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ACFM是一种新兴的无损检测技术,这种方法利用电磁感应的原理在工件表面感生出交变的电流,有缺陷存在时电流的流动就会发生偏转,从而影响被检测试件表面的磁场的分布。ACFM不仅能对缺陷进行定性的分析,还能对缺陷进行精确的定量的分析,这得益于这种方法具有很精确的数学模型。本文首先详细分析了国内外学者和专家对ACFM检测方法的研究成果,也展望了ACFM未来的发展方向。从扰动磁场检测的基本原理出发设计了扰动磁场检测仪器,仪器分为硬件部分和软件部分两大块,硬件部分又分为探头的设计和前端信号调理电路的设计;软件部分分为用户操作界面软件和对ATmega128单片机的软件编程。探头的设计是扰动磁场检测仪器很重要的环节,探头的性能直接影响到整个仪器的检测准确度,探头的设计包括传感器的选择和探头骨架的选择以及线圈匝数的选择。本文对比了各种磁敏传感器的优缺点最后选择TMR传感器作为扰动磁场检测仪器探头的传感器,探头的骨架采用U型磁轭来产生聚磁的效应使得在工件表面的电流流动更平行规整,通过大量的试验确定了探头线圈绕制的匝数。前端电路的设计中,首先确定了整个仪器的供电方案,由于考虑到后期仪器功能的扩展和便携性的要求本文采用金升阳科技的电源模块来产生高精度仪表放大器需要的±12V的电源,高精度仪表放大器采用TI公司的ina2128来放大传感器采集到的信号,前端电路的设计还包括滤波电路和真有效值变换电路的设计。本扰动磁场检测仪器探头线圈的激励源采用DDS芯片来产生精确的正弦波信号,对DDS芯片的控制是有ATmega128单片机实现的。由于DDS信号源的驱动能力有限,不足以驱动检测探头的线圈,所以还要采用一级功率放大提高信号源的带载能力,考虑到后期仪器的扩展功能本文采用的是TI公司的OPA548大电流功率放大器。AD采样模块采用的ATmega128单片机自带的ADC模块,这是一个精度为10的逐次逼近型数模转换器转换的精度和速度完全满足本检测仪器的需求。AD采集的数据发送是通过ATmega128单片机的USART模块来完成的,这个模块是检测仪器和计算机沟通的桥梁。最后对组装完成的仪器进行了实际的试验验证,用人工缺陷试块和现场经常需要检测的气瓶焊缝对仪器对缺陷的测量精度进行了评估。并且用超声检测和渗透检测验证了仪器检测的准确性。