一种脉冲漏磁探伤仪的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种探测装置，具体涉及一种脉冲漏磁探伤仪。其包括开关电源、磁化器探头、脉冲激励信号源、数据采集模块以及数据采集分析软件。所述脉冲激励信号源含信号调理电路，所述脉冲激励信号源一端与开关电源相连，另一端分别于数据采集模块、磁化器探头相连，所述数据采集模块下接数据采集分析软件。本实用新型，不需要检测部件打磨、配置磁悬液、记录缺陷等步骤，操作过程简单，检测成本大大降低，检测效率大大提高，有助于提高特种设备焊缝表面和近表面缺陷的检测质量和检测效率。
【专利说明】一种脉冲漏磁探伤仪
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种探测装置，具体涉及一种脉冲漏磁探伤仪。
【背景技术】
[0002] 目前，特种设备表面缺陷的检测手段主要磁粉探伤、渗透检测、涡流检测等技术。 其中，渗透检测技术只适宜表面开口型缺陷的检查，对工件表面要求清洁和干燥，并且检测 结果的判定受检测人员的现场操作和经验影响大，且无法检测近表面的缺陷；涡流检测技 术线圈不需与被测物直接接触，可进行高速检测，易于实现自动化，但检测设备较大，一般 用于管材的出场检验，且检测灵敏度较低，对结构复杂的工件也不适用；磁粉检测是目前 特种设备检测行业应用最广泛的表面无损探伤技术，检测灵敏度高，可发现微米级宽度的 小缺陷，但其对被测工件表面要求严格，需要去除设备表面涂层，检测用磁悬液需要操作人 员现场配制，检测结果受其浓度影响，同时，在环境温度低于零度时，会因磁悬液结冰而致 使检测工作无法开展。
【发明内容】
[0003] 本实用新型要解决的技术问题是如何克服现有技术存在的不足，提供一种脉冲漏 磁探伤仪，能够有效克服表面涂层、环境温度等因素对检测的影响，实现特种设备的不停产 1?效率检测，大幅提1?特种设备的检验效率和安全可罪性。
[0004] 本实用新型的技术解决方案是：一种脉冲漏磁探伤仪，其特征在于：包括开关电 源、磁化器探头、脉冲激励信号源、数据采集模块以及数据采集分析软件。所述脉冲激励信 号源含信号调理电路，所述脉冲激励信号源一端与开关电源相连，另一端分别于数据采集 模块、磁化器探头相连，所述数据采集模块下接数据采集分析软件。
[0005] 所述磁化器探头由U型磁芯骨架、激励线圈及霍尔传感器，所述激励线圈缠绕于 磁芯线圈上，所述霍尔传感器安装在U型骨架管脚中间。
[0006] 所述开关电源采用NES-200-12型稳压电源。
[0007] 所述U型磁芯骨架为铁氧体。
[0008] 所述U型磁芯骨架高为31. 7mm宽为59mm，磁芯直径为15. 8mm。
[0009] 所述激励线圈匝数为200匝，激励线圈线径为0. 75mm。
[0010] 所述脉冲激励源部分包括FPGA电路、隔离驱动电路、M0SFET斩波电路、低压大电 流电源、键盘及显示屏。
[0011] 所述M0SFET斩波电路型号为IRF1010。
[0012] 所述显示屏为LCD2864液晶模块，具有128x64个点的分辨率，内部设有ST7920显 示驱动芯片。
[0013] 所述键盘控制电路主要为脉冲信号源进行控制，
[0014] 所述采集模块包括数据采集卡，所述采集卡的采样频率为数字信号最高频率的5 至10倍。
[0015] 所述被测磁件为磁件、硅橡胶、钢板中的任意一种。
[0016] 本实用新型原理为脉冲激励信号源产生脉冲信号，输入探头的激励线圈中，对被 测磁件磁化。通常在被测磁件中用矩形沟槽模拟裂纹缺陷，使探头在被测磁件表面水平移 动，移动的方向与矩形沟槽缺陷轴向呈垂直的角度，匀速的由沟槽左侧无伤处，经过沟槽， 向其右侧无伤处移动。当探头在经过矩形沟槽缺陷上方时，这时放置在磁化器探头下方的 霍尔传感器拾取矩形沟槽缺陷处的漏磁信号，拾取到的信号经过信号调理电路，被数据采 集模块采集并传送到数据采集分析软件中。
[0017] 本是实用新型的优点在于克服表面涂层、环境温度等因素对检测的影响，实现特 种设备的不停广1?效率检测，大幅提1?特种设备的检验效率和安全可罪性；避免检测部件 打磨、配置磁悬液、记录缺陷等步骤，操作过程简单，且检测成本大大降低，检测效率大大提 高，有助于提高特种设备焊缝表面和近表面缺陷的检测质量和检测效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0018] 下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
[0019] 图1是本实用新型组织模块示意图；
[0020] 图2是本实用新型磁传感器结构示意图；
[0021] 图3是本实用新型脉冲激励源信号源结构图；
【具体实施方式】
[0022] -种脉冲漏磁探伤仪，包括开关电源、磁化器探头、脉冲激励信号源、数据采集模 块以及数据采集分析软件。所述脉冲激励信号源含信号调理电路，所述脉冲激励信号源一 端与开关电源相连，另一端分别于数据采集模块、磁化器探头相连，所述数据采集模块下接 数据采集分析软件。所述磁化器探头由U型磁芯骨架、激励线圈及霍尔传感器，所述激励线 圈缠绕于磁芯线圈上，所述霍尔传感器安装在U型骨架管脚中间。所述脉冲激励源部分包 括FPGA电路、隔离驱动电路、M0SFET斩波电路、低压大电流电源、键盘及显示屏电路。本实 用新型所述开关电源采用NES-200-12型稳压电源，保证电压稳定。所述U型磁芯骨架采用 铁氧体，节省成本。所述U型磁芯骨架高为31. 7mm宽为59_，磁芯直径为15. 8_。为配合 U型磁芯骨架，所述激励线圈匝数为200匝，激励线圈线径为0. 75mm。所述M0SFET斩波电 路型号为IRF1010。所述显示屏为LCD2864液晶模块，具有128x64个点的分辨率，内部设有 ST7920显示驱动芯片，保证显示清晰可见。
[0023] 当脉冲激励信号源向激励线圈发出脉冲，激励线圈产生磁场并对进行磁化，达到 一定的磁化强度时，被测磁件有缺陷存在时，在表面缺陷处，会产生漏磁场，可以被信号米 集卡采集再传送给数据采集分析软件。
[0024] 所述脉冲信号的产生过程为：通过键盘输入数据，赋给方波信号产生模块，FPGA 输出方波信号，同时由显示模块，对方波信号的幅值频率、占空比等进行显示。产生的方波 信号，经过光藕隔离电路，输入到驱动电路，连接到M0SFET管上，控制M0SFET管通断，产生 脉冲激励信号。
【权利要求】
1. 一种脉冲漏磁探伤仪，其特征在于：包括开关电源、磁化器探头、脉冲激励信号源、 数据采集模块以及数据采集分析软件，所述脉冲激励信号源含信号调理电路，所述脉冲激 励信号源一端与开关电源相连，另一端分别于数据采集模块、磁化器探头相连，所述数据采 集模块下接数据采集分析软件，所述磁化器探头由U型磁芯骨架、激励线圈及霍尔传感器 组成，所述激励线圈缠绕于磁芯线圈上，所述霍尔传感器安装在U型磁芯骨架管脚中间。
2. 根据权利要求1所述的一种脉冲漏磁探伤仪，其特征在于：所述开关电源采用 NES-200-12型稳压电源。
3. 根据权利要求1所述的一种脉冲漏磁探伤仪，其特征在于：所述U型磁芯骨架为铁 氧体。
4. 根据权利要求1所述的一种脉冲漏磁探伤仪，其特征在于：所述U型磁芯骨架高为 31. 7mm宽为59mm,磁芯直径为15. 8_。
5. 根据权利要求1所述的一种脉冲漏磁探伤仪，其特征在于：所述激励线圈匝数为200 阻，激励线圈直径为〇· 75mm。
6. 根据权利要求1所述的一种脉冲漏磁探伤仪，其特征在于：所述脉冲激励源部分包 括FPGA电路、隔离驱动电路、MOSFET斩波电路、低压大电流电源、键盘及显示屏。
7. 根据权利要求6所述的一种脉冲漏磁探伤仪，其特征在于：所述MOSFET斩波电路型 号为 IRF1010。
8. 根据权利要求6所述的一种脉冲漏磁探伤仪，其特征在于：所述显示屏为LCD2864 液晶模块，具有128x64个点的分辨率，内部设有ST7920显示驱动芯片。
9. 根据权利要求1所述的一种脉冲漏磁探伤仪，其特征在于：所述采集模块包括数据 采集卡，所述采集卡采样频率为数字信号最高频率的5至10倍。
10. 根据权利要求1所述的一种脉冲漏磁探伤仪，其特征在于：还包括被测磁件，所述 被测磁件为磁件、硅橡胶、钢板中的任意一种。
【文档编号】G01N27/83GK203908994SQ201420275349
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年5月27日 优先权日:2014年5月27日
【发明者】王其龙, 李强, 刘德胜, 张凯, 吕希东 申请人:吕希东