專利名稱：汽車發(fā)動(dòng)機(jī)鋼號(hào)的復(fù)現(xiàn)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種痕跡檢測(cè)裝置，更特別地說，是指一種適用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)鋼號(hào) 的復(fù)現(xiàn)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
導(dǎo)體材料表層存在理化特性不連續(xù)、缺陷、裂紋、劃痕、刻痕、壓痕等痕跡 后，會(huì)使材料的電磁參數(shù)發(fā)生變化。一般情況下，這一變化非常微小，如何提取該微小 信號(hào)、進(jìn)行信號(hào)識(shí)別、電磁場(chǎng)反演、成像和圖像識(shí)別，成為痕跡重現(xiàn)能否實(shí)現(xiàn)的一系列 關(guān)鍵技術(shù)問題。目前，磁記憶、巴氏噪聲、磁致伸縮、永磁激勵(lì)的漏磁檢測(cè)等方法在理 論上可以用于鐵磁性材料的痕跡檢測(cè)，但是目前存在信號(hào)不明顯，只能給出缺陷當(dāng)量信 息等問題，并且尚未發(fā)展到成像階段。渦流檢測(cè)成像技術(shù)是將渦流檢測(cè)技術(shù)與成像和圖 像處理技術(shù)相結(jié)合，對(duì)被測(cè)試件的表層特征直接進(jìn)行圖像顯示的一種方法，該技術(shù)在電 磁檢測(cè)理論上使得導(dǎo)體材料表層痕跡檢測(cè)可行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)鋼號(hào)的復(fù)現(xiàn)系統(tǒng)，該復(fù)現(xiàn)系統(tǒng)采用交變磁 場(chǎng)激勵(lì)被測(cè)試件，被測(cè)試件中產(chǎn)生渦流，渦流產(chǎn)生與勵(lì)磁磁場(chǎng)反向的磁場(chǎng)，將測(cè)得的表 面磁場(chǎng)(勵(lì)磁磁場(chǎng)與渦流產(chǎn)生的磁場(chǎng)的疊加)檢測(cè)信號(hào)構(gòu)建成一維數(shù)組，然后將一維數(shù)組 轉(zhuǎn)換成二維數(shù)組，二維數(shù)組成像后進(jìn)行圖像增強(qiáng)處理，從而復(fù)現(xiàn)得到原有的汽車發(fā)動(dòng)機(jī) 鋼號(hào)。在本發(fā)明設(shè)計(jì)的復(fù)現(xiàn)系統(tǒng)中首先利用電渦流探頭檢測(cè)獲得被測(cè)試件的表面缺陷信 息，將表面缺陷信息與電位移平臺(tái)所提供的坐標(biāo)信息相結(jié)合，使得進(jìn)行痕跡成像處理中 的一維數(shù)組、二維數(shù)組含有坐標(biāo)信息。本發(fā)明的一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)鋼號(hào)的復(fù)現(xiàn)系統(tǒng)，其包括有電位移平臺(tái)、PC機(jī)、電渦 流探頭、差分電路、信號(hào)調(diào)理電路、數(shù)據(jù)采集器、痕跡成像模塊、激勵(lì)信號(hào)發(fā)生和調(diào)理 電路；痕跡成像模塊存儲(chǔ)在PC機(jī)中；痕跡成像模塊向激勵(lì)信號(hào)發(fā)生和調(diào)理電路輸出激勵(lì) 指令信號(hào)F45 ；激勵(lì)信號(hào)發(fā)生和調(diào)理電路根據(jù)激勵(lì)指令信號(hào)F45向電渦流探頭發(fā)出激勵(lì)信 號(hào)Um;電渦流探頭結(jié)合電位移平臺(tái)對(duì)被測(cè)試件進(jìn)行表層缺陷掃描檢測(cè)，獲得被測(cè)試件上 存在的缺陷信息u。ut;該缺陷信息u。ut經(jīng)差分電路、信號(hào)調(diào)理電路和數(shù)據(jù)采集器后傳輸數(shù) 字缺陷信息U3給痕跡成像模塊；痕跡成像模塊對(duì)接收到的數(shù)字缺陷信息U3進(jìn)行表層痕跡 原始信息復(fù)原處理，得到被測(cè)試件原有的真實(shí)圖像信息。所述的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)鋼號(hào)的復(fù)現(xiàn)系統(tǒng)，其電渦流探頭包括有圓筒、T形端蓋、A霍 爾傳感器、B霍爾傳感器和激勵(lì)線圈；圓筒的中間為空腔；T形端蓋包括有蓋板和圓柱，蓋板上設(shè)有通孔，圓柱用于繞制漆包圓銅線，漆包 圓銅線經(jīng)繞制在圓柱上后形成激勵(lì)線圈；圓筒的一端與T形端蓋的蓋板采用膠粘連接，T形端蓋的圓柱置于圓筒的空腔內(nèi)，圓柱上有激勵(lì)線圈，圓柱的一端安裝有B霍爾傳感器，B霍爾傳感器的另一端與A 霍爾傳感器對(duì)管連接；激勵(lì)線圈采用漆包圓銅線，漆包圓銅線的直徑為0.05mm 1.00mm ；由于B霍爾傳感器與A霍爾傳感器采用對(duì)管連接方式，故A霍爾傳感器與B霍 爾傳感器選取相同型號(hào)的霍爾傳感器。所述的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)鋼號(hào)的復(fù)現(xiàn)系統(tǒng)，其痕跡成像模塊包括有一維數(shù)組模塊、二 維數(shù)組模塊、灰度圖模塊、圖像增強(qiáng)處理模塊和檢測(cè)圖像處理模塊；痕跡成像模塊對(duì)接 收到的數(shù)字缺陷信息U3進(jìn)行表層痕跡原始信息復(fù)原處理的步驟為步驟一，初始化掃描區(qū)域χ e [Xq，Xend], y e [y0, yend]以及χ方向和y方向的
步長(zhǎng)x_step和y_step，從而確定出掃描的行數(shù)
權(quán)利要求
1.一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)鋼號(hào)的復(fù)現(xiàn)系統(tǒng)，該復(fù)現(xiàn)系統(tǒng)包括有電位移平臺(tái)(7)、PC機(jī)，其 特征在于還包括有電渦流探頭(6)、差分電路(1)、信號(hào)調(diào)理電路(2)、數(shù)據(jù)采集器 (3)、痕跡成像模塊(4)、激勵(lì)信號(hào)發(fā)生和調(diào)理電路(5)；痕跡成像模塊(4)存儲(chǔ)在PC機(jī) 中；痕跡成像模塊(4)向激勵(lì)信號(hào)發(fā)生和調(diào)理電路(5)輸出激勵(lì)指令信號(hào)F45 ； 激勵(lì)信號(hào)發(fā)生和調(diào)理電路(5)根據(jù)激勵(lì)指令信號(hào)F45向電渦流探頭(6)發(fā)出激勵(lì)信號(hào)Um ；電渦流探頭(6)結(jié)合電位移平臺(tái)(7)對(duì)被測(cè)試件(8)進(jìn)行表層缺陷掃描檢測(cè)，獲得被 測(cè)試件⑶上存在的缺陷信息u。ut;該缺陷信息u。ut經(jīng)差分電路(1)、信號(hào)調(diào)理電路(2)和 數(shù)據(jù)采集器(3)后傳輸數(shù)字缺陷信息U3給痕跡成像模塊(4)；痕跡成像模塊(4)對(duì)接收到 的數(shù)字缺陷信息U3進(jìn)行表層痕跡原始信息復(fù)原處理，得到被測(cè)試件(8)原有的真實(shí)圖像 fn息ο
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)鋼號(hào)的復(fù)現(xiàn)系統(tǒng)，其特征在于電渦流探頭(6) 包括有圓筒(61)、T形端蓋(62)、A霍爾傳感器(63)、B霍爾傳感器(64)和激勵(lì)線圈 (65)；圓筒(61)的中間為空腔(611)；T形端蓋(62)包括有蓋板(623)和圓柱(622)，蓋板(623)上設(shè)有通孔(621)，圓柱 (622)用于繞制漆包圓銅線，漆包圓銅線經(jīng)繞制在圓柱(622)上后形成激勵(lì)線圈(65)；圓筒(61)的一端與T形端蓋(62)的蓋板(623)采用膠粘連接，T形端蓋(62)的圓 柱(622)置于圓筒(61)的空腔(611)內(nèi)，圓柱(622)上有激勵(lì)線圈(65)，圓柱(622)的 一端安裝有B霍爾傳感器(64)，B霍爾傳感器(64)的另一端與A霍爾傳感器(63)對(duì)管 連接；激勵(lì)線圈(65)采用漆包圓銅線，漆包圓銅線的直徑為0.05mm 1.00mm; 由于B霍爾傳感器(64)與A霍爾傳感器(63)采用對(duì)管連接方式，故A霍爾傳感器 (63)與B霍爾傳感器(64)選取相同型號(hào)的霍爾傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)鋼號(hào)的復(fù)現(xiàn)系統(tǒng)，其特征在于圓筒(61)與T形端蓋(62)的尺寸為Η-1^2.5·，^/=|/)~|1),11表示圓筒(61)的高度，D表示圓筒(61)的內(nèi)直徑，h表示T形端蓋(62)中圓柱(622)的高度，d表示T形端蓋(62) 的圓柱(622)的直徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)鋼號(hào)的復(fù)現(xiàn)系統(tǒng)，其特征在于B霍爾傳感 器(64)與A霍爾傳感器(63)選用如A1321霍爾傳感器、UN3503霍爾傳感器或者 TLG10696AN。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)鋼號(hào)的復(fù)現(xiàn)系統(tǒng)，其特征在于圓筒(61)和T 形端蓋(62)采用鐵磁材料加工。
6.圓筒(61)和T形端蓋(62)采用如10號(hào)鋼、DT4、1J22軟磁材料或者1J79軟磁材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)鋼號(hào)的復(fù)現(xiàn)系統(tǒng)，其特征在于圓筒(61)的高 為4.5mm，內(nèi)徑為3mm，外徑4mm ； T形端蓋(62)的外徑4mm，圓柱的直徑1.5mm，圓柱的高2mm ； A霍爾傳感器(63)與B霍爾傳感器(64)對(duì)管連接后的疊加厚度為2.5mm ； 激勵(lì)線圈(65)為漆包圓銅線繞制150匝形成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)鋼號(hào)的復(fù)現(xiàn)系統(tǒng)，其特征在于痕跡成像模塊 (4)包括有一維數(shù)組模塊(41)、二維數(shù)組模塊(42)、灰度圖模塊(43)、圖像增強(qiáng)處理模 塊(44)和檢測(cè)圖像處理模塊(45)；痕跡成像模塊(4)對(duì)接收到的數(shù)字缺陷信息U3進(jìn)行表 層痕跡原始信息復(fù)原處理的步驟為步驟一，初始化掃描區(qū)域χ e [χ。，xend], ye[yQ，yrad]以及χ方向和y方向的步長(zhǎng)χ_step和y_step，從而確定出掃描的行數(shù)
全文摘要
本發(fā)明公開了一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)鋼號(hào)的復(fù)現(xiàn)系統(tǒng)，其包括有電渦流探頭、電位移平臺(tái)、差分電路、信號(hào)調(diào)理電路、數(shù)據(jù)采集器、痕跡成像模塊、激勵(lì)信號(hào)發(fā)生和調(diào)理電路；痕跡成像模塊向激勵(lì)信號(hào)發(fā)生和調(diào)理電路輸出激勵(lì)指令信號(hào)F45；激勵(lì)信號(hào)發(fā)生和調(diào)理電路根據(jù)激勵(lì)指令信號(hào)F45向電渦流探頭發(fā)出激勵(lì)信號(hào)uin；電渦流探頭結(jié)合電位移平臺(tái)對(duì)被測(cè)試件進(jìn)行表層缺陷掃描檢測(cè)，獲得被測(cè)試件上存在的缺陷信息uout；該缺陷信息uout經(jīng)差分電路、信號(hào)調(diào)理電路和數(shù)據(jù)采集器后傳輸數(shù)字缺陷信息u3給痕跡成像模塊；痕跡成像模塊對(duì)接收到的數(shù)字缺陷信息u3進(jìn)行表層痕跡原始信息復(fù)原處理，得到被測(cè)試件原有的真實(shí)圖像信息。本發(fā)明的復(fù)現(xiàn)系統(tǒng)能夠無損地檢測(cè)到汽車發(fā)動(dòng)機(jī)鋼號(hào)因存在涂改、篡改的痕跡導(dǎo)致的變化的磁場(chǎng)，從而復(fù)現(xiàn)出原有的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)鋼號(hào)。
文檔編號(hào)G01N27/90GK102012398SQ20101027156
公開日2011年4月13日 申請(qǐng)日期2010年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月3日
發(fā)明者張艷華, 肖春燕 申請(qǐng)人:北京航空航天大學(xué)