[发明专利]用于结构的无损评价的精密涡流传感器

说明书

本发明一些实施例可以包括一种涡流无损评价设备。所述涡流无损评价设备可以包括：旋转主体；电机，其与所述旋转主体耦合，以使得所述电机使所述旋转主体旋转；永磁体，其与所述旋转主体耦合；拾波线圈，其与所述旋转主体耦合；和积分器电路，其与所述拾波线圈电耦合，对来自所述拾波线圈的电压进行积分以产生积分电压数据。

背景技术

无损评价(NDE)和检测技术广泛地用在航空航天、金属成型、核电和建筑行业内，以关于正确制造、磨损、老化和失效而检测材料。

复杂的高性能结构例如典型地必须满足严格损伤容限要求。为了确保结构的质量，竣工状态的准确评估是必要的。虽然制造方法方面的巨大改进已经导致制造更可靠的组件，但可能影响这些材料的性能的制造瑕疵确实存在。此外，存在对于结构和材料贯穿它们的服务寿命可能产生的各种损坏。

发明内容

本发明一些实施例可以包括一种涡流无损评价设备。所述涡流无损评价设备可以包括：旋转主体；电机，其与所述旋转主体耦合，以使得所述电机使所述旋转主体旋转；永磁体，其与所述旋转主体耦合；拾波线圈，其与所述旋转主体耦合；和积分器电路，其与所述拾波线圈电耦合，对来自所述拾波线圈的电压进行积分以产生积分电压数据。

本发明一些实施例可以包括一种涡流无损评价设备，其包括：旋转主体；电机，其与所述旋转主体耦合，以使得所述电机使所述旋转主体旋转；永磁体，其与所述旋转主体耦合；拾波线圈，其与所述旋转主体耦合；和积分器电路，其与所述拾波线圈电耦合，对来自所述拾波线圈的电压进行积分以产生积分电压数据。

在一些实施例中，所述拾波线圈包括多个环圈，其缠卷在与所述旋转主体耦合的筒管周围，以使得在所述旋转主体旋转的同时所述永磁体和所述拾波线圈相对于彼此静止。

在一些实施例中，所述积分器电路具有小于大约1ms的RC时间标度。在一些实施例中，所述积分器电路具有大约1μs和100ms的RC时间标度。在一些实施例中，所述积分器电路处于稳定达多于大约1秒。在一些实施例中，所述电机被配置为使所述旋转主体的角速度在1Hz至200Hz之间变化。在一些实施例中，所述积分器电路包括一个或多个压降电阻器，其放置得跨越积分电容器，以实现10μs至100ms之间的压降RC时间标度。

在一些实施例中，所述积分器电路耦合在所述旋转主体内。在一些实施例中，所述涡流无损评价设备可以还包括数据获取单元，其与所述积分器电路电耦合。在一些实施例中，所述拾波线圈包括20至3000个之间的导线环圈。

在一些实施例中，所述涡流无损评价设备可以还包括无线发射机，其与所述旋转主体耦合并与所述积分器电路电耦合，所述无线发射机被配置为以无线方式发送所述积分电压数据。

在一些实施例中，所述涡流无损评价设备可以包括旋转式传感器，其与所述旋转主体耦合。在一些实施例中，所述涡流无损评价设备可以包括位置跟踪系统，其与所述旋转主体耦合。

在一些实施例中，所述涡流无损评价设备可以包括：第二永磁体，其与所述旋转主体耦合；第二拾波线圈，其与所述旋转主体耦合；和第二积分器电路，其与所述第二拾波线圈电耦合，对来自所述第二拾波线圈的电压进行积分以产生积分电压数据。

在一些实施例中，涡流无损评价设备可以包括旋转接触器，其将电信号和电力从待耦合的所述旋转主体内提供给外部非旋转导线束。

在一些实施例中，所述涡流无损评价设备可以包括数据存储和检索系统，其与所述旋转主体耦合并与所述积分器电路电耦合。

一些实施例可以包括一种涡流无损评价设备，其包括：平移主体；永磁体，其与所述平移主体耦合；拾波线圈，其与所述平移主体耦合；和积分器电路，其与所述拾波线圈电耦合，对来自所述拾波线圈的电压进行积分以产生积分电压数据。

在一些实施例中，所述涡流无损评价设备可以包括：所述平移主体可以与固定装置耦合，并且样本相对于所述平移主体平移或旋转。