畢業(yè)論文開(kāi)題電渦流(共10頁(yè))

1、PAGE 中 北 大 學(xué)畢業(yè)論文(b y ln wn)開(kāi)題報(bào)告學(xué) 生 姓 名：王江學(xué) 號(hào)：1102044224學(xué) 院：機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院專 業(yè)：機(jī)械電子工程論文題目：電渦流傳感器在棉花包金屬檢測(cè)中的應(yīng)用研究指導(dǎo)教師:方群玲 2015 年 3 月 26 日畢 業(yè) 論 文 開(kāi) 題 報(bào) 告1選題依據(jù)：1.選題的目的和依據(jù): 待加工的棉花包用開(kāi)清棉機(jī)處理,開(kāi)清棉機(jī)的功能是把原棉開(kāi)包,使原棉恢復(fù)天然的柔軟性和使纖維塊松解,并去除雜質(zhì),靠風(fēng)機(jī)和輸棉管道將纖維送到梳棉機(jī)去,從而制成棉條.由于棉花包中經(jīng)?；煊需F絲、小鐵釘?shù)冉饘匐s物,很容易弄壞機(jī)器,還有可能一起火災(zāi).所以在處理之前,應(yīng)該先進(jìn)行檢測(cè),查看棉花包中

2、是否有金屬雜質(zhì).從而避免危險(xiǎn)發(fā)生.檢測(cè)棉花包中是否有金屬的方法有很多,比如:X光、直接拆包檢測(cè)、電渦流金屬檢測(cè)等.而X光的檢測(cè)成本太高,拆包檢測(cè)太費(fèi)時(shí)間.采用電渦流檢測(cè)可以有效的解決這些問(wèn)題.電渦流傳感器對(duì)通過(guò)電渦流線圈的導(dǎo)電物體進(jìn)行警報(bào),然后對(duì)棉花包進(jìn)行開(kāi)包人工處理.國(guó)內(nèi)外已有文獻(xiàn)的綜述： 隨著微電子和計(jì)算機(jī)的迅猛發(fā)展,傳統(tǒng)的金屬探測(cè)系統(tǒng)也向著新的方向發(fā)展.現(xiàn)在已 廣泛應(yīng)用于食品、紡織、木材、藥品、等的加工行業(yè)的質(zhì)量安全監(jiān)測(cè).在科學(xué)技術(shù)不斷 進(jìn)步的今天,如何提高金屬探測(cè)儀的性能,已成為本領(lǐng)域的一個(gè)重要課題. 電渦流無(wú)損檢測(cè)是以電磁感應(yīng)原理為基礎(chǔ)的一種常規(guī)無(wú)損檢測(cè)方法,相對(duì)于傳統(tǒng)的渦流無(wú)損檢測(cè)

3、方法,電渦流檢測(cè)具有包含的頻率分量豐富、檢測(cè)信號(hào)信息量大、時(shí)域分析方便等優(yōu)點(diǎn).電渦流無(wú)損檢測(cè)采用的是電渦流傳感器,它的主要特點(diǎn)是頻率響應(yīng)速度快、測(cè)量的精度高、不受油液污染的影響、受外界磁場(chǎng)干擾小等.渦流傳感器發(fā)展至今類型已經(jīng)多種多樣,并在工業(yè)生產(chǎn)中的各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛用,尤其是在無(wú)損探傷領(lǐng)域,已經(jīng)成為一種不可或缺的無(wú)損檢測(cè)段. 本文基于前人已經(jīng)著述的十幾篇渦流無(wú)損檢測(cè)研究,從他們不同的應(yīng)用角度分析他們的相同點(diǎn)和不同點(diǎn),并且對(duì)電渦流傳感器今后的應(yīng)用領(lǐng)域做出合理的預(yù)測(cè). 根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論,金屬導(dǎo)體處于交變的磁場(chǎng)中,導(dǎo)體內(nèi)部就會(huì)感應(yīng)產(chǎn)生電流,這種感應(yīng)出來(lái)的電流在導(dǎo)體內(nèi)部就像水的旋渦那樣在導(dǎo)體的近

4、表旋轉(zhuǎn),由于其運(yùn)動(dòng)類似于漩渦所以被人們稱為電渦流,這種無(wú)法被人體感知的電渦流場(chǎng)就稱為電渦流效應(yīng).電渦流式傳感器就是利用這種電渦流效應(yīng)的原理而發(fā)明的一種傳感器.(黃繼昌的傳感器工作原理及實(shí)際應(yīng)用) 從電磁學(xué)的角度可以把被測(cè)金屬也可以簡(jiǎn)化為一個(gè)簡(jiǎn)單的感應(yīng)線圈,并且線圈與被測(cè)金屬之間的互感系數(shù)將隨著線圈與被測(cè)金屬之間的距離的減少而增大.被測(cè)導(dǎo)體的各種參數(shù)不同,既能引起電渦流傳感器線圈電阻R值的變化，也能引起線圈感抗L和線圈品質(zhì)因子Q值的變化.線圈阻抗Z與電阻率、磁導(dǎo)率、檢測(cè)距離X、線圈激勵(lì)電流的頻率之間的關(guān)系.可以簡(jiǎn)寫(xiě)成Z=f(,x,),若只改變其中的某一個(gè)參數(shù),而控制其他參數(shù)不變,這樣阻抗Z就可以

5、表示成只與這個(gè)參數(shù)相關(guān)聯(lián)的單值函數(shù).通過(guò)前置器電子線路的處理,將線圈阻抗Z的變化,即頭部體線圈與金屬導(dǎo)的距離D的變化轉(zhuǎn)化成電壓或電流的變化,輸出信號(hào)的大小隨探頭到被測(cè)體表面之間的間而變化,電渦流傳感器就是根據(jù)這一原理實(shí)現(xiàn)對(duì)金屬物位移、振動(dòng)等參數(shù)的測(cè)量.（梁森的自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)及應(yīng)用） 電渦流傳感器系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于電力、石油、化工、冶金等行業(yè)和一些科研單位.電渦流傳感器 的量程小也是一個(gè)待突破的難點(diǎn),并且如何改善電渦流傳感器在環(huán)境惡劣條件下的工作也有待于通過(guò)調(diào)研,進(jìn)一步了解企業(yè)現(xiàn)狀及需求.接下來(lái)進(jìn)行分析與設(shè)計(jì).確定數(shù)據(jù)來(lái)源的真實(shí)準(zhǔn)確.再深入研究.渦流無(wú)損檢測(cè)技術(shù)以其無(wú)接觸式測(cè)量、高靈敏度、便攜式和低損

6、耗等特點(diǎn),在航空航天、新能源、軌道交通等不同工程領(lǐng)域得到日益廣泛應(yīng)用.但根據(jù)渦流檢測(cè)機(jī)理,被測(cè)對(duì)象的電磁特性(電導(dǎo)率和磁導(dǎo)率)會(huì)強(qiáng)烈影響電渦流在被測(cè)對(duì)象表面的分布,被測(cè)對(duì)象的不同會(huì)得到不同的測(cè)量結(jié)果,從而削弱了可測(cè)量多種被測(cè)材料的互換性.這一缺陷導(dǎo)致了傳統(tǒng)渦流傳感器只能針對(duì)同種材料進(jìn)行測(cè)試.（楊拓的新型電渦流傳感器開(kāi)發(fā)）在研制過(guò)程中由于諸多因素的限制導(dǎo)致電渦流傳感器存在一些不容忽視的問(wèn)題,其各種性能指標(biāo)， 特別是工作環(huán)境溫度對(duì)電渦流傳感器測(cè)量精度的穩(wěn)定性能影響尤為值得關(guān)注.電渦流傳感器的使用環(huán)境一般較為惡劣, 特別是在溫度變化較大的環(huán)境中應(yīng)用時(shí), 它的穩(wěn)定性受到嚴(yán)峻考驗(yàn).(司倩倩的電渦流傳感穩(wěn)

7、定性評(píng)價(jià)與實(shí)驗(yàn)研究)從電渦流傳感器的基本原理出發(fā),提出了提出了用雙路電渦流傳感器檢測(cè)金屬材質(zhì)的方法和多CPU的工作模式,對(duì)組成檢測(cè)系統(tǒng)的個(gè)功能單元進(jìn)行了分析,設(shè)計(jì)了適合于檢測(cè)金屬材質(zhì)的雙路電渦流傳感器以及相應(yīng)的測(cè)量電路,接口電路和配套軟件.從而實(shí)現(xiàn)對(duì)金屬材質(zhì)的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)綜合檢測(cè).由于采用了雙路傳感器和多CPU處理結(jié)構(gòu).系統(tǒng)具有較高的檢測(cè)準(zhǔn)確性和工作可靠性,使用價(jià)值較高.(郎家峰的基于雙渦流傳感器的金屬材質(zhì)動(dòng)態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì))可行性分析： 本人在大學(xué)期間系統(tǒng)的學(xué)習(xí)了測(cè)試與傳感技術(shù)、機(jī)械課程設(shè)計(jì)等相關(guān)專業(yè)課 程 和金工實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)等相應(yīng)實(shí)習(xí)課程.在硬件方面,工業(yè)中心和圖書(shū)館提供了良好的 學(xué)習(xí)、設(shè)計(jì)環(huán)

8、境,同時(shí)圖書(shū)館擁有大量豐富的文獻(xiàn)和資料,能夠使用相 關(guān)指導(dǎo)書(shū)、技 術(shù)手冊(cè)、圖冊(cè)等專業(yè)書(shū)籍,相信在指導(dǎo)老師的引導(dǎo)和幫助下,一定 能夠順利按時(shí)完成 設(shè)計(jì). 的薩達(dá)的薩達(dá) 畢 業(yè) 論 文 開(kāi) 題 報(bào) 告研究方案：研究?jī)?nèi)容： 按要求設(shè)計(jì)合理的檢測(cè)流程; 認(rèn)真分析電渦流的工作原理,選擇合理的電渦流傳感器； 電渦流線圈的設(shè)計(jì)； 激勵(lì)源頻率及功率的選擇,了解電壓信號(hào)相關(guān)原理； 研究方法： 首先閱讀大量相關(guān)文獻(xiàn)資料,教材及新聞背景資料,包括機(jī)械制造的原理及方法、測(cè)試與傳感技術(shù)等.通過(guò)調(diào)研,進(jìn)一步了解企業(yè)現(xiàn)狀及需求.接下來(lái)進(jìn)行分析與設(shè)計(jì).確定數(shù)據(jù)來(lái)源的真實(shí)準(zhǔn)確.再進(jìn)行設(shè)計(jì).進(jìn)度安排： 2月 21日 3 月15

9、日 調(diào)研、文獻(xiàn)檢索并整理資料 3月16 日 3 月22 日 準(zhǔn)備開(kāi)題報(bào)告 3月23 日 4 月16 日 學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)對(duì)電渦流傳感器進(jìn)行合理的安放 4月17 日 5 月10 日 設(shè)計(jì)合理的控制系統(tǒng)及選擇或設(shè)計(jì)合適的元器件 5月11 日 6月 8 日 撰寫(xiě)畢業(yè)論文 6月 9 日 6月 10日 準(zhǔn)備和進(jìn)行論文答辯 畢 業(yè) 論 文 開(kāi) 題 報(bào) 告指導(dǎo)教師意見(jiàn)： 指導(dǎo)教師： 年 月 日 參考文獻(xiàn)：1 何道清.傳感器與傳感技術(shù)(jsh)M.北京：科學(xué)出版社,2003 2 廖雅琴.電渦流(wli)傳感器的仿真與設(shè)計(jì)D.成都：電子科技大學(xué),20073 賈伯年,俞樸,宋愛(ài)國(guó)(i gu).傳感器技術(shù)M.南京：東南

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11、D.碩士學(xué)位論文.北京：北京化工 大學(xué),201111 曹釗濱.數(shù)字渦流檢測(cè)技術(shù)的研發(fā)D.碩士學(xué)位論文.太原：中北大學(xué),201312 侯維娜,屈雙惠.渦流檢測(cè)的現(xiàn)狀及新發(fā)展A.重慶工學(xué)院院報(bào).2007, 21（8）:3413 Luis S. Rosado, Filipe A. Cardoso, Susana Cardoso, Pedro M. Ramos, Paulo P.Freitas,Moiss Pie.Eddy currents testing probe with magneto-resistive sensors and differential measurementJ.Applied Magnetic Resonance, 2013, Vol.44 (6), pp.671-689.14 Xingle Chen, Yinzhao Lei.Excitation current waveform for eddy current testing on the thickness of ferromagnetic platesJ,NDT and E International, 2014, Vol.6615 Liu, Ze, Koffman, Andrew D, Waltrip