深空探測(cè)器用脈沖渦流傳感器、無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種深空探測(cè)器用脈沖渦流傳感器、無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng),其中渦流傳感器包括:勵(lì)磁線圈,用于在方波脈沖電流的作用下為深空探測(cè)器的待檢測(cè)部位提供渦流磁場(chǎng);隧道磁致電阻陣列,與所述勵(lì)磁線圈配合連接,用于檢測(cè)深空探測(cè)器著陸前和著陸后的渦流磁場(chǎng)的變化情況,并生成相應(yīng)的基準(zhǔn)信號(hào)和損傷信號(hào);信號(hào)輸出端,與所述隧道磁致電阻陣列連接,用于輸出所述基準(zhǔn)信號(hào)和損傷信號(hào);通過(guò)對(duì)基準(zhǔn)信號(hào)和損傷信號(hào)進(jìn)行處理能夠分析待檢測(cè)部位的損傷情況,能夠?qū)ι羁仗綔y(cè)器進(jìn)行無(wú)損檢測(cè),為探測(cè)器在軌安全性評(píng)估提供支持。
【專利說(shuō)明】深空探測(cè)器用脈沖渦流傳感器、無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及航天【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種深空探測(cè)器用脈沖渦流傳感器、無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]深空探測(cè)是航天技術(shù)發(fā)展的重要方向,深空著陸是深空探測(cè)的重要方式和有效手段,深空探測(cè)器著陸天體表面時(shí),盡管探測(cè)器采用了各種緩沖措施,但受反推火箭、著陸區(qū)地形地貌和著陸姿勢(shì)的影響,著陸器支架和探測(cè)器連接部位很容易因受力過(guò)大而產(chǎn)生損傷。目前,我國(guó)尚未開(kāi)展深空探測(cè)器著陸器在軌無(wú)損檢測(cè)的相關(guān)研究。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]在下文中給出關(guān)于本發(fā)明的簡(jiǎn)要概述,以便提供關(guān)于本發(fā)明的某些方面的基本理解。應(yīng)當(dāng)理解,這個(gè)概述并不是關(guān)于本發(fā)明的窮舉性概述。它并不是意圖確定本發(fā)明的關(guān)鍵或重要部分,也不是意圖限定本發(fā)明的范圍。其目的僅僅是以簡(jiǎn)化的形式給出某些概念,以此作為稍后論述的更詳細(xì)描述的前序。
[0004]本發(fā)明提供一種深空探測(cè)器用脈沖渦流傳感器,包括:
[0005]勵(lì)磁線圈,用于在方波脈沖電流的作用下為深空探測(cè)器的待檢測(cè)部位提供渦流磁場(chǎng);
[0006]隧道磁致電阻陣列,與所述勵(lì)磁線圈配合連接,用于檢測(cè)深空探測(cè)器處于第一狀態(tài)和第二狀態(tài)的渦流磁場(chǎng)的變化情況,并生成相應(yīng)的基準(zhǔn)信號(hào)和損傷信號(hào);
[0007]信號(hào)輸出端,與所述隧道磁致電阻陣列連接,用于輸出所述基準(zhǔn)信號(hào)和損傷信號(hào)。
[0008]本發(fā)明還提供一種無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng),包括上述的深空探測(cè)器用脈沖渦流傳感器,還包括:
[0009]脈沖源,與所述勵(lì)磁線圈連接,用于為所述勵(lì)磁線圈提供方波脈沖電流;
[0010]信號(hào)處理器,與所述信號(hào)輸出端連接,用于對(duì)所述基準(zhǔn)信號(hào)和所述損傷信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)處理獲得分布變化信號(hào),根據(jù)分布變化信號(hào)分析所述待檢測(cè)部位的損傷情況。
[0011]本發(fā)明提供的深空探測(cè)器用脈沖渦流傳感器、無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng),能夠?qū)ι羁仗綔y(cè)器進(jìn)行無(wú)損檢測(cè),為探測(cè)器在軌安全性評(píng)估提供支持。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0012]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0013]圖1為本發(fā)明提供的深空探測(cè)器用脈沖渦流傳感器一種實(shí)施例的縱向剖面圖。
[0014]圖2為本發(fā)明提供的深空探測(cè)器用脈沖渦流傳感器一種實(shí)施例的橫向剖面圖。[0015]圖3為本發(fā)明提供的無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖4為本發(fā)明提供的深空探測(cè)器無(wú)損檢測(cè)方法一種實(shí)施例的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。在本發(fā)明的一個(gè)附圖或一種實(shí)施方式中描述的元素和特征可以與一個(gè)或更多個(gè)其它附圖或?qū)嵤┓绞街惺境龅脑睾吞卣飨嘟Y(jié)合。應(yīng)當(dāng)注意,為了清楚的目的,附圖和說(shuō)明中省略了與本發(fā)明無(wú)關(guān)的、本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的部件和處理的表示和描述?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0018]實(shí)施例一
[0019]參考圖1和圖2,本實(shí)施例提供一種深空探測(cè)器用脈沖渦流傳感器,其特征在于,包括:
[0020]勵(lì)磁線圈101,用于在方波脈沖電流的作用下為深空探測(cè)器的待檢測(cè)部位提供渦流磁場(chǎng);
[0021]隧道磁致電阻陣列102,用于檢測(cè)深空探測(cè)器處于第一狀態(tài)和第二狀態(tài)的渦流磁場(chǎng)的變化情況,并生成相應(yīng)的基準(zhǔn)信號(hào)和損傷信號(hào);
[0022]信號(hào)輸出端103,與隧道磁致電阻陣列102連接,用于輸出所述基準(zhǔn)信號(hào)和損傷信號(hào)。
[0023]檢測(cè)時(shí),將脈沖渦流傳感器安裝于深空探測(cè)器的敏感部位,例如著陸器支架和探測(cè)器連接部位,通過(guò)檢測(cè)脈沖渦流傳感器輸出的基準(zhǔn)信號(hào)和損傷信號(hào),并對(duì)該基準(zhǔn)信號(hào)和損傷信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的處理,即可獲得該部位的損傷情況,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高。
[0024]優(yōu)選地,勵(lì)磁線圈101包括線圈104和鐵芯105,線圈104纏繞于鐵芯105上。
[0025]為勵(lì)磁線圈101提供一個(gè)方波脈沖電流,即可在深空探測(cè)器的待檢測(cè)部位產(chǎn)生渦流磁場(chǎng),由于方波脈沖包含了豐富的頻率成分,可以在待檢測(cè)部位產(chǎn)生不同頻率的磁場(chǎng),不同頻率的磁場(chǎng)對(duì)被檢測(cè)的材料的滲透深度不同,因此采用方波脈沖電流為勵(lì)磁線圈提供勵(lì)磁電流,可實(shí)現(xiàn)待檢測(cè)部位內(nèi)部的不同深度的檢測(cè)。
[0026]具體地,隧道磁致電阻陣列102包括多個(gè)呈矩陣排列的隧道磁致電阻。
[0027]隧道磁致電阻基于磁電阻效應(yīng),可以靈敏的檢測(cè)出渦流磁場(chǎng)的變化。
[0028]隧道磁致電阻陣列102設(shè)置于勵(lì)磁線圈101的幾何中心處。
[0029]優(yōu)選地,脈沖渦流傳感器還包括調(diào)理電路107,調(diào)理電路107通過(guò)排線108與隧道磁致電阻陣列102連接,調(diào)理電路107用于選通隧道磁致電阻陣列102中的隧道磁致電阻對(duì)待檢測(cè)部位進(jìn)行渦流磁場(chǎng)的變化進(jìn)行檢測(cè)。
[0030]通過(guò)勵(lì)磁線圈101在深空探測(cè)器的待檢測(cè)部位產(chǎn)生渦流磁場(chǎng),采用方波脈沖電流可以在待檢測(cè)部位產(chǎn)生不同頻率的磁場(chǎng),不同頻率的磁場(chǎng)對(duì)被檢測(cè)的材料的滲透深度不同,其感生的渦流在被檢測(cè)部位內(nèi)部的流通路徑被材料內(nèi)部的缺陷阻斷時(shí),渦流磁場(chǎng)的分布也發(fā)生變化,通過(guò)隧道磁致電阻陣列102檢測(cè)該變化情況,即可實(shí)現(xiàn)對(duì)該部位的損傷檢測(cè)。[0031]具體地,通過(guò)調(diào)理電路107分時(shí)選通隧道磁致電阻陣列102中的各個(gè)隧道磁致電阻,各個(gè)隧道磁致電阻分別檢測(cè)所對(duì)應(yīng)區(qū)域的渦流磁場(chǎng)變化,如果待檢測(cè)部位是完好無(wú)損的,則輸出的信號(hào)為方波信號(hào),如果待檢測(cè)部位出現(xiàn)損壞,則輸出的方波信號(hào)會(huì)攜帶相關(guān)的損傷信息。
[0032]對(duì)于需要著陸的深空探測(cè)器,在深空探測(cè)器著陸前,此時(shí)可認(rèn)為待檢測(cè)部位是完好無(wú)損的,對(duì)待檢測(cè)部位進(jìn)行檢測(cè),獲取基準(zhǔn)信號(hào),當(dāng)深空探測(cè)器著陸后,再次對(duì)待檢測(cè)部位進(jìn)行檢測(cè),獲得損傷信號(hào),對(duì)基準(zhǔn)信號(hào)和損傷信號(hào)進(jìn)行差分處理,得到峰值信號(hào),分析該峰值信號(hào)即可得到待檢測(cè)部位損傷尺寸、損傷發(fā)展趨勢(shì)等信息。
[0033]對(duì)于不需要著陸的深空探測(cè)器,在深空探測(cè)器發(fā)射前,此時(shí)可認(rèn)為待檢測(cè)部位是完好無(wú)損的,對(duì)待檢測(cè)部位進(jìn)行檢測(cè),獲取基準(zhǔn)信號(hào),當(dāng)深空探測(cè)器發(fā)射后,再次對(duì)待檢測(cè)部位進(jìn)行檢測(cè),獲得損傷信號(hào),對(duì)基準(zhǔn)信號(hào)和損傷信號(hào)進(jìn)行差分處理,得到峰值信號(hào),分析該峰值信號(hào)即可得到待檢測(cè)部位損傷尺寸、損傷發(fā)展趨勢(shì)等信息。
[0034]因此,所述第一狀態(tài)為所述深空探測(cè)器著陸前狀態(tài),所述第二狀態(tài)為所述深空探測(cè)器著陸后狀態(tài);或者,所述第一狀態(tài)為所述深空探測(cè)器發(fā)射前狀態(tài),所述第二狀態(tài)為所述深空探測(cè)器發(fā)射后狀態(tài)。
[0035]作為一種可選的實(shí)施方式,本實(shí)施例提供的脈沖渦流傳感器還包括設(shè)置于勵(lì)磁線圈101和隧道磁致電阻陣列102外部的屏蔽殼體109,用于屏蔽外界的磁場(chǎng)干擾。
[0036]脈沖渦流傳感器處于太空環(huán)境中,通過(guò)屏蔽殼體109與外界環(huán)境隔離,提高檢測(cè)的靈敏度。
[0037]作為一種可選的實(shí)施方式,屏蔽殼體109上設(shè)有端口,信號(hào)輸出端以及相應(yīng)的走線從該端口引出。
[0038]作為一種可選的實(shí)施方式,脈沖潤(rùn)流傳感器還包括非金屬底座110,非金屬底座110與隧道磁致電阻陣列102固定安裝,用于降低勵(lì)磁線圈101的磁通損耗。
[0039]作為一種可選的實(shí)施方式,非金屬底座110上設(shè)有安裝孔111,用于將脈沖渦流傳感器固定于深空探測(cè)器的待檢測(cè)部位。
[0040]據(jù)此,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)深空用探測(cè)著陸器敏感部位的損傷檢測(cè),本實(shí)施例提供的深空探測(cè)器用脈沖渦流傳感器具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0041]1、填補(bǔ)我國(guó)現(xiàn)有技術(shù)的空白;
[0042]2、以隧道磁致電阻陣列作為檢測(cè)元件,具有靈敏度高、體積小、重量輕、功耗低等特點(diǎn);
[0043]3、采用方波脈沖電流為勵(lì)磁線圈提供勵(lì)磁電流,并以隧道磁致電阻陣列作為檢測(cè)元件,隧道磁致電阻可以不與被檢測(cè)部位直接接觸,實(shí)現(xiàn)了非接觸式檢測(cè),提高了在軌的可
靠性;
[0044]4、采用方波脈沖進(jìn)行勵(lì)磁,避免了在軌掃描的檢測(cè)方式,提高了傳感器的空間環(huán)境適應(yīng)能力;
[0045]5、檢測(cè)元件采用陣列化布局,對(duì)陣列化數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,可獲得缺陷走勢(shì)及擴(kuò)展趨勢(shì)的相關(guān)信息,為深空探測(cè)器在軌安全性評(píng)估提供支持。
[0046]實(shí)施例二
[0047]參考圖3,本實(shí)施例提供一種無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng),包括:[0048]脈沖渦流傳感器201;
[0049]脈沖源202,與脈沖渦流傳感器201中的勵(lì)磁線圈連接,用于為所述勵(lì)磁線圈提供方波脈沖電流;
[0050]信號(hào)處理器203,與所述信號(hào)輸出端連接,用于對(duì)所述基準(zhǔn)信號(hào)和所述損傷信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)處理獲得分布變化信號(hào),根據(jù)分布變化信號(hào)分析所述待檢測(cè)部位的損傷情況。
[0051]信號(hào)處理器對(duì)所述基準(zhǔn)信號(hào)和所述損傷信號(hào)求差分,獲得峰值信號(hào),所述峰值信號(hào)為所述分布變化信號(hào)。
[0052]通過(guò)信號(hào)處理器對(duì)分布變化信號(hào)進(jìn)行分析即可獲得待檢測(cè)部位的損傷的尺寸、裂
痕走勢(shì)等信息。
[0053]脈沖渦流傳感器201的結(jié)構(gòu)請(qǐng)參考實(shí)施例一,在此不在贅述。
[0054]脈沖源202為為勵(lì)磁線圈提供一個(gè)方波脈沖電流,在深空探測(cè)器的待檢測(cè)部位產(chǎn)生渦流磁場(chǎng),方波脈沖電流可等效為多個(gè)頻率不同的正弦波,由于方波脈沖包含了豐富的頻率成分,可以在待檢測(cè)部位產(chǎn)生不同頻率的磁場(chǎng),不同頻率的磁場(chǎng)對(duì)被檢測(cè)的材料的滲透深度不同,因此采用方波脈沖電流為勵(lì)磁線圈提供勵(lì)磁電流,可實(shí)現(xiàn)待檢測(cè)部位內(nèi)部的不同深度的檢測(cè)。
[0055]脈沖源202可通過(guò)脈沖渦流傳感器201的屏蔽殼體上的端口與勵(lì)磁線圈連接。
[0056]作為一種可選的實(shí)施方式,本實(shí)施例提供的無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)還包括:
[0057]濾波器204,連接于信號(hào)輸出端與信號(hào)處理器之間,用于對(duì)所述基準(zhǔn)信號(hào)和/或損傷信號(hào)進(jìn)行濾波,以濾去該基準(zhǔn)信號(hào)和/或損傷信號(hào)的毛刺。
[0058]作為一種可選的實(shí)施方式,所述系統(tǒng)還包括連接于濾波器204與信號(hào)處理器203之間的放大器205,用于對(duì)濾波后的基準(zhǔn)信號(hào)和/或損傷信號(hào)進(jìn)行放大。
[0059]本實(shí)施例提供的無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng),能夠?qū)ι羁仗綔y(cè)器進(jìn)行無(wú)損檢測(cè),靈敏度高、抗干擾能力強(qiáng)、可靠性強(qiáng),為探測(cè)器在軌安全性評(píng)估提供支持。
[0060]實(shí)施例三
[0061]參考圖4,本實(shí)施例提供一種深空探測(cè)器無(wú)損檢測(cè)方法,包括:
[0062]步驟S301,為勵(lì)磁線圈提供方波脈沖電流以在深空探測(cè)器的待檢測(cè)部位產(chǎn)生渦流磁場(chǎng);
[0063]步驟S302,通過(guò)隧道磁致電阻陣列分別檢測(cè)深空探測(cè)器處于第一狀態(tài)和第二狀態(tài)的渦流磁場(chǎng)的變化情況,并相應(yīng)輸出基準(zhǔn)信號(hào)和損傷信號(hào);
[0064]步驟S303,對(duì)所述基準(zhǔn)信號(hào)和所述損傷信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)處理獲得分布變化信號(hào),根據(jù)分布變化信號(hào)分析所述待檢測(cè)部位的損傷情況。
[0065]具體地,通過(guò)隧道磁致電阻陣列分別檢測(cè)深空探測(cè)器第一狀態(tài)和第二狀態(tài)的渦流磁場(chǎng)的變化情況,并相應(yīng)輸出基準(zhǔn)信號(hào)和損傷信號(hào),包括:
[0066]在深空探測(cè)器處于第一狀態(tài)時(shí)通過(guò)調(diào)理電路依次選通隧道磁致電阻陣列中的各個(gè)隧道磁致電阻檢測(cè)對(duì)應(yīng)區(qū)域的渦流磁場(chǎng)并輸出基準(zhǔn)信號(hào);
[0067]在深空探測(cè)器處于第二狀態(tài)時(shí)通過(guò)調(diào)理電路依次選通隧道磁致電阻陣列中的各個(gè)隧道磁致電阻檢測(cè)對(duì)應(yīng)區(qū)域的渦流磁場(chǎng)并輸出損傷信號(hào)。
[0068]對(duì)于需要著陸的深空探測(cè)器,在深空探測(cè)器著陸之前待檢測(cè)部位是完好無(wú)損的,這時(shí)候采集的信號(hào)作為基準(zhǔn)信號(hào),當(dāng)深空探測(cè)器著陸后敏感部位可能因?yàn)槭艿經(jīng)_擊而損傷,此時(shí)采集的信號(hào)為損傷信號(hào)。
[0069]對(duì)于不需要著陸的深空探測(cè)器,在深空探測(cè)器發(fā)射之前待檢測(cè)部位是完好無(wú)損的,這時(shí)候采集的信號(hào)作為基準(zhǔn)信號(hào),當(dāng)深空探測(cè)器發(fā)射后敏感部位可能因?yàn)槭艿經(jīng)_擊而損傷,此時(shí)采集的信號(hào)為損傷信號(hào)。
[0070]因此,所述第一狀態(tài)為所述深空探測(cè)器著陸前狀態(tài),所述第二狀態(tài)為所述深空探測(cè)器著陸后狀態(tài);或者,所述第一狀態(tài)為所述深空探測(cè)器發(fā)射前狀態(tài),所述第二狀態(tài)為所述深空探測(cè)器發(fā)射后狀態(tài)。
[0071]進(jìn)一步地,對(duì)所述基準(zhǔn)信號(hào)和所述損傷信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)處理獲得分布變化信號(hào),包括:
[0072]對(duì)所述基準(zhǔn)信號(hào)和所述損傷信號(hào)求差分,獲得峰值信號(hào),所述峰值信號(hào)為所述分布變化信號(hào)。
[0073]基準(zhǔn)信號(hào)是方波信號(hào),當(dāng)待檢測(cè)部位損傷時(shí)渦流被損傷所阻斷,因此檢測(cè)到的損傷信號(hào)是帶峰值的方波信號(hào),但由于該峰值較小不易觀察,因此對(duì)基準(zhǔn)信號(hào)和損傷信號(hào)進(jìn)行差分處理,即可獲得該峰值信號(hào),該峰值信號(hào)即為分布變化信號(hào)。
[0074]通過(guò)信號(hào)處理器對(duì)分布變化信號(hào)進(jìn)行分析,即可得到待檢測(cè)部位的損傷情況,包括損傷尺寸、裂痕走勢(shì)、損傷發(fā)生的時(shí)間等信息。
[0075]作為一種可選的實(shí)施方式,通過(guò)隧道磁致電阻陣列分別檢測(cè)深空探測(cè)器第一狀態(tài)和第二狀態(tài)的渦流磁場(chǎng)的變化情況,并相應(yīng)輸出基準(zhǔn)信號(hào)和損傷信號(hào)之后,之后,還包括:
[0076]對(duì)基準(zhǔn)信號(hào)和/或損傷信號(hào)進(jìn)行濾波處理。
[0077]通過(guò)濾波處理能夠去除該基準(zhǔn)信號(hào)和/或損傷信號(hào)的毛刺
[0078]作為一種可選的實(shí)施方式,對(duì)基準(zhǔn)信號(hào)和/或損傷信號(hào)進(jìn)行濾波處理之后,還包括:
[0079]對(duì)濾波處理后的基準(zhǔn)信號(hào)和/或損傷信號(hào)進(jìn)行放大處理。
[0080]本實(shí)施例提供的深空探測(cè)器無(wú)損檢測(cè)方法,能夠?qū)ι羁仗綔y(cè)器進(jìn)行無(wú)損檢測(cè),靈敏度高、抗干擾能力強(qiáng)、可靠性強(qiáng),為探測(cè)器在軌安全性評(píng)估提供支持。
[0081]在本發(fā)明上述各實(shí)施例中,實(shí)施例的序號(hào)僅僅便于描述,不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。對(duì)各個(gè)實(shí)施例的描述都各有側(cè)重,某個(gè)實(shí)施例中沒(méi)有詳述的部分,可以參見(jiàn)其他實(shí)施例的相關(guān)描述。
[0082]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解:實(shí)現(xiàn)上述方法實(shí)施例的全部或部分步驟可以通過(guò)程序指令相關(guān)的硬件來(lái)完成,前述的程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中,該程序在執(zhí)行時(shí),執(zhí)行包括上述方法實(shí)施例的步驟;而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括:只讀存儲(chǔ)器(Read-Only Memory,簡(jiǎn)稱 ROM)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(Random Access Memory,簡(jiǎn)稱 RAM)、磁碟或者光盤等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。
[0083]在本發(fā)明的裝置和方法等實(shí)施例中,顯然,各部件或各步驟是可以分解、組合和/或分解后重新組合的。這些分解和/或重新組合應(yīng)視為本發(fā)明的等效方案。同時(shí),在上面對(duì)本發(fā)明具體實(shí)施例的描述中,針對(duì)一種實(shí)施方式描述和/或示出的特征可以以相同或類似的方式在一個(gè)或更多個(gè)其它實(shí)施方式中使用,與其它實(shí)施方式中的特征相組合,或替代其它實(shí)施方式中的特征。
[0084]應(yīng)該強(qiáng)調(diào),術(shù)語(yǔ)“包括/包含”在本文使用時(shí)指特征、要素、步驟或組件的存在,但并不排除一個(gè)或更多個(gè)其它特征、要素、步驟或組件的存在或附加。
[0085]最后應(yīng)說(shuō)明的是:雖然以上已經(jīng)詳細(xì)說(shuō)明了本發(fā)明及其優(yōu)點(diǎn),但是應(yīng)當(dāng)理解在不超出由所附的權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以進(jìn)行各種改變、替代和變換。而且,本發(fā)明的范圍不僅限于說(shuō)明書所描述的過(guò)程、設(shè)備、手段、方法和步驟的具體實(shí)施例。本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員從本發(fā)明的公開(kāi)內(nèi)容將容易理解,根據(jù)本發(fā)明可以使用執(zhí)行與在此所述的相應(yīng)實(shí)施例基本相同的功能或者獲得與其基本相同的結(jié)果的、現(xiàn)有和將來(lái)要被開(kāi)發(fā)的過(guò)程、設(shè)備、手段、方法或者步驟。因此,所附的權(quán)利要求旨在在它們的范圍內(nèi)包括這樣的過(guò)程、設(shè)備、手段、方法或者步驟。
【權(quán)利要求】
1.一種深空探測(cè)器用脈沖渦流傳感器,其特征在于,包括: 勵(lì)磁線圈,用于在方波脈沖電流的作用下為深空探測(cè)器的待檢測(cè)部位提供渦流磁場(chǎng); 隧道磁致電阻陣列,與所述勵(lì)磁線圈配合連接,用于檢測(cè)深空探測(cè)器處于第一狀態(tài)和第二狀態(tài)的渦流磁場(chǎng)的變化情況,并生成相應(yīng)的基準(zhǔn)信號(hào)和損傷信號(hào); 信號(hào)輸出端,與所述隧道磁致電阻陣列連接,用于輸出所述基準(zhǔn)信號(hào)和損傷信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深空探測(cè)器用脈沖渦流傳感器,其特征在于,所述勵(lì)磁線圈包括線圈和鐵芯,所述線圈纏繞于所述鐵芯上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深空探測(cè)器用脈沖渦流傳感器,其特征在于,所述隧道磁致電阻陣列包括多個(gè)呈矩陣排列的隧道磁致電阻。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的深空探測(cè)器用脈沖渦流傳感器,其特征在于,所述脈沖渦流傳感器還包括調(diào)理電路,所述調(diào)理電路通過(guò)排線與所述隧道磁致電阻陣列連接,所述調(diào)理電路用于選通所述隧道磁致電阻陣列中的隧道磁致電阻對(duì)所述待檢測(cè)部位渦流磁場(chǎng)的變化進(jìn)行檢測(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深空探測(cè)器用脈沖渦流傳感器,其特征在于,所述脈沖渦流傳感器還包括設(shè)置于所述勵(lì)磁線圈和隧道磁致電阻陣列外部的屏蔽殼體,用于屏蔽外界的磁場(chǎng)干擾。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的深空探測(cè)器用脈沖渦流傳感器,其特征在于,所述脈沖渦流傳感器還包括非金屬底座,所述非金屬底座與所述隧道磁致電阻陣列固定安裝,用于降低所述勵(lì)磁線圈的磁通損耗。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的深空探測(cè)器用脈沖渦流傳感器,其特征在于,所述非金屬底座上設(shè)有安裝孔,用于將所述脈沖渦流傳感器固定于深空探測(cè)器的待檢測(cè)部位。
8.一種無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,包括如權(quán)利要求1-7任一所述的深空探測(cè)器用脈沖渦流傳感器,還包括: 脈沖源,與所述勵(lì)磁線圈連接,用于為所述勵(lì)磁線圈提供方波脈沖電流; 信號(hào)處理器,與所述信號(hào)輸出端連接,用于對(duì)所述基準(zhǔn)信號(hào)和所述損傷信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)處理獲得分布變化信號(hào),根據(jù)分布變化信號(hào)分析所述待檢測(cè)部位的損傷情況。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括連接于所述信號(hào)輸出端與信號(hào)處理器之間的濾波器,用于對(duì)所述基準(zhǔn)信號(hào)和/或損傷信號(hào)進(jìn)行濾波。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括連接于所述濾波器與信號(hào)處理器之間的放大器,用于對(duì)濾波后的基準(zhǔn)信號(hào)和/或損傷信號(hào)進(jìn)行放大。
【文檔編號(hào)】G01N27/90GK103760225SQ201310713720
【公開(kāi)日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2013年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月20日
【發(fā)明者】鄭闊海, 王鷁, 楊生勝, 李存惠, 苗育君, 孔風(fēng)連, 全小平, 顧征, 王彤 申請(qǐng)人:蘭州空間技術(shù)物理研究所