一种实时多通道涡流、磁记忆/漏磁检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种实时多通道涡流、磁记忆／漏磁检测装置，其至少包括依序相连接的涡流传感单元、第一前置放大单元、相敏检波单元、第一Ａ／Ｄ转换单元，和依序相连接的磁记忆／漏磁传感单元、第二前置放大单元、滤波处理单元、第二Ａ／Ｄ转换单元，第一Ａ／Ｄ转换单元、第二Ａ／Ｄ转换单元的输出分别接至计算机处理系统，由计算机处理系统对来自涡流传感单元和磁记忆／漏磁传感单元的感应信号分别进行计算、分析，并将两种不同的标示缺陷的图像显示在同一界面的显示信号输出给显示单元，由显示单元予以显示。采用该结构后，可用以实现对铁磁性金属构件（如铁路机车轮）疲劳裂纹及早期损伤（应力集中所致）的检测，并具有多功能、多通道、覆盖面积大、提高缺陷定位效率的特点。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种无损检測装置，特别是涉及一种实时多通道涡流、磁记 忆/漏磁检測装置。 背彔技术无损检测(nondestractive test)简称NDT,是不破坏和报伤受检物体，对它的 性能、质量、有无内部缺陷进行检測的一种技术，无损检渊装置是实现无损检测 的设备。在现有的无损检測方法中，常规的主要有射线採伤(RT)方法、超声检 测(UT)方法、渗透探查(PT)方法、磁粉检测(MT)方法、涡流检測(ET) 方法，当然还有非常规的，如微波检测方法、电位检测方法等。涡流检測是建立 在电磁感应原理基础之上的一种无损检渊方法，它适用于导电材料。涡流检测是 把导体接近通有交流电的线豳，由线翻建立交变磁场，该交变磁场通过导体，并 与之发生电磁感应作用，在导体内建立涡流。导体中的涡流也会产生自己的磁场， 涡流磁场的作用改变了原磁场的强弱，进而导致线圃电压和阻抗的改变。当导体 表面或近表面出现缺陷时，将影响到涡流的强度和分布，涡流的变化又引起了检 测线國电压和阻抗的变化，根据这一变化，就可以间接地知道导体内缺陷的存在。 磁记忆检测技术(MMT)是近几十年来才迅速发展起来的一门新的无损检測技术， 是利用铁磁性材料的磁弹性和磁机械效应，通过对载荷和地磁场共同作用下产生 的磁记忆现象来确定构件表面或近表面的应力集中部位。磁记忆检测技术是迄今 为止对金属部件进行早期诊断唯一可行的检测方法。铁磁构件在运行时会受到载 荷和地球磁场的共同作用，在应力和变相集中区的磁筹结构会在一定方向取向， 局部区域产生漏磁场，而且这种磁场是不可逆的，即在外加载荷消失后仍能保持。 磁漏场的这种'不可逆'效应就称为磁记忆效应。此外，在地球磁场存在的条件 下，金属构件中的缺陷和夹杂物最集中的地方会出现磁筹钉扎点，并在其表面也出现磁漏场。通过检验这种漏磁场，即可发现微型小缺陷和应力集中区域。这些 无损检测方法虽然可以针对不同材料性质的构件进行针对不同目的无损检测，但 是，在现有技术的无损检测装置中，针对不同的无损检測方法，都是分别进行工 作，这就影响了对构件的准确检測。
技术实现思路
本技术的目的在于克脤现有技术之不足，,一种实时多通道涡流、磁 记忆/漏磁检测装置，用以实现对铁磁性金属构件(如铁路机车轮)疲劳裂纹及早 期损伤(应力集中所致)的检测，具有多功能、多通道、檯盖面积大、提高缺陷 定位效率的特点。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是 一种实时多通道涡流、磁 记忆/漏磁检测装置，至少包括一涡流传感单元，感应出被測构件的涡流传感信号； 一第一前置放大单元，将输入信号进行放大处理；一相敏检波单元，对输入信号进行相敏检波处理，输出具有X/Y分量的二维 信息的信号；一第一A/D转换单元，将输入信号进行模/数转换； 一磁记忆/漏磁传感单元，感应出被测构件的磁记忆/漏磁传感信号； 一第二前置放大单元，将输入信号进行放大处理； 一滤波处理单元，对输入信号进行滤波处理； 一第二A/D转换单元，将输入信号进行模/数转换；一计箅机处理系统，对输入信号进行计算、处理、分析，并输出显示/控制信号；一显示单元，用以显示图像或界面； 一键盘输入单元，用以输入设置信息；涡流传感单元的输出接至第一前置放大单元的输入，前者向后者输出针对被 澜构件进行感应的涡流传感信号；第一前置放大单元的输出接至相敏检波单元的输入，前者将涡流传感单元输给的信号加以放大后输出给相敏检波单元；相敏检 波单元的输出接至第一 A/D转换单元的输入，相敏检波单元对第一前置放大单元 的输出信号进行相敏检波处理,得出具有X/Y分量的二维信息的信号^^给第一 A/D 转换单元；第一A/D转换单元的输出接至计算机处理系统，将涡流传感单元的感 应信号输给计算机处理系统加以处理:磁记忆/漏磁传感单元的输出接至第二前置 放大单元的输入，前者向后者输出针对被测构件进行感应的磁记忆/漏磁传感信号；第二前置放大单元的输出接至滤波处理单元的输入，前者将磁记忆/漏磁传感 单元输给的信号加以放大后输出给滤波处理单元；滤波处理单元的输出接至第二 A/D转换单元的输入，滤波处理单元对第二前置放大单元的输出信号进行滤波处 理，并输给第二A/D转换单元；第二A/D转换单元的输出接至计算机处理系统， 将磁记忆/漏磁传感单元的感应信号输给计算机处理系统加以处理计算机处理系 统对来自涡流传感单元和磁记忆/漏磁传感单元的感应信号分别进行计算、分析， 并将两种不同的标示缺陷的图像显示在同一界面的显示信号输出给显示单元，由 显示单元予以显示；键盘输入单元与计算机处理系统相连接。本技术的一种实时多通道涡流、磁记忆/漏磁检测装置，是将涡流检测 和磁记忆/漏磁检测合为一体，即在一个探头装置中，同时进行涡流检測和磁记忆 /漏磁检测，涡流检測和磁记忆/漏磁检測可以设有多个通道，多个通道的检測情 况可以同时显示在显示单元中，涡流检测和磁记忆/漏磁检測的感应信号分别通过 各自的通道送给计算机处理系统，由计算机处理系统加以处理。本技术的一种实时多通道涡流、磁记忆/漏磁检测装置，可以用于对铁 磁性金属构件(如铁路机车轮)疲劳裂纹及早期损伤(应力集中所致)进行检测, 检测时，是将装有涡流传感单元和磁记忆/漏磁传感单元的探头装置接近铁磁性金 属构件。在涡流检测部分，涡流传感单元的激励线國受预置信号的激励，由线園 建立交变磁场，该交变磁场通过铁磁性金属构件，并与之发生电磁感应作用，在 铁磁性金属构件内建立涡流；铁磁性金属构件中的涡流也会产生自已的磁场，涡 流磁场的作用改变了原磁场的强弱，进而导致涡流传感单元的检測线園电压和阻抗的改变；当铁磁性金属构件表面或近表面出现缺陷(比如裂纹)时，将影响到 涡流的强度和分布，涡流的变化又引起了检测线圈电压和阻抗的变化，根椐这一 变化，就可以间接地知道铁磁性金属构件的缺陷情况(比如裂纹的位置、深度等)。 在磁记忆/漏磁检测部分，选择磁记忆检测时，是利用交变载荷的作用下，在役铁 磁性金属构件的缺陷和夹杂部位，会产生磁畴归一现象，并在其上出现漏磁场， 在缺陷位置和减内应力相对集中的地方，金属导磁率最小，其磁场切向分Jt Hp(X) 具有最大值，而法向分量Hp(y)则改变符号，具有零值；对铁磁性金属构件表面漏磁场法向分量进行扫描检测，便可确定应力集中区域，从而间接地判断该铁磁 性金属构件是否存在缺陷。选择漏磁检测时，比如采用磁粉检测，是利用铁磁性 金属构件放在磁场中就会被磁化，如果构件表层存在缺陷，例如裂缝、夹杂物等， 磁力线只能绕过缺陷，形成局部磁极，亦形成所谓的漏磁场，如果在构件表面撒 上导磁性良好的磁粉，它就会受局部磁极的吸引而堆积，于是显出了缺陷的位置 和形状。其实，磁记忆检测也是基于铁礒体的磁弹性效应，并可看为是漏磁检验 的一种特殊形式。其特殊之处在于它是利用地磁场作为磁化场，而不是利用认为 外加的磁化场。本技术的有益效果是，由于采用了至少一涡流传感单元、 一第一前置放大单元、 一相敏检波单元、 一第一A/D转换单元、 一磁记忆/漏磁传感单元、 一第 二前置放大单元、 一滤波处理单元、 一第二A/D转换单元、 一计算机处理系统、 一显示单元、 一键盘输入单元来构成实时多通道涡流、磁记忆/漏磁检本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种实时多通道涡流、磁记忆／漏磁检测装置，其特征在于：至少包括：　　　　一涡流传感单元，感应出被测构件的涡流传感信号；　　　　一第一前置放大单元，将输入信号进行放大处理；　　　　一相敏检波单元，对输入信号进行相敏检波处理，输出具有Ｘ／Ｙ分量的二维信息的信号；　　　　一第一Ａ／Ｄ转换单元，将输入信号进行模／数转换；　　　　一磁记忆／漏磁传感单元，感应出被测构件的磁记忆／漏磁传感信号；　　　　一第二前置放大单元，将输入信号进行放大处理；　　　　一滤波处理单元，对输入信号进行滤波处理；　　　　一第二Ａ／Ｄ转换单元，将输入信号进行模／数转换；　　　　一计算机处理系统，对输入信号进行计算、处理、分析，并输出显示／控制信号；　　　　一显示单元，用以显示图像或界面；　　　　一键盘输入单元，用以输入设置信息；　　　　涡流传感单元的输出接至第一前置放大单元的输入，前者向后者输出针对被测构件进行感应的涡流传感信号；第一前置放大单元的输出接至相敏检波单元的输入，前者将涡流传感单元输给的信号加以放大后输出给相敏检波单元；相敏检波单元的输出接至第一Ａ／Ｄ转换单元的输入，相敏检波单元对第一前置放大单元的输出信号进行相敏检波处理，得出具有Ｘ／Ｙ分量的二维信息的信号输给第一Ａ／Ｄ转换单元；第一Ａ／Ｄ转换单元的输出接至计算机处理系统，将涡流传感单元的感应信号输给计算机处理系统加以处理；磁记忆／漏磁传感单元的输出接至第二前置放大单元的输入，前者向后者输出针对被测构件进行感应的磁记忆／漏磁传感信号；第二前置放大单元的输出接至滤波处理单元的输入，前者将磁记忆／漏磁传感单元输给的信号加以放大后输出给滤波处理单元；滤波处理单元的输出接至第二Ａ／Ｄ转换单元的输入，滤波处理单元对第二前置放大单元的输出信号进行滤波处理，并输给第二Ａ／Ｄ转换单元；第二Ａ／Ｄ转换单元的输出接至计算机处理系统，将磁记忆／漏磁传感单元的感应信号输给计算机处理系统加以处理；计算机处理系统对来自涡流传感单元和磁记忆／漏磁传感单元的感应信号分别进行计算、分析，并将两种不同的标示缺陷的图像显示在同一界面的显示信号输出给显示单元，由显示单元予以显示；键盘输入单元与计算机处理系统相连接。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：林俊明，
申请(专利权)人：林俊明，
类型：实用新型
国别省市：92[中国|厦门]