一種新型渦流探傷儀的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于探傷儀的技術領域，具體涉及一種新型渦流探傷儀。
【背景技術】
[0002]現今，渦流探傷儀因其具有多功能、實用性強、高性價比等特點，被廣泛應用于核電檢測、航空航天、冶金、石油化工、汽車制造業及測控網絡系統等領域；渦流探傷儀主要采用電磁感應原理，對各類有色金屬、黑色金屬的管、棒、線、絲、型材等導電材料的缺陷(如表面裂紋、暗縫、夾渣和開口裂紋等)進行在線或離線探傷，可通過對微小裂紋的精確判斷和深度的精確測量，計算出裂紋的狀態變化、裂紋擴展的趨勢以及裂紋出現的臨界狀態，找出形成早期裂紋和裂紋擴展的最關鍵因素，并進行指導性的實驗研究。
[0003]渦流探傷儀工作時，用正弦波電流激勵探頭線圈，當探頭接近金屬表面時，線圈周圍的交變磁場在金屬表面產生感應電流，對于平板金屬，感應電流的流向是以線圈同心的圓形，形似旋渦，稱為渦流，同時渦流也產生相同頻率、方向與線圈磁場方向相反的的磁場，該磁場反過來會影響探頭線圈的電阻抗，因此，探頭在金屬表面移動，當遇到缺陷或材質不連續等情況時，使得渦流磁場對線圈的反作用不同，引起線圈的阻抗變化，儀器通過對探頭線圈反饋的阻抗變化電信號進行處理，就能鑒別金屬表面有無缺陷或其他物理性質變化；渦流探傷儀通常采用工業級設計，其輸出接口種類多、產品種類豐富，但是隨著高科技的發展，對渦流探傷儀的輸出控制模式、檢測速度、檢測頻率范圍、抗干擾能力等都有了更高的要求。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型克服現有技術存在的不足，所要解決的技術問題為:提供一種具有多種輸出控制模式和較高檢測能力的新型渦流探傷儀。
[0005]為了解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案為一種新型渦流探傷儀，包括:振蕩器、數據采集單元、濾波放大器、A/D轉換器、微型計算機和顯示器，所述振蕩器的輸出端與數據采集單元的輸入端相連，所述數據采集單元的輸出端與濾波放大器的輸入端相連，所述濾波放大器的輸出端與A/D轉換器的輸入端相連，所述A/D轉換器的輸出端與微型計算機的輸入端相連，所述微型計算機的通訊端與顯示器的通訊端相連；所述的渦流探傷儀還包括:聲光報警模塊、分選控制模塊和打標控制模塊，所述聲光報警模塊的信號輸入端與微型計算機的第一控制端相連，所述分選控制模塊的信號輸入端與微型計算機的第二控制端相連，所述打標控制模塊的信號輸入端與微型計算機的第三控制端相連；所述A/D轉換器主要由16位的A/D轉換芯片MAX195和高精度的基準電源芯片MAX6241組成；所述振蕩器產生的頻率范圍為50Hz?1MHz。
[0006]所述數據采集單元包括:功率放大器、采樣脈沖發生器、測量電橋、探頭、前置放大器和XY分解器，所述功率放大器的輸入端和米樣脈沖發生器的輸入端分別與振蕩器的輸出端相連，所述測量電橋的第一輸入端與功率放大器的輸出端相連，所述測量電橋的第二輸入端與探頭相連，所述測量電橋的輸出端與前置放大器的輸入端相連，所述XY分解器的第一輸入端與米樣脈沖發生器的輸出端相連，所述XY分解器的第二輸入端與前置放大器的輸出端相連，所述XY分解器的輸出端與濾波放大器的輸入端相連，所述前置放大器主要由兩個AD526芯片級聯構成。
[0007]本實用新型與現有技術相比具有以下有益效果:
[0008]1、本實用新型中的新型渦流探傷儀，包括:依次連接的振蕩器、數據采集單元、濾波放大器、A/D轉換器、微型計算機和顯示器，還包括:聲光報警模塊、分選控制模塊和打標控制模塊，聲光報警模塊、分選控制模塊和打標控制模塊均與微型計算機相連；工作時，振蕩器產生頻率，數據采集單元開始采集檢測信號，該檢測信號經過濾波放大器放大后，通過A/D轉換器傳遞給微型計算機，微型計算機對檢測信號進行處理，在顯示器上顯示測量結果，同時輸出控制信號給聲光報警模塊、分選控制模塊和打標控制模塊，本實用新型不僅具有多種輸出控制模式，而且采用的渦流信號處理方法和高性能的DSP算法，使得整個探傷儀能夠對較深的裂紋進行檢測，具有較高的檢測能力。
[0009]2、本實用新型中，A/D轉換器主要由16位的A/D轉換芯片MAX195和高精度的基準電源芯片MAX6241組成，實現了探傷儀的高速數據處理能力和檢測速度；此外，振蕩器產生的頻率范圍為50Hz?10MHz，擴大了金屬材料的檢測范圍，使得探傷儀能夠滿足不同金屬材料的檢測。
[0010]3、本實用新型中的數據采集單元包括:功率放大器、采樣脈沖發生器、測量電橋、探頭、前置放大器和XY分解器，振蕩器分別與功率放大器和采樣脈沖發生器相連，測量電橋分別與功率放大器、探頭和前置放大器相連，XY分解器分別與采樣脈沖發生器、前置放大器和濾波放大器相連；振蕩器產生的頻率一路傳到采樣脈沖發生器產生標準的控制電壓，另一路傳到功率放大器為測量電橋產生激勵信號，當金屬材料通過探頭，探頭的線圈阻抗發生變化時，測量電橋測量出這種變化量并傳遞到前置放大器，前置放大器進行選頻放大后將信號傳輸到XY分解器，XY分解器對該信號進行相位分析、濾除干擾信號、降噪后，將缺陷信號傳遞給濾波放大器，對于最后得到的缺陷信號來說，信噪比得到了改善，從而有效地提高了整個渦流探傷儀的抗干擾能力。
【附圖說明】
[0011]下面結合附圖對本實用新型做進一步詳細的說明；
[0012]圖1為本實用新型的結構示意圖；
[0013]圖中:1為振蕩器，2為數據采集單元，3為濾波放大器，4為A/D轉換器，5為微型計算機，6為顯示器，7為聲光報警模塊，8為分選控制模塊，9為打標控制模塊，10為功率放大器，11為采樣脈沖發生器，12為測量電橋，13為探頭，14為前置放大器，15為XY分解器，16為電源。
【具體實施方式】
[0014]如圖1所示，一種新型渦流探傷儀，包括:振蕩器1、數據采集單元2、濾波放大器3、A/D轉換器4、微型計算機5和顯示器6，所述振蕩器I的輸出端與數據采集單元2的輸入端相連，所述數據采集單元2的輸出端與濾波放大器3的輸入端相連，所述濾波放大器3的輸出端與A/D轉換器4的輸入端相連，所述A/D轉換器4的輸出端與微型計算機5的輸入端相連，所述微型計算機5的通訊端與顯示器6的通訊端相連；所述的渦流探傷儀還包括:聲光報警模塊7、分選控制模塊8和打標控制模塊9，所述聲光報警模塊7的信號輸入端與微型計算機5的第一控制端相連，所述分選控制模塊8的信號輸入端與微型計算機5的第二控制端相連，所述打標控制模塊9的信號輸入端與微型計算機5的第三控制端相連；具體地，所述A/D轉換器4可主要由16位的A/D轉換芯片MAX195和高精度的基準電源芯片MAX6241組成，轉換結果以串行格式輸出，其中，A/D轉換芯片MAX195是Maxim公司推出的16位逐次逼近式A/D轉換器，轉換時間僅為9.4us,內置采樣/保持電路，三態串行數據輸出(高位在前)，且具有自校準能力數據處理能力高，使得整個探傷儀的檢查速度可達I?500m