一种新型涡流探伤仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于探伤仪的技术领域，具体涉及一种新型涡流探伤仪。
【背景技术】
[0002]现今，涡流探伤仪因其具有多功能、实用性强、高性价比等特点，被广泛应用于核电检测、航空航天、冶金、石油化工、汽车制造业及测控网络系统等领域；涡流探伤仪主要采用电磁感应原理，对各类有色金属、黑色金属的管、棒、线、丝、型材等导电材料的缺陷(如表面裂纹、暗缝、夹渣和开口裂纹等)进行在线或离线探伤，可通过对微小裂纹的精确判断和深度的精确测量，计算出裂纹的状态变化、裂纹扩展的趋势以及裂纹出现的临界状态，找出形成早期裂纹和裂纹扩展的最关键因素，并进行指导性的实验研究。
[0003]涡流探伤仪工作时，用正弦波电流激励探头线圈，当探头接近金属表面时，线圈周围的交变磁场在金属表面产生感应电流，对于平板金属，感应电流的流向是以线圈同心的圆形，形似旋涡，称为涡流，同时涡流也产生相同频率、方向与线圈磁场方向相反的的磁场，该磁场反过来会影响探头线圈的电阻抗，因此，探头在金属表面移动，当遇到缺陷或材质不连续等情况时，使得涡流磁场对线圈的反作用不同，引起线圈的阻抗变化，仪器通过对探头线圈反馈的阻抗变化电信号进行处理，就能鉴别金属表面有无缺陷或其他物理性质变化；涡流探伤仪通常采用工业级设计，其输出接口种类多、产品种类丰富，但是随着高科技的发展，对涡流探伤仪的输出控制模式、检测速度、检测频率范围、抗干扰能力等都有了更高的要求。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为:提供一种具有多种输出控制模式和较高检测能力的新型涡流探伤仪。
[0005]为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为一种新型涡流探伤仪，包括:振荡器、数据采集单元、滤波放大器、A/D转换器、微型计算机和显示器，所述振荡器的输出端与数据采集单元的输入端相连，所述数据采集单元的输出端与滤波放大器的输入端相连，所述滤波放大器的输出端与A/D转换器的输入端相连，所述A/D转换器的输出端与微型计算机的输入端相连，所述微型计算机的通讯端与显示器的通讯端相连；所述的涡流探伤仪还包括:声光报警模块、分选控制模块和打标控制模块，所述声光报警模块的信号输入端与微型计算机的第一控制端相连，所述分选控制模块的信号输入端与微型计算机的第二控制端相连，所述打标控制模块的信号输入端与微型计算机的第三控制端相连；所述A/D转换器主要由16位的A/D转换芯片MAX195和高精度的基准电源芯片MAX6241组成；所述振荡器产生的频率范围为50Hz?1MHz。
[0006]所述数据采集单元包括:功率放大器、采样脉冲发生器、测量电桥、探头、前置放大器和XY分解器，所述功率放大器的输入端和米样脉冲发生器的输入端分别与振荡器的输出端相连，所述测量电桥的第一输入端与功率放大器的输出端相连，所述测量电桥的第二输入端与探头相连，所述测量电桥的输出端与前置放大器的输入端相连，所述XY分解器的第一输入端与米样脉冲发生器的输出端相连，所述XY分解器的第二输入端与前置放大器的输出端相连，所述XY分解器的输出端与滤波放大器的输入端相连，所述前置放大器主要由两个AD526芯片级联构成。
[0007]本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果:
[0008]1、本实用新型中的新型涡流探伤仪，包括:依次连接的振荡器、数据采集单元、滤波放大器、A/D转换器、微型计算机和显示器，还包括:声光报警模块、分选控制模块和打标控制模块，声光报警模块、分选控制模块和打标控制模块均与微型计算机相连；工作时，振荡器产生频率，数据采集单元开始采集检测信号，该检测信号经过滤波放大器放大后，通过A/D转换器传递给微型计算机，微型计算机对检测信号进行处理，在显示器上显示测量结果，同时输出控制信号给声光报警模块、分选控制模块和打标控制模块，本实用新型不仅具有多种输出控制模式，而且采用的涡流信号处理方法和高性能的DSP算法，使得整个探伤仪能够对较深的裂纹进行检测，具有较高的检测能力。
[0009]2、本实用新型中，A/D转换器主要由16位的A/D转换芯片MAX195和高精度的基准电源芯片MAX6241组成，实现了探伤仪的高速数据处理能力和检测速度；此外，振荡器产生的频率范围为50Hz?10MHz，扩大了金属材料的检测范围，使得探伤仪能够满足不同金属材料的检测。
[0010]3、本实用新型中的数据采集单元包括:功率放大器、采样脉冲发生器、测量电桥、探头、前置放大器和XY分解器，振荡器分别与功率放大器和采样脉冲发生器相连，测量电桥分别与功率放大器、探头和前置放大器相连，XY分解器分别与采样脉冲发生器、前置放大器和滤波放大器相连；振荡器产生的频率一路传到采样脉冲发生器产生标准的控制电压，另一路传到功率放大器为测量电桥产生激励信号，当金属材料通过探头，探头的线圈阻抗发生变化时，测量电桥测量出这种变化量并传递到前置放大器，前置放大器进行选频放大后将信号传输到XY分解器，XY分解器对该信号进行相位分析、滤除干扰信号、降噪后，将缺陷信号传递给滤波放大器，对于最后得到的缺陷信号来说，信噪比得到了改善，从而有效地提高了整个涡流探伤仪的抗干扰能力。
【附图说明】
[0011]下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明；
[0012]图1为本实用新型的结构示意图；
[0013]图中:1为振荡器，2为数据采集单元，3为滤波放大器，4为A/D转换器，5为微型计算机，6为显示器，7为声光报警模块，8为分选控制模块，9为打标控制模块，10为功率放大器，11为采样脉冲发生器，12为测量电桥，13为探头，14为前置放大器，15为XY分解器，16为电源。
【具体实施方式】
[0014]如图1所示，一种新型涡流探伤仪，包括:振荡器1、数据采集单元2、滤波放大器3、A/D转换器4、微型计算机5和显示器6，所述振荡器I的输出端与数据采集单元2的输入端相连，所述数据采集单元2的输出端与滤波放大器3的输入端相连，所述滤波放大器3的输出端与A/D转换器4的输入端相连，所述A/D转换器4的输出端与微型计算机5的输入端相连，所述微型计算机5的通讯端与显示器6的通讯端相连；所述的涡流探伤仪还包括:声光报警模块7、分选控制模块8和打标控制模块9，所述声光报警模块7的信号输入端与微型计算机5的第一控制端相连，所述分选控制模块8的信号输入端与微型计算机5的第二控制端相连，所述打标控制模块9的信号输入端与微型计算机5的第三控制端相连；具体地，所述A/D转换器4可主要由16位的A/D转换芯片MAX195和高精度的基准电源芯片MAX6241组成，转换结果以串行格式输出，其中，A/D转换芯片MAX195是Maxim公司推出的16位逐次逼近式A/D转换器，转换时间仅为9.4us,内置采样/保持电路，三态串行数据输出(高位在前)，且具有自校准能力数据处理能力高，使得整个探伤仪的检查速度可达I?500m