電磁超聲測厚方法與系統(tǒng)的研究.pdf

1、在工業(yè)生產(chǎn)中為了確保各種剛性管道的質(zhì)量，對材料各處的壁厚進(jìn)行精確測量是非常必要的。常規(guī)壓電超聲測厚技術(shù)要求換能器與工件之間必須使用耦合劑，對工件表面質(zhì)量要求高，這種檢測技術(shù)不利于實(shí)現(xiàn)高速自動測厚。而電磁超聲測厚方法與工件非接觸，無需耦合劑，檢測速度快，檢測設(shè)備機(jī)械結(jié)構(gòu)相對簡單，成為人們研究的熱點(diǎn)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字化技術(shù)和檢測技術(shù)迅速發(fā)展，研究數(shù)字化電磁超聲壁厚檢測技術(shù)已成為電磁超聲檢測發(fā)展的必然趨勢。
　　 本文對電磁超聲波

2、的基本理論進(jìn)行了研究，并制作實(shí)驗(yàn)用的EMAT換能器。因橫波可作測厚的波型，根據(jù)外加磁場的方向、線圈的幾何形狀以及電磁場的頻率能決定換能器產(chǎn)生的波型，選定了由永磁鐵和跑道形線圈合理組合來激發(fā)所需的橫波。同時(shí)采用傳輸線變壓器來實(shí)現(xiàn)阻抗匹配。
　　 為了提高電磁超聲的轉(zhuǎn)換效率，在硬件上采用單位沖激信號激勵方式，由三極管組成的快速驅(qū)動電路和功率VMOS管產(chǎn)生高壓窄脈沖來激勵換能器；利用兩級高頻接收電路對回波信號進(jìn)行了去噪、放大、濾波處理