交流电磁场测量(ACFM)技术是近年来兴起的一种新型电磁无损检测技术,该方法不受提离效应、材料属性、边缘效应的影响,对结构物表面裂纹可实现长度和深度的定量测量。本文结合山东省科技发展计划项目“ACFM缺陷智能可视化检测系统开发及工业应用”的相关研究内容,通过理论分析和实验研究,对ACFM检测信号的处理方法及应用进行了较系统的研究。对交流电磁场检测的数学模型进行探讨,利用有限元数值仿真方法,采用远场域处理三维电磁场中开域问题的方法,建立矩形和u型ACFM激励探头模型及ACFM有限元模型,对受缺陷扰动的磁场分布状态进行研究。实验验证仿真结论的正确性,为表面缺陷的定量测量提供了理论基础。设计满足空间“点”磁场测量的检测线圈尺寸,研制基于矩形、U型磁芯及单个、阵列检测线圈的系列化探头。在此基础上,设计激励信号源与信号调理电路。应用面向对象的编程思想,编制基于虚拟仪器的系统检测软件。利用数字滤波、小波分析等现代信号处理技术,结合Labview与Matlab混合编程的方法,对检测到的微弱信号进行消噪处理,提取有用信号。采用蝶形图进行缺陷的定性识别与报警,消除传感器移动的速度效应,并给出裂纹长度和深度的定量结果。融合传感器、信号检测、计算机采集和信号处理技术,研制并实现一套完整的ACFM可视化检测系统硬件实验平台和软件分析平台,通过大量的实验对工件裂纹进行检测,并对测试数据进行了分析。