[发明专利]一种智能剩磁检测试验装置

说明书

本发明涉及一种智能剩磁检测试验装置，该装置磁传感器的检测信号输出端口与A/D转换器的检测信号输入端口相连，A/D转换器的检测信号输出端口与单片机的检测信号输入端口相连，单片机的P2.5端口与励磁及退磁系统的信号输入口相连，单片机的复位信号输入端口与复位中断控制器的复位信号输出端口相连，单片机的中断信号输入端口与外部复位中断控制器的中断信号输出端口相连，单片机的存储信号输出端口与外接扩展存储器的存储信号输入端口相连，励磁及退磁系统与磁传感器分别安装在推拉车床上部。本发明可利用的系统设置与车床的推拉方向实现励磁与退磁两种功能，并可通过电流调节激励磁场强度。

技术领域

本发明属于磁性法检测研究领域，尤其涉及一种智能剩磁检测试验装置。

背景技术

随着现代生产力的发展，金属已经应用到我们生活的各个领域，可由于金属的应力损伤所带来的经济损失也逐年增多。但一般的无损检测技术只能检测已经形成的裂纹或缺陷，而不能对由于应力集中引起的疲劳破坏进行早期检测。剩磁作为金属的基本材料属性，表示金属材料在经过强磁磁化后，材料表面的剩余磁场。其与构件所受外部载荷有很好对应关系，可以利用剩磁在线检测金属构件所受的应力。但由于剩磁检测技术的磁力学机理复杂，理论研究与工程试验还处于初级阶段，至今没有一套专门、系统的装置为剩磁的检测和试验提供支持。这也不同程度的影响了剩磁应力检测技术的研究进展。

发明内容

发明目的：

本发明提供一种智能剩磁检测试验装置，其目的在于解决金属由于应力集中引起的疲劳破坏的早期没有无损检测装置、方法的问题。

技术方案：

一种智能剩磁检测试验装置，该装置包括单片机、推拉车床、磁传感器、A/D转换器、扩展存储器、复位中断控制器，还包括励磁及退磁系统，磁传感器的检测信号输出端口与A/D转换器的检测信号输入端口相连，A/D转换器的检测信号输出端口与单片机的检测信号输入端口相连，单片机的P2.5端口与励磁及退磁系统的信号输入口相连，单片机的复位信号输入端口与复位中断控制器的复位信号输出端口相连，单片机的中断信号输入端口与外部复位中断控制器的中断信号输出端口相连，单片机的存储信号输出端口与外接扩展存储器的存储信号输入端口相连，励磁及退磁系统与磁传感器分别安装在推拉车床上部；

励磁及退磁系统由D/A转化器、信号放大器、滑动变阻器、电流表、磁激励线圈组成，D/A转化器的输入口与单片机的P2.5口相连，输出口与信号放大器的输入口相连；信号放大器的输出口经过滑动变阻器和电流表与磁激励线圈相连，磁激励线圈固定在推拉车床的中部固定结构上，检测的样品放置于推拉车床的前后两侧可移动结构上。

单片机的P₀端口与A/D转换器的数据接入端口D端口相连，扩展存储器的74LS373芯片的A₀、A₁、A₂端口分别与A/D转换器的A、B、C端口对应相连；单片机的13脚与第二非门输出端相连，第二非门输入端与A/D转换器的EOC端口相连，单片机的16脚与第一与门的第一输入端相连，单片机的21脚分别与第一与门的第二输入端、第二与门的第一输入端相连，单片机的17脚与第二与门的第二输入端相连；第一与门的输出端与第三非门输入端相连，第三非门输出端分别与A/D转换器的ST端口、ALE端口相连；第二与门的输出端与第四非门输入端相连，第四非门输出端与A/D转换器的OE端口相连；单片机的30脚通过取二分之一值电路与A/D转换器的CLK端口相连；A/D转换器的IN0口作为信号接入口与霍尔传感器C口相连，霍尔传感器A口接电源，霍尔传感器B口接地，A/D转换器的IN1口作为信号接入口与接如箔式应变片电桥的信号输出口。

单片机上设置三个开关K1、K2、K3，分别控制系统的复位、数据采集、测试材料的励磁与退磁；复位系统采用开关K1外接一个电容C1并联后与单片机RES口相连，外接一个电阻R1接地；开关K2外接一个电容C2并联后与单片机INT0口相连，外接一个电阻R2接地；K3开关外接一个电容C3并联后与单片机的INT1口相连。