基于GMR的多層金屬板材厚度檢測(cè)系統(tǒng)研究.pdf

1、金屬板材多層結(jié)構(gòu)厚度的檢測(cè)是許多重要領(lǐng)域急需解決的問題，例如復(fù)合鍍層厚度、飛機(jī)機(jī)翼厚度、飛機(jī)裝配件多層厚度檢測(cè)等。金屬板材多層結(jié)構(gòu)厚度的檢測(cè)方法的研究受到越來越多的關(guān)注。 本文是在國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“多層導(dǎo)電結(jié)構(gòu)深層缺陷電渦流定量化檢測(cè)與評(píng)估的新方法研究”(編號(hào)：50505045)基礎(chǔ)上展開研究的。本論文研究的主要內(nèi)容及章節(jié)安排如下： 第一章論述了多層厚度檢測(cè)的研究意義和研究?jī)r(jià)值；闡述了渦流檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展歷史與現(xiàn)狀；分

2、析了巨磁電阻效應(yīng)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀以及發(fā)展方向；簡(jiǎn)單介紹了虛擬儀器及其開發(fā)平臺(tái)的發(fā)展與特點(diǎn)，最后結(jié)合國(guó)家自然科學(xué)基金課題給出了本論文的主要研究?jī)?nèi)容和總體框架。 第二章介紹了巨磁電阻效應(yīng)的原理，以及巨磁電阻傳感器的原理、特點(diǎn)及其應(yīng)用。分析了渦流測(cè)厚的原理，針對(duì)渦流檢測(cè)技術(shù)目前存在的不足，提出了基于巨磁電阻(Giant Magnetoresistance，GMR)效應(yīng)的多層厚度檢測(cè)技術(shù)，設(shè)計(jì)了基于GMR多層厚度檢測(cè)探測(cè)器的方案。

3、 第三章從工程電磁理論入手，利用Maxwell電磁方程，通過引入矢量磁位，建立了多層金屬厚度檢測(cè)模型，利用軸對(duì)稱時(shí)磁場(chǎng)的特性以及邊界條件，求解矢量磁位邊值，最后求出多層板厚上方的空心線圈的磁場(chǎng)強(qiáng)度表達(dá)式。為實(shí)現(xiàn)基于GMR的多層厚度檢測(cè)奠定理論基礎(chǔ)。 第四章給出了基于GMR的多層板厚檢測(cè)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的軟硬件系統(tǒng)，主要完成了空心線圈激勵(lì)信號(hào)的產(chǎn)生、傳感器的選擇以及對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大濾波等信號(hào)處理工作。 第五章為