專利名稱：用于渦電流測(cè)量的相敏檢測(cè)的方法和設(shè)備的制作方法
用于渦電流測(cè)量的相敏檢測(cè)的方法和設(shè)備
背景技術(shù)：
渦電流(EC)儀器典型地用于檢測(cè)缺陷(例如在通常由金屬制成的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)中的 裂縫和減薄(thinning)等)或測(cè)量例如電導(dǎo)率和磁導(dǎo)率等材料性質(zhì)，其進(jìn)而與硬度和材料 結(jié)構(gòu)有關(guān)。所有這些通過監(jiān)測(cè)磁感生渦電流的大小和相位中的變化而觀察到。產(chǎn)生交變磁 場(chǎng)的驅(qū)動(dòng)線圈一般靠近試件提供以在試件中感生電流。缺陷的存在擾亂循環(huán)渦電流。渦電 流可以通過拾取它們的磁場(chǎng)或通過測(cè)量驅(qū)動(dòng)線圈的阻抗變化來感測(cè)。存在許多設(shè)置用于感生和感測(cè)渦電流，但在幾乎每種情況下都需要測(cè)量感測(cè)的信 號(hào)和驅(qū)動(dòng)信號(hào)之間的相位和振幅關(guān)系。這可以數(shù)字地或通過使用模擬方法進(jìn)行。通常由于 缺陷引起的在感測(cè)的信號(hào)中的變化較小并且電噪聲可能掩蓋測(cè)量。在一些情況下必須去除 由于結(jié)構(gòu)的其他部分(例如支撐物等)引起的對(duì)信號(hào)的影響。這通常使用多頻驅(qū)動(dòng)電流進(jìn) 行，其中頻率中的一個(gè)或多個(gè)對(duì)缺陷靈敏并且其他頻率僅僅很大程度上受支撐結(jié)構(gòu)影響。為了獲得良好的檢測(cè)率，該儀器必須具有對(duì)單和多頻信號(hào)兩者的良好的振幅和相 位鑒別。圖1示出這樣做的一個(gè)方式。接收的信號(hào)1分別乘以正弦函數(shù)2和余弦函數(shù)3，接 著是低通濾波器4以獲得實(shí)數(shù)5和虛數(shù)6部分。這些然后可以直接在數(shù)據(jù)的復(fù)數(shù)阻抗平面 視圖中使用或具有少許附加計(jì)算，相位和振幅數(shù)據(jù)可以從這些數(shù)字獲得。信號(hào)的相乘使用模擬乘法器容易執(zhí)行或可以使用例如FPGA等快速處理裝置數(shù)字 地進(jìn)行。數(shù)字方法具有信號(hào)一旦已經(jīng)數(shù)字化則沒有偏移和相位誤差的優(yōu)勢(shì)。在模擬系統(tǒng)中， 在單獨(dú)的實(shí)數(shù)和虛數(shù)信號(hào)處理途徑中使用的物理分量將具有小的差別，其導(dǎo)致可以是溫度 和時(shí)間依賴的誤差。US4, 207，520公開多頻數(shù)字渦電流檢查系統(tǒng)。從測(cè)試線圈接收的渦電流信號(hào)被濾 波以選擇期望的信號(hào)，其變成數(shù)字信號(hào)并且傳到用于處理的計(jì)算機(jī)，并且提供渦電流檢查 的結(jié)果。US6, 734，669公開渦電流信號(hào)的數(shù)字解調(diào)。數(shù)字正弦和余弦函數(shù)被產(chǎn)生并且與數(shù) 字化的接收的信號(hào)相乘。該渦電流信號(hào)通過用低通濾波器濾波混合的信號(hào)而隔離。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供有使用渦電流檢測(cè)缺陷的方法，該方法包括使用渦電流探頭在測(cè)試材料中激發(fā)渦電流；在測(cè)試材料中檢測(cè)感生的渦電流；使用模數(shù)轉(zhuǎn)換器將檢測(cè)到的信號(hào)轉(zhuǎn)換為整數(shù)值；以及向或從兩個(gè)累加器中的每個(gè)增加或減去生成的整數(shù)值或不采取動(dòng)作，使得一個(gè)累 加器產(chǎn)生與實(shí)數(shù)部分成比例的值并且另一個(gè)產(chǎn)生與虛數(shù)部分成比例的值。這些值用于檢測(cè) 缺陷的存在。本發(fā)明的實(shí)施例提供具有數(shù)字方法內(nèi)在優(yōu)勢(shì)的方法，該數(shù)字方法具有模擬切換方 法的簡(jiǎn)單性。不像使用乘法接著是低通濾波的現(xiàn)有方法，我們的方法是僅使用對(duì)累加器的 加和減的單步過程并且能夠進(jìn)行而不需要浮點(diǎn)運(yùn)算，僅使用簡(jiǎn)單的整數(shù)數(shù)學(xué)。
該方法的簡(jiǎn)單性意味它可以以非?？斓乃俾蕡?zhí)行并且如果需要的話它可以使用 較少耗電和較低成本邏輯進(jìn)行并且因此也適合于電池電力操作。大多數(shù)FPGA裝置具有有限數(shù)量的乘法器?？臻g中的大多數(shù)被門占用，這些門可以 容易地設(shè)置用于簡(jiǎn)單加法運(yùn)算和存儲(chǔ)，因此良好地適合于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的示例。每個(gè)生成的整數(shù)值根據(jù)累加器標(biāo)志的狀態(tài)增加到每個(gè)累加器或從每個(gè)累加器減去。該標(biāo)志的狀態(tài)(加、減或不采取動(dòng)作)是預(yù)先限定的并且形成重復(fù)序列(r印eated series)的一部分。每個(gè)累加器具有它自己的預(yù)先限定的重復(fù)序列。累加器中的每個(gè)的重復(fù)序列除了 一個(gè)關(guān)于另一個(gè)偏移四分之一循環(huán)之外是相同的。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供有用于使用渦電流檢測(cè)缺陷的設(shè)備，該設(shè)備包括用于在測(cè)試材料中檢測(cè)感生渦電流的檢測(cè)器；用于將檢測(cè)到的信號(hào)轉(zhuǎn)換為整數(shù)值的轉(zhuǎn)換器；以及用于向或從兩個(gè)累加器中的每個(gè)增加或減去生成的整數(shù)值的控制器，使得累加器 產(chǎn)生指示缺陷是否存在的值。


現(xiàn)在將僅通過示例參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例，其中圖1圖示現(xiàn)有技術(shù)儀器的振幅和相位鑒別；圖2圖示本發(fā)明的實(shí)施例的示例；圖3圖示本發(fā)明的實(shí)施例的更詳細(xì)的示例；圖4a和4b示出第一組采樣位置的表格和對(duì)應(yīng)波形；圖5a和5b示出第二組采樣間隔的第二表格和對(duì)應(yīng)波形；圖6a和6b示出第三組采樣間隔的第三表格和對(duì)應(yīng)波形；圖7圖示從實(shí)數(shù)部分和虛數(shù)部分到振幅和相位值的轉(zhuǎn)換；以及圖8a、8b、9a和9b示出來自本發(fā)明的實(shí)施例與常規(guī)儀器相比的直方圖比較結(jié)果。
具體實(shí)施例方式圖2示出實(shí)施本發(fā)明的渦電流儀器10。在該示例中驅(qū)動(dòng)信號(hào)由振蕩器20生成的 一個(gè)或多個(gè)正弦波合成。該數(shù)字合成的驅(qū)動(dòng)信號(hào)傳到數(shù)模轉(zhuǎn)換器和低通濾波器30并且用 于通過適合的探頭40在試件中激發(fā)渦電流。從試件感生的渦電流然后使用感測(cè)裝置檢測(cè)。該感測(cè)裝置可包括在激發(fā)線圈或多 個(gè)線圈中感測(cè)電流或可以是二次磁場(chǎng)感測(cè)裝置，例如一個(gè)或多個(gè)線圈、GMR或霍爾效應(yīng)傳感 器等，其中該感測(cè)裝置可結(jié)合進(jìn)激發(fā)探頭40或可以與它分開。感測(cè)的信號(hào)然后通過被傳遞通過適合的信號(hào)調(diào)節(jié)器50而被調(diào)節(jié)。該信號(hào)調(diào)節(jié)器 50典型地執(zhí)行放大、預(yù)濾波和在要求高缺陷檢測(cè)率的一些情況下的扣除參考信號(hào)中的一個(gè) 或多個(gè)。該調(diào)節(jié)的信號(hào)然后轉(zhuǎn)換為整數(shù)值(在該示例中使用模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器60)。波形 發(fā)生器20、模數(shù)轉(zhuǎn)換器60和隨后的使用控制器90的解調(diào)可各自由相同的時(shí)鐘信號(hào)驅(qū)動(dòng)以確保它們同步。由模數(shù)轉(zhuǎn)換器60生成的整數(shù)值向兩個(gè)累加器71、81中的每個(gè)增加或從兩個(gè)累加 器71、81中的每個(gè)減去70、80 (由控制器90控制)。每個(gè)累加器71、81設(shè)置成提供由模數(shù) 轉(zhuǎn)換器60生成的預(yù)定數(shù)量的整數(shù)的移動(dòng)平均?？刂破?0確定并且控制生成的整數(shù)是增加 到還是從每個(gè)累加器71、81累計(jì)量中減去或者是關(guān)于特定生成的整數(shù)是否不采取動(dòng)作?？?制器90設(shè)置使得一個(gè)累加器71設(shè)置成提供與感測(cè)的信號(hào)的實(shí)數(shù)部分成比例的輸出值并且 另一個(gè)累加器81設(shè)置成提供與感測(cè)的信號(hào)的虛數(shù)部分成比例的值。主時(shí)鐘(沒有示出) 確保波形生成20、模數(shù)轉(zhuǎn)換60和隨后的解調(diào)70、71、80、81、90是彼此同步的。如果驅(qū)動(dòng)信號(hào)包含一個(gè)以上頻率成分，那么可對(duì)頻率成分中的每個(gè)重復(fù)電路10 并且控制器90設(shè)置成根據(jù)選擇的頻率成分控制加、減或無動(dòng)作。每個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)頻率的實(shí)數(shù)和虛數(shù)部分可以顯示為復(fù)數(shù)阻抗平面，當(dāng)使用時(shí)，其作 為時(shí)間的函數(shù)或作為位置的函數(shù)供操作者檢測(cè)缺陷。檢測(cè)缺陷的能力可通過減去參考值 (其從在試件的無缺陷部分上做出的測(cè)量而獲得)或通過適合的校準(zhǔn)而提高。如果需要的話，驅(qū)動(dòng)信號(hào)頻率中的每個(gè)的相位和振幅數(shù)據(jù)可以從實(shí)數(shù)和虛數(shù)部分 計(jì)算用于適當(dāng)?shù)靥峁┙o操作者。后面更詳細(xì)地論述控制器90關(guān)于累加器71、81中的每個(gè)針對(duì)生成的整數(shù)值是進(jìn) 行加、減還是不采取動(dòng)作。每個(gè)生成的整數(shù)值根據(jù)累加器標(biāo)志的狀態(tài)增加到每個(gè)累加器或 從每個(gè)累加器減去。該標(biāo)志的狀態(tài)(加、減或不采取動(dòng)作)是預(yù)先限定的并且形成重復(fù)序 列的一部分。每個(gè)累加器71、81具有它自己的預(yù)先限定的重復(fù)序列。累加器中的每個(gè)的重 復(fù)序列是相同的，所不同的是累加器81的序列關(guān)于累加器71的序列偏移四分之一循環(huán)。圖3示出控制器90、累加器71、81和數(shù)據(jù)緩沖器91的優(yōu)選示例。實(shí)數(shù)和虛數(shù)部 分中的每個(gè)通過向或從實(shí)數(shù)累加器71和虛數(shù)累加器81根據(jù)各自的“實(shí)數(shù)標(biāo)志”和“虛數(shù)標(biāo) 志”的狀態(tài)增加或減去從模數(shù)轉(zhuǎn)換器60接收的數(shù)據(jù)而獲得。每個(gè)標(biāo)志的狀態(tài)(加、減或不 采取動(dòng)作)通過適合的邏輯生成。該邏輯設(shè)置標(biāo)志以根據(jù)標(biāo)志緩沖器72、82(其存儲(chǔ)形成 每個(gè)累加器71、81的循環(huán)的加、減或不采取動(dòng)作標(biāo)志的序列)力卩、減或不采取動(dòng)作。在控制器90內(nèi)的控制邏輯設(shè)置標(biāo)志緩沖器72、82中的每個(gè)內(nèi)的標(biāo)志以當(dāng)生成的 整數(shù)值待增加到累加器71、81時(shí)加、當(dāng)生成的整數(shù)值待從累加器71、81減去時(shí)減或設(shè)置使 得既不發(fā)生增加也不發(fā)生減去。每個(gè)累加器71、81在預(yù)定數(shù)量的生成的整數(shù)值或測(cè)量點(diǎn)上生成移動(dòng)平均。選擇用 于移動(dòng)平均的精確數(shù)量的生成的整數(shù)值取決于許多因素，其包括但不限于探頭驅(qū)動(dòng)信號(hào)的 頻率、時(shí)鐘頻率和要求的噪聲抑制水平。例如，如果移動(dòng)平均設(shè)置成使用200個(gè)生成的整數(shù) 值，提供各自能夠存儲(chǔ)200個(gè)加、減或“無動(dòng)作”標(biāo)志的循環(huán)標(biāo)志緩沖器72、82并且提供具 有200個(gè)存儲(chǔ)單元的循環(huán)字節(jié)緩沖器91以存儲(chǔ)生成的整數(shù)值。當(dāng)每個(gè)從模數(shù)轉(zhuǎn)換器60生 成的整數(shù)值增加到每個(gè)累加器71、81或從每個(gè)累加器71、81減去時(shí)，它還存儲(chǔ)在字節(jié)緩沖 器91中并且緩沖指針(pointer) 92遞增到下一個(gè)位置。第二指針93 (在前面的一個(gè)存儲(chǔ) 單元)指向末端值，并且該值從每個(gè)累加器71、81去除。去除涉及執(zhí)行與起初完成的相反 運(yùn)算，即如果生成的整數(shù)值起初增加到累加器71、81，則現(xiàn)在減去它。如果該值起初從累加 器71、81減去，則現(xiàn)在增加它。如果沒有采取動(dòng)作，那么不采取動(dòng)作逆轉(zhuǎn)它。為了這樣做， 加、減和“無動(dòng)作”標(biāo)志存儲(chǔ)在循環(huán)標(biāo)志緩沖器72、82中，其與用于存儲(chǔ)生成的整數(shù)值的字節(jié)緩沖器91相似。代替使用標(biāo)志緩沖器72、82，加、減和“無動(dòng)作”標(biāo)志可使用適合的計(jì)數(shù) 器(沒有示出)重新生成，其可以是優(yōu)選的，因?yàn)樗褂幂^少邏輯，降低硬件成本和功耗。圖4a、4b、5a、5b、6a和6b圖示如何確定加、減和“無動(dòng)作”標(biāo)志。如上文說明的， 每個(gè)標(biāo)志緩沖器72、82包含加和減和可能地“無動(dòng)作”標(biāo)志的循環(huán)。每個(gè)循環(huán)包括一個(gè)或 多個(gè)加的至少一個(gè)序列和一個(gè)或多個(gè)減的至少一個(gè)序列，可能還具有“無動(dòng)作”標(biāo)志。每個(gè) 生成的整數(shù)值增加到每個(gè)累加器71、81或從每個(gè)累加器71、81減去以形成移動(dòng)平均。累加 器中的每個(gè)的重復(fù)序列除了累加器81的序列關(guān)于累加器71的序列偏移四分之一循環(huán)之外 是相同的。這在下文的示例中圖示。圖4b圖示“實(shí)數(shù)”正弦信號(hào)和“虛數(shù)”正弦信號(hào)。如可以看到的實(shí)數(shù)正弦信號(hào)從虛 數(shù)正弦循環(huán)移動(dòng)四分之一循環(huán)或90°。對(duì)應(yīng)于整數(shù)值由模數(shù)轉(zhuǎn)換器60生成時(shí)的點(diǎn)的采樣 點(diǎn)可以任何方便的間隔選擇。在圖4a和圖4b的示例中生成的整數(shù)值在45°、135°、225° 和315°采樣。如可以看到的，實(shí)數(shù)和虛數(shù)標(biāo)志取決于對(duì)應(yīng)的實(shí)數(shù)和虛數(shù)正弦信號(hào)在該特定 采樣角度是正或負(fù)而選擇為“加”或“減”。圖5a和5b圖示與在圖4a和4b中相同的數(shù)量的采樣點(diǎn)，不同在于在該示例中樣 本在0°、90°、180°和270°處采集。如可以看到的，當(dāng)實(shí)數(shù)或虛數(shù)正弦信號(hào)穿過橫軸時(shí) 采集的樣本不生成加或減標(biāo)志。在該情況下反而生成“不采取動(dòng)作”標(biāo)志(在圖5a的表格 中的0)，從而指示在該采樣點(diǎn)生成的來自模數(shù)轉(zhuǎn)換器60特定生成的整數(shù)值既不增加到累 加器也不從累加器減去。圖6a和6b提供產(chǎn)生甚至更精確和準(zhǔn)確結(jié)果的更多采樣值。在圖4a、5a和6a中的每個(gè)表格的底部提供校正因子。這可以用于通過除以樣本數(shù) 然后乘以校正因子而計(jì)算信號(hào)的真實(shí)實(shí)數(shù)和虛數(shù)部分。實(shí)數(shù)部分的校正因子通過將對(duì)應(yīng)于 在單正弦循環(huán)中的測(cè)量點(diǎn)位置的絕對(duì)正弦值求和并且除以點(diǎn)數(shù)而獲得。虛數(shù)部分的校正因 子通過將對(duì)應(yīng)于在單正弦循環(huán)中的測(cè)量點(diǎn)的絕對(duì)余弦值求和并且除以點(diǎn)數(shù)而獲得。在大多 數(shù)情況下生成的實(shí)數(shù)和虛數(shù)值直接由操作者使用以檢測(cè)缺陷，一般通過將這些值在觀察屏 上顯示。然而，感測(cè)的信號(hào)的振幅和相位可從如在圖7中圖示的實(shí)數(shù)和虛數(shù)部分確定。因 為實(shí)數(shù)部分100和虛數(shù)部分110是正交矢量，合成振幅120可通過應(yīng)用畢達(dá)哥拉斯法則通 過確定實(shí)數(shù)部分100和虛數(shù)部分110的平方和的平方根計(jì)算。感測(cè)的信號(hào)的相位角130通 過計(jì)算虛數(shù)部分110除以實(shí)數(shù)部分100的反正切確定。盡管可以在驅(qū)動(dòng)信號(hào)的每個(gè)正弦循環(huán)中采集任意數(shù)量的樣本點(diǎn)，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)使用驅(qū) 動(dòng)信號(hào)的每個(gè)循環(huán)中整數(shù)數(shù)量的樣本點(diǎn)和由累加器平均的整數(shù)數(shù)量的正弦循環(huán)產(chǎn)生更好 結(jié)果。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)特別當(dāng)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的每正弦循環(huán)采集較少樣本時(shí)使用整數(shù)數(shù)量的樣本點(diǎn)是優(yōu) 選的。如上文說明的，模數(shù)轉(zhuǎn)換器60與驅(qū)動(dòng)波形20同步以提供一致結(jié)果是優(yōu)選的。如上文說明的，在一些情況下用多重同時(shí)驅(qū)動(dòng)頻率進(jìn)行測(cè)量是優(yōu)選的。在該情況 下，可提取驅(qū)動(dòng)頻率中的每個(gè)的實(shí)數(shù)和虛數(shù)部分。當(dāng)多重同時(shí)驅(qū)動(dòng)頻率使用時(shí)，頻率優(yōu)選 地選擇成使得較高的頻率不是較低頻率的奇整數(shù)倍，即不是1 3、1 5等。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)避 免較低頻率的奇整數(shù)倍提供更好結(jié)果。這認(rèn)為是傅立葉諧波的結(jié)果。當(dāng)使用多重驅(qū)動(dòng)頻率 時(shí)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)對(duì)于每個(gè)驅(qū)動(dòng)頻率生成相同數(shù)量的整數(shù)值時(shí)獲得更好結(jié)果并且在每個(gè)情況下值 的數(shù)量代表正弦循環(huán)的整數(shù)數(shù)量。
圖8a和8b圖示使用根據(jù)本發(fā)明的方法(圖8a)的相位測(cè)量與使用常規(guī)方法的來 自相同樣本的測(cè)量相比的比較。同樣，圖9a示出使用根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的方法的振幅測(cè) 量結(jié)果，而圖9b示出使用常規(guī)方法的來自相同樣本的振幅結(jié)果。如可以看到的，結(jié)果的質(zhì) 量是等同的。然而，本發(fā)明的示例的方法的簡(jiǎn)單性使它能夠以更快的速率執(zhí)行并且使它能 夠在使用較少功耗和較低成本邏輯的硬件上進(jìn)行并且因此適合與電池電力操作一起使用。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)當(dāng)結(jié)果被抵償時(shí)獲得較好的結(jié)果。抵償是其中從測(cè)量中減去來自沒有缺 陷的試件的部分的信號(hào)的過程。該差額信號(hào)然后可以放大，更好地利用模數(shù)轉(zhuǎn)換器60從提 高檢測(cè)率。實(shí)際上，抵償可以通過使用適當(dāng)?shù)牟顒?dòng)探頭或通過將抵償信號(hào)加入信號(hào)調(diào)節(jié)電 子設(shè)備50獲得。備選地，信號(hào)可通過來自模數(shù)轉(zhuǎn)換器60的輸出的數(shù)字減法而抵償?？蓪?duì)上文描述的示例做出許多變化，同時(shí)仍然落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。例如，代替在 圖3中示出的標(biāo)志緩沖器72、82，可使用其他邏輯或適合的計(jì)數(shù)器。
權(quán)利要求
一種使用渦電流檢測(cè)缺陷的方法，所述方法包括使用由驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)的渦電流探頭在測(cè)試材料中激發(fā)渦電流；在所述測(cè)試材料中檢測(cè)感生渦電流；使用模數(shù)轉(zhuǎn)換器將所檢測(cè)到的信號(hào)轉(zhuǎn)換為整數(shù)值；以及向或從兩個(gè)累加器中的每個(gè)增加或減去所生成的整數(shù)值、或不采取動(dòng)作，使得一個(gè)累加器產(chǎn)生與所述檢測(cè)的信號(hào)的一個(gè)部分成比例的值并且另一個(gè)產(chǎn)生與所述檢測(cè)的信號(hào)的另一個(gè)部分成比例的值，并且使用這些值檢測(cè)缺陷的存在。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中每個(gè)生成的整數(shù)值根據(jù)累加器標(biāo)志的狀態(tài)增加到每 個(gè)累加器或從每個(gè)累加器減去，該標(biāo)志的狀態(tài)(加、減或不采取動(dòng)作)是預(yù)先限定的并且形 成重復(fù)序列的一部分。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中每個(gè)累加器具有它自己的預(yù)先限定的標(biāo)志重復(fù)序 列，所述累加器中的每個(gè)的重復(fù)序列除了一個(gè)關(guān)于另一個(gè)偏移四分之一循環(huán)之外是相同 的。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的方法，其中整數(shù)值的整數(shù)數(shù)量由所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器在 所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)的每個(gè)正弦循環(huán)中生成。
5.如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述累加器在所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)的整數(shù)數(shù)量 的正弦循環(huán)上生成移動(dòng)平均。
6.如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的方法，其中一個(gè)累加器產(chǎn)生與所述檢測(cè)的信號(hào)的實(shí) 數(shù)部分成比例的值并且另一個(gè)累加器產(chǎn)生與所述檢測(cè)的信號(hào)的虛數(shù)部分成比例的值。
7.如權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器由與所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)同步 的時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)。
8.如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的方法，其中渦電流使用以多個(gè)同時(shí)的驅(qū)動(dòng)頻率驅(qū)動(dòng) 的渦電流探頭在測(cè)試材料中激發(fā)。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中較高的頻率選擇成使得它們不是較低頻率的奇整數(shù)倍。
10.如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的方法，其中渦電流使用以多個(gè)順序驅(qū)動(dòng)頻率驅(qū)動(dòng) 的渦電流探頭在測(cè)試材料中激發(fā)。
11.一種用于使用渦電流檢測(cè)缺陷的設(shè)備，所述設(shè)備包括用于在測(cè)試材料中檢測(cè)感生渦電流的檢測(cè)器；用于將所檢測(cè)到的信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)檎麛?shù)值的模數(shù)轉(zhuǎn)換器；以及用于向或從兩個(gè)累加器中的每個(gè)增加或減去所生成的整數(shù)值、或不采取動(dòng)作的控制 器，使得一個(gè)累加器產(chǎn)生與所檢測(cè)的信號(hào)的一個(gè)部分成比例的值并且另一個(gè)產(chǎn)生與所檢測(cè) 的信號(hào)的另一個(gè)部分成比例的值，并且使用這些值以檢測(cè)缺陷的存在。
12.如權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中所述控制器設(shè)置成根據(jù)每個(gè)累加器的標(biāo)志的狀態(tài) 而關(guān)于每個(gè)生成的整數(shù)值進(jìn)行加、減或不采取動(dòng)作，每個(gè)標(biāo)志的狀態(tài)是預(yù)先限定的并且形 成重復(fù)序列的一部分。
13.如權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中每個(gè)累加器具有它自己的預(yù)先限定的標(biāo)志重復(fù)序 列，所述累加器中的每個(gè)的標(biāo)志重復(fù)序列除了一個(gè)關(guān)于另一個(gè)偏移四分之一循環(huán)之外是相 同的。
全文摘要
公開使用渦電流檢測(cè)缺陷的方法。該方法包括使用由驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)的渦電流探頭在測(cè)試材料中激發(fā)渦電流；在該測(cè)試材料中檢測(cè)感生渦電流；使用模數(shù)轉(zhuǎn)換器將該檢測(cè)到的信號(hào)轉(zhuǎn)換為整數(shù)值；以及向或從兩個(gè)累加器中的每個(gè)增加或減去該生成的整數(shù)值或不采取動(dòng)作，使得一個(gè)累加器產(chǎn)生與檢測(cè)的信號(hào)的一個(gè)部分成比例的值并且另一個(gè)產(chǎn)生與檢測(cè)的信號(hào)的另一個(gè)部分成比例的值，并且使用這些值以檢測(cè)缺陷的存在。
文檔編號(hào)G01N27/90GK101981442SQ200980105739
公開日2011年2月23日 申請(qǐng)日期2009年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月15日
發(fā)明者A·達(dá)利, I·C·邁斯, J·漢森, 喬曉宇 申請(qǐng)人:通用電氣檢查技術(shù)有限公司