[发明专利]裂纹扩展测量系统和方法及其检验方法与装置

摘要

本发明公开了裂纹扩展测量系统和方法及其检验方法与装置，裂纹扩展测量系统包括恒流源、直流翻转电路、运放模块、单片机控制器、上位机、隔离电路、电流连接线和电压连接线；检验装置包括固定片裂纹长度变化系统和单片机与继电器组控制模块；测量方法为直流电位降法，试样在裂纹扩展时其电位场发生变化，试样裂纹两端的电压降随着裂纹长度的增长逐渐增大，可通过测量试样上裂纹两端的电位差来获得测量试样的裂纹扩展数值；检验方法通过对比检验试样的测量值与已知值之间的关系来检验测量系统的准确度。本发明的测量系统具有结构简单、装置集成化、测量精度高、可方便携带、价格适中的优点，本发明的检验装置具有成本低且能够重复使用的优点。

主权项

1.一种裂纹扩展测量系统，其特征在于：包括用于输出恒定直流电流的恒流源(1)、用于将恒流源(1)输出的恒定直流电流方向翻转的直流翻转电路(2)、用于将接收电压信号放大的运放模块(5)、用于将接收的电压模拟信号转化为数字信号并对数字信号进行分析计算的单片机控制器(6)、用于显示测量值的上位机(7)、用于隔断恒流源(1)与单片机控制器(6)之间电气连接的隔离电路(8)、用于连接输出恒定直流电流的电流连接线(10)和用于连接输入待测量电压信号的电压连接线(11)，所述恒流源(1)与外接的24V电池(12)连接且恒流源(1)的电流信号端与直流翻转电路(2)的输入端连接，所述直流翻转电路(2)的输出端与电流连接线(10)连接且将恒定直流电流信号传输至与电流连接线(10)连接的测量试样(9)，所述电压连接线(11)与运放模块(5)输入端连接且电压连接线(11)通过与测量试样(9)连接将电压信号传输至运放模块(5)，所述运放模块(5)的输出端与单片机控制器(6)的输入端连接且将采集的电压信号放大后传输至单片机控制器(6)，所述运放模块(5)与外接的12V电池(13)连接，所述单片机控制器(6)的输出端与上位机(7)输入端连接且将分析计算后的测量数值显示在上位机(7)上，所述恒流源(1)的数据发送端与单片机控制器(6)的数据接收端连接且将恒流源(1)数据信号传输至单片机控制器(6)，所述恒流源(1)的数据接收端与单片机控制器(6)的数据发送端连接来接收单片机控制器(6)的命令，所述恒流源(1)的电源端与隔离电路(8)连接，所述隔离电路(8)与单片机控制器(6)的电源端连接且用于防止恒流源(1)信号对单片机控制器(6)接收信号造成干扰，所述单片机控制器(6)与直流翻转电路(2)连接且将翻转指令传输至直流翻转电路(2)来控制电流方向的翻转。