基于脉冲涡流信号主成分分析的金属测厚研究

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1、摘要论文题目：基于脉冲涡流信号主成分分析的金属测厚研究学科专业：控制理论与控制工程研究生：周昊签名：f丑皇指导教师：郑岗教授签名：塑茵在无损检测中，对于金属板材或者金属设备的厚度测量，由于测量条件的限制，传统的测量方法在某些场合很难达到理想的测量效果。涡流无损检测技术具有灵敏度高、检测速度快、非接触等特点而广泛应用于金属厚度检测。它的原理是当载有交变电流的检测线圈靠近金属导体时，在导体中产生涡流，该涡流又影响原线圈磁场，使得线圈的感应电压发生变化，通过分析线圈阻抗或感应电压的变化来获得被测导体的信息。脉冲涡

2、流(PEC)检测技术作为无损检测领域里的一项新技术，与传统的涡流检测相比，脉冲涡流具有信息量大、不易受干扰等许多优点，但如何对单线圈脉冲涡流信号进行精确的分析，得到准确反映被测金属的厚度信息，目前还没有最佳的方法。本文对脉冲涡流检测技术中的信号分析进行了深入的研究。针对单线圈脉冲涡流检测金属厚度中的响应信号，通过主成分分析(PCA)原理，提出了新的基于脉冲涡流信号主成分分析的金属厚度检测方法，并对该方法进行了仿真研究，对测量结果进行了分析，给出了误差分析结果，证实了这种信号分析方法在金属测厚方面应用的可行性

3、。最后在实验的基础上，验证了这种方法可以在脉冲涡流检测金属厚度中获得较好的效果。论文的最后，对本文的工作进行了总结，并对迸一步的研究工作提出了一些建议。关键词：脉冲涡流；无损检测；主成分分析；提离距离；厚度检测AbstractTitle：RESEARCHONTHEMETALTHICKNESSMEASUREMENTOFPULSEDEDDYCURRENTMajor：ControlTheory＆ControlEngineeringName：HaoZhouSupervisor-Prof．GangZhengSigna

4、ture：Innon-destructivetesting(NDD，thereareseverallimitedfactorsofconventionmethodsforthemetalthicknessmeasurement．Oneofthesetestingmethods，eddycurrent，hasbeenwidelyusedformetalthicknessmeasuringbecauseofitsgoodsensitivity,hightestspeed，non-contactandothera

5、dvantage．Theprincipleofeddycurrenttestingisthat，whenthetestcoilisclosetothemetalconductorwithalternatingcurrent，theeddycurrentwouldbeinducingintheconductor,andtheeddycurrentwouldaffecttheoriginalmagneticfield，theresultisthecoil'simpedanceandinducingvoltage

6、changed．Sowecangettheinformationofmetalfromanalyzethechange．Pulsededdycurrenttechniquesisbelongednondestructivetestingtechnologyasanewonedevelopedinrecentyears，Itcouldbegetmoreinformationthanconventioneddycurrenttechniques，buthowcouldgettheusefulinformatio

7、nisaverydifficultproblem．ThispapermainlyshowshowtoanalysisthesignalofPECformeasurementofmetalthicknessandliftoff，TheresultsfromsimulationandexperimentshowthatPCAisausefularithmeticfordisposalthesignalofmetalthicknessmeasurement，cangetwelleffectandachieveac

8、curatemeasurement．Atlast，thereasonoftesterroristoldforthefartherresearch．．Finally,theconclusionofthispaperisgivenandthesuggestionforfurtherresearchisprovided．Keywords：pulsededdycurrent；NDT；PCA；Liftoff；thickne