增材制造工艺是一种基于数字模型,将材料通过逐层堆积的方式形成实体三维模型的工艺,可以打破设计桎梏,突破模具限制,制造复杂的一体化零部件。增材制造过程中材料因热收缩、逐层堆积易于形成裂纹、气孔等内部缺陷,在线检测和实时修复是增材制造的必要辅助手段。因此本文以铝合金为研究对象,针对增材制造过程中内部缺陷的检测,设计了基于“STM32-FPGA”为主控系统的电磁超声缺陷检测系统。主要研究工作如下:针对增材制造过程的高温工况,比较了压电超声和电磁超声的检测方法和机理,选择电磁超声作为增材制造过程检测方法,并以纵波作为检测波形。根据换能过程声场、磁场和电场物理模型,对基于铝合金的缺陷检测进行参数配置,并设计换能器探头。对电磁超声检测系统的硬件电路进行总体设计,主要设计了电磁超声波的激励信号发生模块、回波信号提取处理的信号接收模块、以及系统工作时序和回波信号数据存储转发的主控模块。对基于“STM32-FPGA”双控系统为核心的主控模块进行软件的整体设计,实现系统工作时序的产生、信号转换、数据存储和转发等功能。利用有限状态机实现系统初始参数配置、各个工作状态的转换以及系统的停启。对整个检测系统进行板级调试,利用铝合金实物进行检测实验,实验结果表明,本论文设计的检测系统可以检测到内部缺陷5mm深度、0.5mm大小的缺陷。