實驗名稱：功率放大器在雙層異質金屬套管缺陷的脈沖渦流檢測研究中的應用

實驗設備：信號發生器、ATA-4014高壓功率放大器、信號放大器、濾波器、PC端、檢測探頭和被測套管等組成。

實驗內容：圍繞脈沖渦流檢測技術,針對典型的雙層異質金屬套管結構(內管為不銹鋼管、外管為碳鋼管) ,集中探究其壁厚減薄缺陷的分類識別與定量評估。

實驗過程：

（1）仿真模型的建立：

檢測探頭由激勵線圈、鐵芯和磁場傳感器組成。

（2）仿真采用的激勵電流信號如圖所示,其頻率為33 Hz、占空比為33 %、最大電流強度為1 A,用于驅動探頭中的激勵線圈(匝數為1350) ,激發一級磁場。

 

2.脈沖渦流檢測實驗平臺

所搭建的脈沖渦流檢測系統主要由信號發生器、功率放大器、信號放大器、濾波器、PC端、檢測探頭和被測套管組成。檢測探頭中的激勵線圈在通入諸如方波的暫態激勵電流后產生一級磁場(線圈磁場)，該磁場在被測金屬管件內部感應出渦流，渦流繼而產生二級磁場(渦流激發磁場) ，其方向與一級磁場相反，且抑制一級磁場的改變。探頭中的磁場傳感器所拾取的檢測信號為一級磁場與二級磁場疊加所得總磁場的信號。由于金屬管件內部缺陷將導致渦流及二級磁場的變化，進而改變總 磁場的強度,因此,檢測信號將包含缺陷信息,通過分析可得缺陷的位置、尺寸等參數。

  

實驗結果：

兩類缺陷對應的特征點分布區域間存在明顯邊界，同時，各類缺陷對應的特征點隨減薄量改變呈規律性分布，說明所提缺陷分類識別空間可對雙層異質金屬套管內、外管壁厚減薄缺陷實施有效分類和識別。

 

實驗中所用到的功率放大器ATA-4014參數指標：

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本實驗案例參考至知網論文《雙層異質金屬套管缺陷的脈沖渦流檢測研究》

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