航空发动机叶片的内窥涡流集成化原位检测
目前内窥检测是航空发动机叶片原位检测的唯一方法,但是内窥检测对于叶片裂纹缺陷的检测效果不理想。为此,提出内窥涡流集成化检测技术,使这两种方法的优势互补,实现对航空发动机叶片的原位检测。研制了一种可用于航空发动机叶片原位检测的内窥涡流集成化检测探头,给出了航空发动机叶片的检测实例。检测结果表明:内窥涡流集成化检测技术的缺陷检测能力高,并且可以实现对裂纹缺陷的定量评估,因此较单一的内窥检测更有优越性,具有很高的实际应用价值。
基于USB接口的测硫仪设计
设计了基于USB接口的测硫仪,重点对智能控制器中的电解电流控制模块、炉温控制模块和数据采集模块进行了介绍。利用热电偶实现炉温的测量,采用具有USB接口的微处理器完成测量过程的控制和数据传输任务,并设计了高精度的信号放大和数据采集电路来保证仪器的性能,同时还对测试结果进行了精度分析。结果表明,仪器的测量精度满足国家标准。
磁力仪温度误差的径向基神经网络补偿模型
磁通门磁力仪参数受温度影响明显,直接影响传感器测量精度,需要研究补偿方法,提高测量精度。采用无磁高低温试验箱测量磁通门传感器温度特性;提出基于径向基神经网络的温度误差补偿方法,分别建立磁通门磁力仪零漂误差补偿模型和刻度因子误差补偿模型。结果表明,径向基神经网络能良好逼近磁通门传感器参数的温度特性;与BP神经网络相比,径向基神经网络在零漂补偿中训练时间更短,精度更高,重复性更好,零漂误差的抑制能力更强。补偿后,磁通门磁力仪零漂误差从7.105 5 nT减少到0.766 1 nT;刻度因子误差从6.3E-3减少到7.2E-5;测量值温度误差由213.6 nT补偿到9.1 nT。提出建立通用的温度补偿模型,在不同磁场环境下经过反复测试,采用训练过的模型补偿后,温度误差均降低一个数量级,提高了磁通门磁力仪温度性能和精度。
便携式内窥镜系统CMOS图像传感器驱动设计与实现
采用內窥涡流一体化方法检测某型航空发动机蓖齿盘产生的裂纹缺陷迪窒低?的小型化和便携式,基于ARM9嵌入式微处理器S3C2440,设计实现了內窥CMOS图像采集系统和图像传感器驱动,并在蓖齿盘标准试件上进行了试验。试验结果具有高清晰和高保真等特点,满足一体化检测对图像采集的需求。
独立分量分析在交变磁场测量信号处理中的应用
阵列式交变磁场检测技术具有检测方便快捷的优点,适合金属表面裂纹在线检测。但阵列式交变磁场检测信号往往十分微弱并伴有各种测量噪声,提取困难。本文分析了独立分量分析技术的基本原理,提出利用独立分量分析技术从阵列传感器检测信号中提取有用信号。最后给出了实验结果,实验证明该方法的正确性。
一种新型嵌入式内窥涡流集成化无损检测系统
介绍一种新型嵌入式无损检测系统。该系统结合了内窥探伤技术和涡流检测的优点,适用于像航空发动机这类拆分麻烦的复杂检测对象的原位无损检测。以ARM9微处理器S3C2440和Windows CE.net嵌入式操作系统为核心,设计了该检测系统。该检测系统把传统的无损检测技术和先进的数字信号处理、自动检测、嵌入式系统等技术相结合,使该检测系统具有集成化、小型化、智能化的特点,满足了设备现场原位无损检测的需要。
基于线性化参数模型的三轴磁场传感器校准方法
针对三轴磁场传感器零偏误差、刻度因子不一致性误差和非正交误差等,建立了磁场传感器的三个敏感轴与参考正交坐标系的转换矩阵;基于标量校准思想,推导了传感器三轴测量值与磁场标量值之间的线性化参数模型;根据最小二乘原理,进行传感器模型参数辨识。选取两款三轴磁通门磁力仪进行了误差校准实验研究,校准后,传感器的测量误差可以降低一个数量级。在实验过程中,不需要高精度的实验设备,在稳定地磁场环境下即可进行。实验研究表明,此方法是一种方便易行、精度较高的传感器校准方法。
基于DDS技术的模块化多频涡流检测系统设计
多频涡流检测技术能有效地抑制无损检测过程中的干扰因素,提高检测的分辨率和可靠性。DDS技术是频率合成的新技术,因此,在对多频涡流检测系统进行模块化划分的基础上,设计了基于DDS技术设计信号发生模块,基于VCVS的有源带通滤波模块和模拟正交锁定放大模块等,系统整体具有易于集成和重构的特点。实验结果证明:该系统工作稳定,可用于100 Hz-1 MHz范围内的多频涡流无损检测。
基于AD9850和AD9854的涡流检测系统信号源设计
在涡流检测系统设计中,利用正交锁定放大器可以实现微弱信号的检测。DDS芯片AD9850和AD9854分别可以输出一路正弦信号和两路正交正弦信号。基于AD9850和AD9854设计的信号源,为涡流检测系统提供激励源,同时为正交锁定放大器提供正交参考信号。激励信号具有频率连续可调、频带范围宽和稳定性高等优点,参考信号具有正交性好和相位旋转灵活等优点。实验证明,该信号源可以在便携式智能涡流无损检测系统中方便应用。
基于调频激励和细化谱分析的多频涡流检测技术研究
常规多频涡流检测技术在谱分析时,一般采用多个频率的正弦信号同时工作,其激励信号峰值因数较大且检测信号频谱为离散谱。文中提出了一种基于调频信号激励和检测信号细化谱分析的多频涡流检测技术,它不仅降低了激励信号峰值因数,而且检测信号频谱为连续谱。对检测信号施加Tukey窗函数改善谱图,采用Chirp-Z变换计算检测信号频谱,提高谱图的频率分辨率。定义谱图能量、谱图重心、谱图峰度和谱图偏度4个特征量应用于缺陷识别和分类。对于内部缺陷,采用谱图差峰值频率点,定量检测内部缺陷的位置。理论分析和实验结果相一致,验证了所采用方法的正确性。