【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及无损检测，具体涉及一种用于交叉磁粉探伤仪的扫频控制方法及系统。
技术介绍
1、磁粉检测是利用磁现象来检测材料和工件表面及近表面缺陷的方法之一。检测对象是铁磁性材料，其原理是铁磁性材料工件被磁化后，由于不连续性的存在，使工件表面和近表面的磁力线发生局部畸变而产生漏磁场，吸附施加在工件表面的磁粉，在合适的光照下形成目视可见的磁痕，从而显示出不连续性的位置、大小、形状和严重程度。
2、目前采用充电电池供电的便携式磁粉探伤仪，通常将电池直流电经逆变器转换为频率固定的低频方波交流电，可以给磁轭式探头直接提供磁化电流，也可以通过延时移相给交叉磁轭提供磁化电流。对各种不同导磁材料的检测件，如果都采用同一定频方式检测时，其检测结果不够清晰明了；还有通过延时移相实现交叉磁轭提供磁化电流的方法，实现较为复杂。上述问题亟待解决，为此，提出一种用于交叉磁粉探伤仪的扫频控制方法及系统。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题在于：如何解决上述存在的问题和不足，提供了一种用于交叉磁粉探伤仪的扫频控制系统。
2、本专利技术是通过以下技术方案解决上述技术问题的，本专利技术包括锂电池、控制器、两路交叉线圈，所述控制器包括升压电路、第一驱动电路、第二驱动电路、第一逆变电路、第二逆变电路、单片机控制系统、采样比较电路；锂电池通过升压电路分别与第一逆变电路、第二逆变电路连接，并与采样比较电路连接，采样比较电路用于进行锂电池电流的采样及比较工作，单片机控制系统输出两路驱动信号分
3、本专利技术还提供了一种用于交叉磁粉探伤仪的扫频控制方法，利用上述的扫频控制系统进行对交叉磁粉探伤仪的扫频控制工作，包括以下步骤：
4、s1：通过改变正弦信号与余弦信号的频率实现低频方波频率的改变，通过正弦与余弦方式使两路逆变电路的驱动信号相位相差90°；
5、s2：通过采样比较电路与锂电池电流采样值确定交叉磁粉探伤仪工作在带载或空载状态，进而实现带载与空载状态的切换。
6、更进一步地，在所述步骤s1中，通过正弦与余弦信号的计算值与参考值比较实现方波信号输出，能够通过调整参考值大小改变占空比，具体的步骤如下：
7、s11：每隔200ms正弦信号与余弦信号的输出频率改变一次，频率递增或递减频率为1hz，当频率递增到50hz时，频率值开始递减，递减到10hz时，频率值开始递增，实现频率从10hz-50hz-10hz的循环变化输出；
8、s12：通过确定的频率值计算每个周期0到360°实时变化的角度值，再根据角度值实时计算正弦信号值与余弦信号值；
9、s13：由正弦信号值与参考值比较确定第一逆变电路驱动信号电平状态；
10、s14：由余弦信号值与参考值比较确定第二逆变电路驱动信号电平状态。
11、更进一步地，在所述步骤s13中，具体确定过程如下：
12、s131：当正弦信号值大于参考值时，第一逆变电路的第一桥臂上管t1驱动信号pwm1为高电平，第一桥臂下管t2驱动信号pwm2为低电平；第二桥臂上管t3驱动信号pwm3为低电平，第二桥臂下管t4驱动信号pwm4为高电平；
13、s132：当正弦信号值小于参考值的相反数时，第一逆变电路的第一桥臂上管t1驱动信号pwm1为低电平，第一桥臂下管t2驱动信号pwm2为高电平；第二桥臂上管t3驱动信号pwm3为高电平，第二桥臂下管t4驱动信号pwm4为低电平；
14、s133：当正弦信号值小于参考值、大于参考值的相反数时，第一逆变电路的第一桥臂、第二桥臂驱动信号均为低电平。
15、更进一步地，在所述步骤s14中，具体确定过程如下：
16、s141：当余弦信号值大于参考值时，第二逆变电路的第一桥臂上管t5驱动信号pwm5为高电平，第一桥臂下管t6驱动信号pwm6为低电平；第二桥臂上管t7驱动信号pwm7为低电平，第一桥臂下管t8驱动信号pwm8为高电平；
17、s142：当余弦信号值小于参考值的相反数时，第二逆变电路的第一桥臂上管t5驱动信号pwm5为低电平，第一桥臂下管t6驱动信号pwm6为高电平；第二桥臂上管t7驱动信号pwm7为高电平，第二桥臂下管t8驱动信号pwm8为低电平；
18、s143：当余弦信号值小于参考值、大于参考值的相反数时，第二逆变电路的第一桥臂、第二桥臂的驱动信号均为低电平。
19、更进一步地，在所述步骤s2中，交叉磁粉探伤仪空载与带载状态切换的具体过程如下：
20、s21：接收到启动信号后进行初始状态判定：第一逆变电路、第二逆变电路先输出占空比值较大的逆变波形，检测锂电池电流的采样比较电路输出；
21、s22：当检测到采样比较电路输出为高电平时，即锂电池输出电流小于第一设定电流值时，则判定为带载状态，第一逆变电路、第二逆变电路保持输出占空比值较大的逆变波形，进入步骤s23；否则，当检测到采样比较电路输出为低电平时，即锂电池输出电流存在大于第一设定电流值时，则判定为空载状态，第一逆变电路、第二逆变电路输出占空比值较小的逆变波形，进入步骤s24；
22、s23：实时检测锂电池电流的采样比较电路输出，当检测到有低电平输出时，则进入空载状态，第一逆变电路、第二逆变电路输出占空比值较小的逆变波形，进入步骤s24；
23、s24：实时检测锂电池电流大小，当检测到锂电池电流小于第二设定电流值时，则进入带载状态，第一逆变电路、第二逆变电路输出占空比值较大的逆变波形，进入步骤s3。
24、本专利技术相比现有技术具有以下优点：该用于交叉磁粉探伤仪的扫频控制方法，利用正弦与余弦方式使交叉磁场满足90°相位差，通过改变正弦余弦的频率实现逆变电路输出频率的改变，通过改变参考值大小实现对占空比可调，并通过电流检测实现带载与空载状态的切换，交叉磁粉探伤仪采用本专利技术方法可以简单实现10hz-50hz扫频方波驱动源的产生。
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1.一种用于交叉磁粉探伤仪的扫频控制系统，其特征在于，包括锂电池、控制器、两路交叉线圈，所述控制器包括升压电路、第一驱动电路、第二驱动电路、第一逆变电路、第二逆变电路、单片机控制系统、采样比较电路；锂电池通过升压电路分别与第一逆变电路、第二逆变电路连接，并与采样比较电路连接，采样比较电路用于进行锂电池电流的采样及比较工作，单片机控制系统输出两路驱动信号分别连接第一驱动电路、第二驱动电路，第一驱动电路、第二驱动电路将驱动信号放大后驱动第一逆变电路、第二逆变电路，第一逆变电路、第二逆变电路输出交变方波源连接两路交叉线圈。
2.一种用于交叉磁粉探伤仪的扫频控制方法，其特征在于，利用权利要求1所述的扫频控制系统进行对交叉磁粉探伤仪的扫频控制工作，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种用于交叉磁粉探伤仪的扫频控制方法，其特征在于，在所述步骤S1中，通过正弦与余弦信号的计算值与参考值比较实现方波信号输出，能够通过调整参考值大小改变占空比，具体的步骤如下：
4.根据权利要求3所述的一种用于交叉磁粉探伤仪的扫频控制方法，其特征在于，在所述步骤S13中，具
5.根据权利要求3所述的一种用于交叉磁粉探伤仪的扫频控制方法，其特征在于，在所述步骤S14中，具体确定过程如下：
6.根据权利要求3所述的一种用于交叉磁粉探伤仪的扫频控制方法，其特征在于，在所述步骤S2中，交叉磁粉探伤仪空载与带载状态切换的具体过程如下：
...【技术特征摘要】
1.一种用于交叉磁粉探伤仪的扫频控制系统，其特征在于，包括锂电池、控制器、两路交叉线圈，所述控制器包括升压电路、第一驱动电路、第二驱动电路、第一逆变电路、第二逆变电路、单片机控制系统、采样比较电路；锂电池通过升压电路分别与第一逆变电路、第二逆变电路连接，并与采样比较电路连接，采样比较电路用于进行锂电池电流的采样及比较工作，单片机控制系统输出两路驱动信号分别连接第一驱动电路、第二驱动电路，第一驱动电路、第二驱动电路将驱动信号放大后驱动第一逆变电路、第二逆变电路，第一逆变电路、第二逆变电路输出交变方波源连接两路交叉线圈。
2.一种用于交叉磁粉探伤仪的扫频控制方法，其特征在于，利用权利要求1所述的扫频控制系统进行对交叉磁粉探伤仪的扫...
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