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原文传递一种钢板形变的磁场检测及成像系统

专利名称：	一种钢板形变的磁场检测及成像系统
摘要：	本发明涉及一种钢板形变的磁场检测及成像系统，由电源转换模块、信号发生模块、功率放大模块、数据采集模块组成主机；由驱动模块、霍尔元件、磁轭、激励线圈、拓展连接装置组成传感装置；这两者再与数字信号处理与成像模块构成了该系统的整体架构。根据探伤对象通过拓展连接装置确定好传感装置排列方式和个数后，各模块通电，主机给传感装置提供功率放大后的激励源，驱动模块驱动传感装置前进，霍尔元件移动进行扫描，将钢板表面正常和缺陷位置的信号实时传输回主机进行数据采集，将模拟信号转换为数字信号，再传输到数字信号处理与成像模块通过相位和幅值对比算法反馈损伤，大大提高了检测效率，降低了漏检率且反馈信息更加直观且准确。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	浙江;33
申请人：	中国计量大学
发明人：	陈晓彬;沈常宇;李光海
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-29T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-16T00:00:00+0800
申请号：	CN201910456257.0
公开号：	CN110018230A
分类号：	G01N27/83(2006.01);G;G01;G01N;G01N27
申请人地址：	310018 浙江省杭州市下沙高教园区学源街258号
主权项：	1.一种钢板形变的磁场检测及成像系统，由主机(1)，数字信号处理与成像模块(2)，传感装置(3)组成；其中主机(1)包含电源转换模块(101)，信号发生模块(102)，功率放大模块(103)，数据采集模块(104);传感装置(3)包含驱动模块(301)，霍尔元件(302)，磁轭(303)，激励线圈(304)，拓展连接装置(305)；电源转换模块(101)将220V交流电分别转换为5V直流电传给传感装置(3)和信号发生模块(102)，转换为15V交流电传给功率放大模块(103)；驱动模块(301)驱动传感装置(3)移动，每个传感装置(3)的驱动模块(301)只有一列驱动轮，并带有拓展连接装置(305)，可根据钢板的尺寸并排连接若干个传感装置(3)进行地毯式检测，根据钢管直径首尾相连传感装置(3)进行360度一次性全面检测；信号发生模块(102)为单片机STM32F103RCT6控制的两路正弦信号发生器，通过控制PWM的方式针对探伤深度需求不同的钢板或钢质管道产生幅度频率可调的模拟正弦波作为输入端与功率放大模块(103)相连，功率放大模(103)块将正弦信号放大后输入固定于磁轭(303)上的激励线圈(304)作为激励源，让被检试件能够达到磁饱和，其中磁轭(303)为U形磁轭，其两臂分别固定激励线圈(304)；数据采集模块(104)由一款8路单端直流输入，12位的数据采集卡构成，其每通道最大的采样率可以到5kHz,可以实现连续异步采集，将霍尔元件(302)感应的模拟信号转换为数字信号传输到数字信号处理与成像模块(2)，霍尔元件(302)固定于磁轭(303)的底面几何中心，由非常适合检测微弱磁场信号的SS94A1霍尔效应传感器构成，数字信号处理与成像模块(2)由LABVIEW开发的程序支持，综合相位比较算法和幅值对比算法比较无损伤信号波形及缺陷信号波形，精确计算出缺陷的具体位置、形状以及损伤程度，同时进行演算模拟绘制出损伤的三维图，直观显示具体损伤信息。
所属类别：	发明专利