基于磁阻變化的電機鐵氧體動子表面裂紋檢測研究.pdf

1、鐵氧體是目前應用最廣泛的一種鐵磁材料，常作為導磁材料用于電機動子之中。由于其脆性、易碎的特點，加工過程中容易受到外力作用產生缺陷，影響電機性能。而表面裂紋缺陷便是其中最常見的一種，這類表面裂紋缺陷會嚴重影響鐵氧體工件的導磁性能。為了對這種缺陷高效、高精度的自動檢測，本文提出一種基于磁路定理的裂紋檢測方法，實現了對鐵氧體工件的裂紋檢測。具體工作如下：
　　鐵氧體為導磁絕緣材料，不適合用電渦流原理檢測其缺陷。基于其導磁特性提出利用缺陷

2、處和無缺陷處磁阻的不一致進行裂紋檢測：首先基于磁路定理推導出導磁絕緣材料磁通量Φ的變化和磁阻Rm之間的關系得到磁場檢測模型，其次通過外部交變電流激勵產生磁動勢，構建無缺陷處及被檢測處的磁回路，利用缺陷存在情況下導磁能力差（磁阻變大），檢測不同磁阻對應不同的磁通產生不同的感應電壓，即通過檢測感應電壓的變化反映出磁阻的變化，實現無損檢測的目的。
　　在上述思路下，利用有限元手段仿真分析了上述檢測模型的合理性，通過有限元法建立了鐵氧體的

3、似穩(wěn)場三維仿真模型，分析了探頭尺寸、提離高度、激勵源頻率等參數對檢測系統(tǒng)磁場分布的影響，并給出探頭基本檢測電氣及結構參數；針對裂紋微弱檢測信號易被噪聲淹沒的情況，對有無缺陷處的檢測信號的差異進行放大，即通過兩處信號差分判斷缺陷程度；基于這種差分思想進一步優(yōu)化了探頭結構，設計出一種差分式探頭，改善了檢測性能。
　　在檢測信號處理上，為了實現噪聲影響下細微裂紋檢測信號的提取，提出了利用鎖相放大的方法對微弱感應電壓信號進行處理，很好地抑