長度及深度的關(guān)系。將探頭沿著偏移缺陷位置不同距離的基準(zhǔn)線進(jìn)行掃查，通過其檢測信號的大小，分析該探頭的有效檢測范圍；并對不同深度的缺陷分別進(jìn)行掃查分析，討論其檢測范圍與缺陷深度的關(guān)系。將探頭掃查方向與缺陷走向成不同角度分別進(jìn)行掃查，分析其Bx、Bz信號特征曲線所呈