[实用新型]基于脉冲涡流的铸件缺陷检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及铸件的缺陷检测和质量评价领域，具体涉及一种基于脉冲涡流的铸件缺陷检测装置。

背景技术

随着汽车业和航天航空业的高速发展，铸件的缺陷检测和质量评价已成为工业生产中极其重要的环节，其检测方法有超声检测、X射线检测、射线层析摄影及涡流无损检测等。脉冲涡流检测技术是近几年发展起来的一种新的电磁无损检测技术，是在涡流检测的基础上发展而来的，涡流检测以无接触、无耦合剂、在线检测及检测速度快等优点占优势。脉冲涡流检测技术是采用一定占空比可变的矩形脉冲作为激励信号，由于脉冲包含很宽的频谱，信息量丰富，检测信号中包含着缺陷的很多重要信息。而且，脉冲涡流检测不需要改变测试参数的设置，一次性扫描大面积的复杂结构的检测，探头上可施加较大的能量实现深层缺陷的检测，且比传统涡流检测技术设备简单，成本低。

国外缺陷检测技术比较成熟，已有采用脉冲涡流法去检测设备的缺陷，而国内大部分在理论研究上取得了一定的成果，脉冲涡流缺陷检测设备很缺少，特别是多层缺陷的检测与识别。另外，目前国外缺陷检测及识别主要通过感应信号的峰值、过零点时间及特征频率等多个测量参数，这样会使得硬件电路较复杂，成本高。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种检测灵敏度高、电路结构简单、成本低、抗干扰能力强的基于脉冲涡流的铸件缺陷检测装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种基于脉冲涡流的铸件缺陷检测装置，包括主控单元、信号发生单元、功率放大单元、涡流传感器、信号调理单元和显示单元，所述涡流传感器包括激励线圈和检测线圈，所述信号调理单元由依次相连的放大电路、滤波电路、整形电路、A/D转换电路组成，所述主控单元控制信号发生单元产生矩形脉冲信号并作为激励信号输入功率放大单元，所述功率放大单元将所述激励信号进行放大处理后输入涡流传感器的激励线圈，所述涡流传感器的检测线圈在所述激励信号的作用下采集被检测铸件信息并将检测信号输出给信号调理单元，所述信号调理单元将所述检测信号进行放大、滤波、整形、A/D转换后送入主控单元，所述主控单元根据输入的被检测铸件信息进行缺陷识别并通过显示单元显示检测结果。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述涡流传感器的激励线圈为矩形线圈。

所述激励线圈由绕制400匝、直径为0.22mm的漆包线组成，且所述激励线圈的长宽高分别为50mm、45mm、45mm。

所述涡流传感器的检测线圈为圆柱形线圈。

所述检测线圈由绕制800匝、直径为0.10mm的漆包线组成，且所述检测线圈的内径为2mm、外径为4mm、长6mm。

所述检测线圈中插设有铁基纳米晶合金磁芯。

本实用新型具有下述优点：本实用新型包括主控单元、信号发生单元、功率放大单元、涡流传感器、信号调理单元和显示单元，通过单片机对涡流传感器的检测线圈测量的感应电压信号与参考信号进行数据拟合处理，不仅简化硬件电路，降低成本，还减少各种干扰信号的影响，具有检测灵敏度高、电路结构简单、成本低、抗干扰能力强的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例的框架结构示意图。

图2为本实用新型实施例中主控单元的单片机(AT89C52)与显示单元的驱动芯片(CD4511)的电路连接结构示意图。

图例说明：1、主控单元；2、信号发生单元；3、功率放大单元；4、涡流传感器；5、信号调理单元；6、显示单元。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。