基于脉冲涡流技术的板形检测方法研究

论文摘要

板形是板带材的重要质量指标之一,该项指标对生产超薄板和箔材(包括铜、铝等有色软金属)的质量尤为重要。板形检测装置是冷轧生产线上的重要设备,其工作效果对带钢表面质量有很大影响。目前冷轧线上使用的板形仪多为接触式,其使用具有一定的缺陷。为了能够大力发展非接触式板形检测方法,所以本文对板形检测方法的研究具有重要的实际意义。本文提出了基于脉冲涡流技术的板形检测方法。论文首先介绍了板形的基本概念,以及国内外板形检测研究现状；其次,详细分析脉冲涡流检测的阻抗模型,改进了脉冲涡流仿真计算方法,并进行了测厚、测距的仿真实验；最后,重点推导了板形与横向厚差、板形与振幅之间的函数关系,并进行了基于脉冲涡流技术的两种板形检测方法仿真实验,即在板材横向上放置阵列脉冲涡流探头,通过对板材各点厚度、或者振幅的测量,计算得出板材各点板形,进而反映板材的整体板形。随后的数据处理以及实验结果分析,验证了两种检测方法的可行性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 论文研究内容
• 2 板形检测方法研究现状
• 2.1 板形的基本概念
• 2.1.1 板形
• 2.1.2 板形缺陷的种类
• 2.1.3 板形的表示方法
• 2.1.4 板凸度
• 2.1.5 板凸度与板形的关系
• 2.1.6 影响板形和板凸度的因素
• 2.2 国内外板形检测研究现状
• 2.2.1 板形检测方法分类
• 2.2.2 国内外现有板形检测装置概述
• 2.3 小结
• 3 脉冲涡流仿真计算方法的改进
• 3.1 脉冲涡流系统概述
• 3.1.1 脉冲涡流作用原理
• 3.1.2 系统组成
• 3.2 脉冲涡流技术的理论基础
• 3.2.1 涡流线圈的阻抗模型
• 3.2.2 脉冲涡流响应信号的理论计算
• 3.2.3 基于检测线圈的脉冲涡流响应信号
• 3.3 脉冲涡流仿真计算方法的改进
• 3.3.1 Bessel函数积分的计算
• 3.3.2 阻抗数学模型外部积分上限的确定
• 3.4 脉冲涡流仿真实验
• 3.4.1 基于提离点的脉冲涡流测厚仿真实验
• 3.4.2 基于提离点的脉冲涡流测距仿真实验
• 3.5 小结
• 4 基于脉冲涡流技术的板形检测方法研究
• 4.1 良好板形的几何条件
• 4.2 基于厚度的板形检测方法
• 4.2.1 厚度与板形的函数关系推导
• 4.2.2 基于厚度的板形检测方法
• 4.2.3 基于厚度的板形检测方法仿真实验
• 4.3 基于振幅的板形检测方法
• 4.3.1 振幅的基础理论
• 4.3.2 振幅与施加激励（拨动）位置的关系
• 4.3.3 基于振幅的板形检测方法
• 4.3.4 基于振幅的板形检测方法仿真实验
• 4.4 小结
• 5 总结与展望
• 致谢
• 参考文献