【摘 要】
：
针对多通道探头阵列低频电磁检测系统进行研究,阐述了低频电磁技术检测机理和组成结构,提出采用多通道感应式磁传感器检测线圈阵列作为缺陷信号有效拾取介质,并基于STM32控制器完成多通道阵列励磁探头、激励电路、信号调理采样电路及存储读取一体化电路模块的系统化设计。实验结果表明,该系统运行稳定,可有效规避外部杂散磁场干扰,并实时输出当前检测位置缺陷信息(幅值、相位),为低频电磁无损检测技术的进一步发展提供了优良的实验基础。
【基金项目】
：
国家自然科学基金项目(62001313),辽宁省自然科学基金项目(2020-MS-211)。
论文部分内容阅读
针对多通道探头阵列低频电磁检测系统进行研究,阐述了低频电磁技术检测机理和组成结构,提出采用多通道感应式磁传感器检测线圈阵列作为缺陷信号有效拾取介质,并基于STM32控制器完成多通道阵列励磁探头、激励电路、信号调理采样电路及存储读取一体化电路模块的系统化设计。实验结果表明,该系统运行稳定,可有效规避外部杂散磁场干扰,并实时输出当前检测位置缺陷信息(幅值、相位),为低频电磁无损检测技术的进一步发展提供了优良的实验基础。
其他文献
研究了快硬型水下不分散剂在不同水胶比、不同掺量条件下对灌浆料水上/水下性能的影响,确定了水下混凝土裂缝缺陷修补灌浆料配合比方案。研究结果表明:快硬型水下不分散剂配制的水下灌浆料可灌性好,水下1~3 h内可终凝,水陆7、28 d抗压强度比分别>80%、>90%,0~4℃配制水下大流动度灌浆料7 d抗压强度>25 MPa,28 d抗压强度>60 MPa,粘结性能优良。
研究了混凝土桥面铺装同步碎石封层抗剪稳定性与沥青粘结层种类、沥青洒布量、桥面板构造深度以及外界温度变化的关系,并通过铺装层复合小梁试件四点弯曲疲劳试验,模拟桥面高周疲劳荷载对粘结层抗疲劳特性的影响。试验结果表明:3种同步碎石封层沥青材料最佳洒布量分别为SBS改性沥青1.4 kg/m2、橡胶沥青1.6 kg/m2、环氧沥青1.8 kg/m2;混凝土桥面板构造深度以0.4~0.8 mm为宜;外界温度升高导致抗剪稳定性降低;经疲劳荷载作用后,桥面
针对传统热导传感器在高温工作条件下辐射热较高,造成传感器响应时间慢、检测精度低的问题,基于GO(氧化石墨烯)/α-Al2O3内外核结构设计并研制了具有低辐射热的热导气体传感器,省去了传统热导传感器制备的黑化步骤,并通过ANSYS有限元方法对所设计热导传感器的温度场进行仿真分析。GO载体材料采用氧化插层法制备,α-Al2O3载体材料采用化学沉淀法制备,经透射电镜观察,GO呈导热微片结构,α-Al2O
随着大斜度井、水平井等复杂井况日益增多,连续油管作业逐渐成为生产测井的重要手段之一。针对无电缆的连续油管电磁探伤测井,设计了井下存储式电磁探伤仪电源模块,实现低功耗以及低纹波电源下的测井作业。首先,该模块采用高效率、输出电压可调的DC-DC稳压器LMR14030-Q1,其纹波为50 mV,最大可达到5 V、2.5 A的输出,因此可为电磁探伤仪提供5 V、2 A的电源,经过纹波抑制可将输出纹波降低至30 mV。其次,采用自耗很低、输出电压固定的低压差线性稳压器LDO(low dropout regulato
为实现地磁背景下微弱磁异常目标的远距离探测,解决地磁背景信号远大于目标磁异常信号,导致测试系统分辨率和探测能力受限的问题,文中设计了由测量和补偿2个三轴磁通门磁强计构成的实时动态地磁补偿系统。推导了三轴磁通门磁强计非正交、灵敏度和零点误差对测量结果的影响方式,提出了通过电路参数的合理匹配和优化设计实现转向差校正和地磁补偿的硬件技术方案。实验证明该方案有良好的转向差校正和地磁补偿效果,可以为磁异常信号提供更大的增益范围,能够实现对微小磁异常信号的实时提取与动态检测,具有较好的工程应用价值。
设计了一款基于光纤F-P干涉仪型的位移传感器。首先,将单模光纤和毛细石英管熔接在一起,用飞秒激光微加工技术把毛细石英管切成长度为100μm,端面为光滑平面;然后,把该结构固定在精密位移平台上,在毛细石英管末端面位置处垂直放置一面全反镜,构成一个复合的F-P干涉仪。在实验时,通过调节精密位移平台上的千分尺改变毛细石英管与平面镜镜面的距离,从而改变F-P干涉仪的腔长。实验发现传感器反射谱谐振峰的中心波
为了满足海洋研究中海洋温度测量的需要,设计了基于热敏电阻器的双ADC高精度温度采集系统。根据电阻比测温原理设计了恒流源激励单元、信号调理单元及高精度采集单元,为减小恒流源波动产生的影响,采用了双ADC同步采集的方式。通过对热敏电阻器件参数及设计要求进行分析计算,设计了以32位高精度模数转换器ADS1263为核心的采集电路,实现对电压信号的高精度采集。经分段线性拟合及系统标定后,系统的温度采集精度可达0.4 mK,满足海洋测温需求。
基于磁流体动力学(magnetohydrodynamics,MHD)微角振动传感器研制过程中,需要对其频响特性及输出线性度等指标进行测试,这便需要宽频带(3 Hz~1 kHz)内的恒定角速率激励装置及高精度角振动检测装置。基于105-AVT角振动台和XL-80激光干涉仪搭建了适用于MHD微角振动传感器的自动标定系统,鉴于105-AVT角振动台无法提供恒定角速率激励,建立了角振动台输入电压与输出角速度间的对应关系,并将其移植到LabVIEW软件中,实现了105-AVT角振动台的恒定角速率激励。利用激光干涉仪
为解决化学萃取反应后液体分离需要工人长时间看守问题,通过机器视觉的方法对萃取反应后的分层液体在管道内流动的特征进行提取并设计了基于SSIM(结构相似性)的决策融合算法对萃取反应后的液体进行分离自动化操作,通过QT做出监控检测界面,对需要分离的萃取后分层的液体进行在线检测和分离,根据工厂的实际情况搭建了相应的实验平台并进行了相关实验。经实验验证该系统工作均能正确识别分层液体,满足实际需求。
针对工程结构振动无线监测上传数据过多的问题,提出了基于LoRa的机电设备结构振动远程监测系统。通过MEMS三轴加速度计采集机电设备的振动信息,微控制器STM32对振动信息进行分析处理。为了适应低功耗、远距离物联网监测的要求,利用实时处理数据的边缘计算技术,只提取振动主频、阻尼比等主要特征参数并通过LoRa网络传输至服务器。实验结果表明:研制的机电设备结构振动远程监测系统功能完善,具备较高的实时性,能够精确监测机电设备的振动情况。