收稿日期: 20071220
文章编号: 10024026( 2008) 02007804
基于研华工业控制计算机的涡流探伤仪
赵洪贤, 韩晓华, 董欣, 孟令华, 黄绪萍, 杜石岩, 李庆卓
( 山东省科学院激光研究所, 山东无损检测工程技术中心, 山东 济宁 272107)
摘要: 应用研华工业控制计算机, 采用相敏涡流检测法, 研制了钢管在线探伤涡流仪。可同时显示阻抗平面信
号和时基信号, 具有数据存储、多扇区报警等功能, 能定性地检测各种金属材料的缺陷。
关键词: 研华工业控制计算机; 相敏涡流检测法; 涡流探伤仪
中图分类号: TH878; TP391. 8 文献标识码: B
1 引言
涡流检测是钢管生产企业进行质量监测的手段之一, 利用工业控制计算机和涡流检测电路组成的涡流
检测仪器, 具有在恶劣环境( 高灰尘, 强电磁干扰) 下, 工作稳定、可靠的特点, 应用广泛。本涡流仪是集计算
机技术、数字电子技术与先进的涡流检测技术为一体的高性能检测仪器, 可同时显示阻抗平面信号和时基信
号, 具有数据存储、多扇区报警( 可自定义报警区域) 等功能, 能定性地检测各种金属材料的缺陷, 是一种实用
性很强的涡流检测仪器, 广泛地用于冶金、石油、电力、化工、汽车制造、造船等工业领域, 特别适应于对
高、中、低压无缝钢管和焊接管、钢棒、钢丝的在线无损检测。
2 系统方案
2. 1 仪器原理
本涡流仪可以大致分为几部分: 供电电源部分、激励、信号前置放大、计算机增益控制、信号相敏解调、滤
波、AD 转换、数据计算机处理及信号显示( 包括阻抗矢量平面显示和时基显示) , 见图 1。
图 1 涡流仪系统框图
当载有频率为交变电流的检测线圈置于导电试件上时, 试件上将感应出涡流。此涡流也产生一个与原
磁场方向相反的磁场, 并部分抵消原磁场, 导致检测线圈阻抗的电阻和电感的变化, 它包含了金属工件的电
导率、磁导率、裂纹缺陷等信息。涡流检测实质上就是检测线圈阻抗发生变化并加以处理, 从而对试件的物
理性能作出评价, 即确定被检测材料有无缺陷。
利用阻抗平面显示技术不但能测出缺陷的大小信息, 而且还能区分缺陷的位置及其他干扰信号, 给缺陷
第 21 卷 第 2 期
2008 年4 月
山 东 科 学
SHANDONG SCIENCE
Vol. 21 No. 2
Apr . 2008