基于GMR的多層金屬板材厚度檢測系統(tǒng)研究.pdf

1、金屬板材多層結(jié)構(gòu)厚度的檢測是許多重要領(lǐng)域急需解決的問題，例如復合鍍層厚度、飛機機翼厚度、飛機裝配件多層厚度檢測等。金屬板材多層結(jié)構(gòu)厚度的檢測方法的研究受到越來越多的關(guān)注。 本文是在國家自然科學基金項目“多層導電結(jié)構(gòu)深層缺陷電渦流定量化檢測與評估的新方法研究”(編號：50505045)基礎上展開研究的。本論文研究的主要內(nèi)容及章節(jié)安排如下： 第一章論述了多層厚度檢測的研究意義和研究價值；闡述了渦流檢測技術(shù)的發(fā)展歷史與現(xiàn)狀；分

2、析了巨磁電阻效應技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀以及發(fā)展方向；簡單介紹了虛擬儀器及其開發(fā)平臺的發(fā)展與特點，最后結(jié)合國家自然科學基金課題給出了本論文的主要研究內(nèi)容和總體框架。 第二章介紹了巨磁電阻效應的原理，以及巨磁電阻傳感器的原理、特點及其應用。分析了渦流測厚的原理，針對渦流檢測技術(shù)目前存在的不足，提出了基于巨磁電阻(Giant Magnetoresistance，GMR)效應的多層厚度檢測技術(shù)，設計了基于GMR多層厚度檢測探測器的方案。

3、 第三章從工程電磁理論入手，利用Maxwell電磁方程，通過引入矢量磁位，建立了多層金屬厚度檢測模型，利用軸對稱時磁場的特性以及邊界條件，求解矢量磁位邊值，最后求出多層板厚上方的空心線圈的磁場強度表達式。為實現(xiàn)基于GMR的多層厚度檢測奠定理論基礎。 第四章給出了基于GMR的多層板厚檢測系統(tǒng)的總體設計方案，實現(xiàn)了系統(tǒng)的軟硬件系統(tǒng)，主要完成了空心線圈激勵信號的產(chǎn)生、傳感器的選擇以及對信號進行放大濾波等信號處理工作。 第五章為