[发明专利]一种线阵式阵列涡流传感器及涡流检测方法

权利要求书

1.一种线阵式阵列涡流传感器，其特征在于，包括若干用于激励涡流信号的第一线圈(1)以及用于接收涡流响应信号的第二线圈(2)，其中，第一个第二线圈(2)接收第一个第一线圈(1)激励的涡流信号所形成的涡流响应信号，第i个第二线圈(2)及第i+1个第二线圈(2)接收第i+1个第一线圈(1)激励的涡流信号所形成的涡流响应信号，其中，i大于等于1。

2.一种水轮机叶片线阵式阵列涡流检测方法，其特征在于，包括下述步骤：

取权利要求1所述的线阵式阵列涡流传感器，并将所述线阵式阵列涡流传感器与测量仪器相连接；

设定测量仪器的检测频率；

调节涡流响应信号的阻抗图相位；

设定测量仪器的灵敏度；

通过测量仪器激励第一线圈(1)发出涡流信号，并通过第二线圈(2)接收涡流响应信号；

对接收到的涡流响应信号进行识别及分析，以判断水轮机叶片是否存在缺陷，完成水轮机叶片线阵式阵列涡流检测。

3.根据权利要求2所述的水轮机叶片线阵式阵列涡流检测方法，其特征在于，第一线圈(1)及第二线圈(2)的内半径、中心距离控制在检测灵敏度最大处。

4.根据权利要求2所述的水轮机叶片线阵式阵列涡流检测方法，其特征在于，第一线圈(1)及第二线圈(2)的外半径均为1.5mm，内半径为0.6mm，第一线圈(1)及第二线圈(2)的高度均为0.12mm，第一线圈(1)及第二线圈(2)的提离距离均为0.2mm，相邻第一线圈(1)之间的中心距离为8mm，相邻第二线圈(2)之间的中心距离为8mm。

5.根据权利要求2所述的水轮机叶片线阵式阵列涡流检测方法，其特征在于，设定检测频率的过程为：

取试块，在试块上制作人工缺陷，通过线阵式阵列涡流传感器检测所述人工缺陷，同时调节检测频率，使得人工缺陷对应的涡流响应信号达到最大幅值，再将当前的检测频率设定为测量仪器的检测频率。

6.根据权利要求2所述的水轮机叶片线阵式阵列涡流检测方法，其特征在于，设定的测量仪器的检测频率为300kHz～1000kHz。

7.根据权利要求2所述的水轮机叶片线阵式阵列涡流检测方法，其特征在于，调节涡流响应信号的阻抗图相位的具体过程为：

将提离信号的相位调节为水平方向，人工缺陷的涡流响应信号与提离信号之间的相位差调节至最大；

其中，通过改变检测频率，同时调节提离信号的相位，使提离信号的相位处于水平方向；

通过调节人工缺陷的涡流响应信号的垂直、水平比，以增大人工缺陷的涡流响应信号与提离信号之间的相位差。

8.根据权利要求2所述的水轮机叶片线阵式阵列涡流检测方法，其特征在于，设定测量仪器的灵敏度的具体过程为：

在试块上制作长度为5mm的矩形槽人工缺陷，再利用测量仪器通过线阵式阵列涡流传感器对所述矩形槽人工缺陷进行检测，通过调节测量仪器的灵敏度，使得矩形槽人工缺陷的涡流响应信号的幅值大于等于满屏的45％，噪声信号小于满刻度的20％。