ET复习题多频远场.docVIP

复习题 涡流检测的适用性 简答：①可用于良导电材料、弱导电材料②导电材料表面及近表面缺陷检测③可用于规则及较复杂形状工件检测④还可用于材质分选、电导率测量、防护层厚度测量⑤可靠性较低、检测厚度小 影响涡流信号的主要因数 ①频率、②电导率、③磁导率、④边缘效应、⑤提离效应 频率选择考虑的因数 ①渗入深度②相位角③灵敏度④检测速度⑤原则满足深度下高频 频率选择的方法 ①f/fg②查图③渗入深度δ--fmax④人工缺陷 提离效应 检测线圈与工件表面距离变化引起的涡流响应变化 边缘效应 由于被检工件部位形状突变引起的涡流响应信号突变，淹没缺陷信号，造成端头盲区 典型缺陷及响应特点（缺陷形状与探头选择） ①绕式线圈管棒材纵向为主径向深度变化的缺陷易检②自比差动对长条深度均匀两端易检中间难③管棒内部分层难④表面近表面体积型缺陷易检⑤连续缓变自比差动难检⑥放置式线圈易检表面腐蚀和疲劳裂纹⑦放置式线圈难检分层⑧ 利用特征频率计算棒材(P77页)检测频率 利用渗入深度公式计算频率极限(P78页) 内穿过式差动自比式探头检测铜管通孔阻抗图8字形成过程 前圈1后圈2： ①1圈接近到正对通孔轨迹1，②1圈离开至1、2圈中间轨迹2，③继续前进至2圈正对通孔时轨迹3，④2圈正对通孔后继续前进离开轨迹4。 一般涡流仪相位角定义方式 ①阻抗幅值极大两端连线②连线与水平负向（-X）夹角③垂直正向为正（顺时夹角） 如何利用相位\幅值判定单频涡流检测铜管缺陷(条件) ①条件：相同试验条件即被检材料、规格、频率、速度、相位、增益 ②幅值与同相位标伤比较，相当量③相位比较查曲线定深度 检测时如何利用多频涡流检测技术抑制支撑板及干扰信号\原理图（三频） 图为三频涡流检测的原理图，F2为基本探伤频率，F3、F1分别为消除支撑板信号和本底噪声信号的辅助频率。若三个频率F1、F2、F3的电流同时激励差动线圈，产生合成磁场，管壁内产生相应的涡流。 为了消除探伤频率F2中不必要的支撑板信号，即将频率单元F3检出的支撑信号进行增益、相位、形状系数调节，使其与F2频率单元检出的支撑板信号的大小、相位、形状均相等，然后同时送入混合单元C1的矢量减法器中相减而消除。同样，可消除探伤频率F2中无用的本底信号 图2-111 三涡流检测原理 简述多频检测技术原理 缺陷信号和干扰信号对探头反应是相互独立的，二者共同作用的反应为单独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被检测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。 多频技术就是用几个不同频率同时激励探头线圈，根据不回频率对不同的参数变化所取得的检测结果，通过分析处理，提取所需信号，抑制不需要的干扰信号。 原理上讲多频分离方法有哪几种 ①多元一次方程组消元法②多维空间矢量转换法 ③矩阵代数法 电路工作方法讲多频信号转换法有哪几种 ①电位器组合法②高斯消元法③座标转换法 香农-哈特莱定理 一个信号所传输的信息量同信号的频带宽度W，以及信噪比(1+)的对数成正比，用公式表示为C=W1og2(1+) 式中，c是信息的传输率，单位为Bt／s；W是频带的宽度：为信噪比。 检测频率个数与测量通道个数及分离信号个数的关系 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2n-1干扰信号可以从缺陷信号中被分离掉。 远场涡流技术原理 远场涡流（RFEC.Remote Field Eddy Current）检测技术是一种能穿透金属管壁的低频涡流检测技术。探头通常为内通过式，由激励线圈和检测线圈构成，检测线圈与激励线圈相距约二倍管内径的长度，激励线圈通以低频交流电，检测线圈能拾取发自激励线圈穿过管壁后又返回管内的涡流信号，从而有效地检测金属管子的内、外壁缺陷和管壁的厚薄情况。 远场涡流特点 采用穿过式探头，检测线圈与激励线圈分开，且二者的距离是所测管道内径的二至三倍；采用低频涡流技术能穿过管壁；需要检测的不是线圈的阻抗变化，通常是测量检测线圈的感应电压与激励电流之间的相位差；激励信号功率较大，但检测到的信号却十分微弱；能以相同的灵敏度检测管壁内外表面的缺陷和管壁变薄情况，而不受趋肤效应的影响；检测信号与激励信号的相位差与管壁厚度近似成正比，“提离效应”很小。采用远场技术进行检测，其灵敏度几乎不随激励与检测线圈间距离变化而变化，探头的偏摆、倾斜对结果影响很小。此外，这种检测方法由于采用很低的频率，检测速度慢，不宜用于短管检测，且只适用于内穿过式探头。 远场涡流探头的三个区 通常把信号幅值急剧下降后变化趋缓而相位发生跃变之后的区域称为远场区；靠近激励线圈信号幅值