Development of TMR Sensors Array and Crack Detection System Based on ACFM Technology
摘 要
隧道磁电阻(TMR)是近年来发展的一种高精度磁传感器, 在交流电磁场检测(ACFM)领域有很好的应用和发展前景。基于TMR传感器和交流电磁场检测技术, 采用宽U型激励, 设计了一种新型高精度阵列检测探头。借助TMR阵列探头, 搭建完整的ACFM系统, 开展了裂纹检测试验。试验结果表明, 使用该探头的ACFM检测系统具有较大的检测范围和较高的检测灵敏度, 在实现工件大面积检测的同时, 可有效防止漏检。
Abstract
Tunneling Magnetic Resistance (TMR) is an emerging high precision magnetic sensor in recent years. TMR has become a promising magnetic sensor in nondestructive testing field. In this paper, a novel high precision TMR sensors array with wide U-shaped inducer based on ACFM technology is presented for cracks detection. The TMR sensors array and wide U-shaped inducer ACFM system were set up and cracks detection experiments were carried out. The results show that the wide U-shaped inducer induces a broad current field on the surface of specimen. The TMR sensors array and ACFM system can achieve high sensitivity and accurate detection of cracks on specimen. This system can conduct wide area detection and has a high efficiency.
中图分类号 TG115.28 DOI 10.11973/wsjc201610008
所属栏目 2016远东无损检测新技术论坛论文精选
基金项目 国家自然科学基金资助项目(51574276); 山东省自然基金资助项目(ZR2015EM009); 中国石油大学(华东)研究生创新工程资助项目(YCX2015039)
收稿日期 2016/6/22
修改稿日期
网络出版日期
作者单位点击查看
备注吴衍运(1989-),男, 硕士,主要研究方向为海洋油气设备安全检测技术, 传感器设计及其系统仿真。
引用该论文: WU Yan-yun,LI Wei,GE Jiu-hao,YUAN Xin-an. Development of TMR Sensors Array and Crack Detection System Based on ACFM Technology[J]. Nondestructive Testing, 2016, 38(10): 29~33
吴衍运,李 伟,葛玖浩,袁新安. 基于ACFM技术的阵列TMR探头及裂纹检测系统开发[J]. 无损检测, 2016, 38(10): 29~33
共有人对该论文发表了看法,其中:
人认为该论文很差
人认为该论文较差
人认为该论文一般
人认为该论文较好
人认为该论文很好
参考文献
【1】REN J L, LIN J M. Electromagnetic Nondestructive Testing[M].Beijing: Science Press, 2008.
【2】徐根弟, 崔纪纲. 一种新型的无损检测诊断技术-交流电场探伤仪(ACFM)[C]∥救捞专业委员会2005年学术交流会论文集.北京: 中国学术期刊电子杂志社, 2005: 157-159.
【3】LUGG M C. The first 20 years of the A.C. field measurement technique[C]∥18th World Conference on Non-Destructive Testing (WCNDT).South Africa: Atlantis,2012:16-20.
【4】吕恋恋. 交流感应磁场信号检测仿真研究[D]. 哈尔滨: 哈尔滨工业大学, 2013.
【5】LI W, YUAN X.Induced circunferential current for transverse crack detection on a pipe string[J]. Insight, 2015, 57(9): 528-533.
【6】吕华, 刘明峰,曹江伟, 等. 隧道磁电阻TMR磁传感器的特性与应用[J].磁性材料及器件,2012,43(3):5-8,19.
【7】任尚坤,房坤,周瑞琪. 基于TMR传感器的ACFM检测系统的设计及试验研究[J]. 无损探伤, 2014, 38(1): 41-44.
【8】李伟. 基于交流电磁场的缺陷智能可视化检测技术研究[D]. 东营: 中国石油大学(华东), 2007.
【9】刘志云, 程秋平, 任尚坤.基于ACFM检测技术的裂纹识别及定量评价研究[J].无损探伤,2014,38(4):13-17.
【10】NOROOZI A, HASANZADEH R P R, RAVAN M. A fuzzy learning approach for identification of arbitrary crack profiles using ACFM technique [J]. IEEE Transactions on Magnetics, 2013, 49(9): 5016-5027.
【11】LI W, CHEN G M, LI W Y, et al. Analysis of the inducing frequency of a U-shaped ACFM system [J]. NDT&E International, 2011, 44: 324-328.
【2】徐根弟, 崔纪纲. 一种新型的无损检测诊断技术-交流电场探伤仪(ACFM)[C]∥救捞专业委员会2005年学术交流会论文集.北京: 中国学术期刊电子杂志社, 2005: 157-159.
【3】LUGG M C. The first 20 years of the A.C. field measurement technique[C]∥18th World Conference on Non-Destructive Testing (WCNDT).South Africa: Atlantis,2012:16-20.
【4】吕恋恋. 交流感应磁场信号检测仿真研究[D]. 哈尔滨: 哈尔滨工业大学, 2013.
【5】LI W, YUAN X.Induced circunferential current for transverse crack detection on a pipe string[J]. Insight, 2015, 57(9): 528-533.
【6】吕华, 刘明峰,曹江伟, 等. 隧道磁电阻TMR磁传感器的特性与应用[J].磁性材料及器件,2012,43(3):5-8,19.
【7】任尚坤,房坤,周瑞琪. 基于TMR传感器的ACFM检测系统的设计及试验研究[J]. 无损探伤, 2014, 38(1): 41-44.
【8】李伟. 基于交流电磁场的缺陷智能可视化检测技术研究[D]. 东营: 中国石油大学(华东), 2007.
【9】刘志云, 程秋平, 任尚坤.基于ACFM检测技术的裂纹识别及定量评价研究[J].无损探伤,2014,38(4):13-17.
【10】NOROOZI A, HASANZADEH R P R, RAVAN M. A fuzzy learning approach for identification of arbitrary crack profiles using ACFM technique [J]. IEEE Transactions on Magnetics, 2013, 49(9): 5016-5027.
【11】LI W, CHEN G M, LI W Y, et al. Analysis of the inducing frequency of a U-shaped ACFM system [J]. NDT&E International, 2011, 44: 324-328.
相关信息