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第2章涡流检测新技术

多频涡流检测技术远场涡流检测技术脉冲涡流检测多频涡流检测技术-研究背景涡流检测中，被检工件影响线圈阻抗（或感应电压）的因素很多，如：金属工件的材质、缺陷形状、电导率σ、磁导率μ以及在役检测中的工况（如管道的支撑板、飞机铝蒙皮）和检测探头的晃动、提离等都会对涡流信号产生影响。根据不同检测任务，这些作用参数有的必须被检测并计算出来，有的则为干扰信号，必须予以剔除。为达到这一目的，在涡流检测中就需增加鉴别信号手段，以便获得更多的试验变量，抑制多种干扰因素影响，提高检测的分辨率与可靠性，对被检工件作出正确评价。多频涡流检测是实现多参数检测的有效方法，它是1970年由美国科学家Libby首先提出的，该方法采用几个频率同时工作，能有效地抑制多个干扰因索，一次性提取多个所需的信号（如缺陷信号和工件厚度情况等）。70年代后期，国外已成功地应用这项技术进行核电站蒸汽发生器管道的役前和在役检测。

多频涡流检测技术-基本原理香农－哈特莱（Shannon-Hartley）定理指出：一个信号所传输的信息量同信号的频带宽度以及信噪比的对数成正比，因此，在信息的传输过程中，使用频率的个数越多（即频带），获取的信息量越大。因此，可根据所需检测的作用参数（如缺陷、镀层厚度等）和所要排除的干扰信号（如支撑板、蒙皮和提离等），适当选取多个频率组合的电流去激励检测线圈，然后对受作用参数调制的输出信号按多个检测通道加以放大，分别迸行解调，并把解凋信号的各个分量以指定的方式组合起来，综合分析处理。

多频涡流检测技术-基本原理多元一次方程组消元法

[C]=[A][P]

[P]=[B][C]多频涡流检测技术-基本原理多维空间矢量转换法多频涡流检测技术-基本原理多频涡流信号处理

多频涡流检测技术-应用涡流检测时，使用一个频率在复数阻抗图中就有虚数分量X和实数分量R两个信号。用n个频率在理论上就存在2n个通道，则有n一1干扰信号可以从缺陷信号中被分离掉。各通道信息的组合，利用变换技术就可以抑制干扰信号并区分出缺陷类型。缺陷信号和干扰信号对探头的反应是相互独立的，两者共同作用时的反应为单独作用时反应的矢量相加。利用这一特点，我们可以改变检测频率，来改变涡流在该检材料中的大小和分布，使同一缺陷或干扰在不同频率下对涡流产生不同的反应。通过矢量运算，消去干扰的影响，仅保留缺陷信号。多频涡流检测技术就是用几个不同频率同时激励探头线圈，根据不同频率对不同的参数变化所取得的检测结果，通过上节所述的方法分析处理，提取所需信号，抑制不需要的干扰信号。多频涡流检测技术-应用F1为基本探伤颁率，F2为消除支撑板辅助频率F3为抑制探头提离干扰信号的辅助频率。多频涡流检测技术-应用多频涡流检测技术-应用多个

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