基于脈沖渦流檢測技術的車軸探傷系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著汽車行業(yè)的不斷發(fā)展,公路運輸在物流行業(yè)中扮演著越來越重要的角色,對汽車的安全檢測逐漸得到人們的重視。其中由于車軸發(fā)生斷裂引起的重卡側翻和車體側移發(fā)生碰撞事故造成了嚴重的財產損失和人員傷亡,所以需要定期對車軸進行缺陷檢測。脈沖渦流(Pulsed Eddy Current,PEC)檢測技術作為一種新興而有效的電磁無損檢測技術成為了近年來的研究熱點。采用脈沖渦流檢測方法對車軸進行檢測,可以簡單快速地判斷車軸中是否存在缺陷,并可以得出缺陷的

2、信息。
　　本文首先通過使用有限元分析軟件對探頭在棒狀鐵磁性導體試件中產生的渦流場進行有限元仿真,通過比較不同尺寸探頭骨架、激勵信號的幅度和頻率對棒狀導體試件內渦流場產生的影響為后面的探頭結構設計工作提供理論依據(jù)。然后對整體檢測實驗裝置進行了設計,車軸探傷實驗系統(tǒng)主要由探頭、信號激勵系統(tǒng)和信號接收處理模塊組成。設計了探頭中激勵線圈的結構,并選擇線性霍爾傳感器作為檢測傳感器,設計了X向和Z向兩種用來檢測不同方向磁場的探頭;使用MC9

3、S08QG系列單片機為核心產生脈沖激勵信號,并設計了由TDA2030芯片組成的推挽式功率放大電路,使得脈沖信號能夠驅動激勵線圈正常工作;接收模塊中設計了偏置電壓比較電路和濾波放大電路組成,對檢測信號進行信號調理,采用示波器記錄單點掃描電壓值,后處理得到電壓掃描曲線。
　　最后利用實驗系統(tǒng)對車軸進行了表面裂紋檢測實驗,對采集信號進行裂紋缺陷檢測分析,可以得到裂紋缺陷明顯的深度的信息的長度信息。通過實際數(shù)據(jù)與仿真數(shù)據(jù)進行對照分析,驗證