稀土超磁致伸縮換能器驅(qū)動電源優(yōu)化及其應(yīng)用.pdf

1、目前混凝土構(gòu)件呈現(xiàn)出大型化、復(fù)雜化發(fā)展趨勢,以現(xiàn)有的檢測手段,難以滿足構(gòu)件的檢測需要,為此有必要研究開發(fā)新的檢測儀器設(shè)備滿足工程檢測需求。聲波檢測作為混凝土無損檢測的重要方法之一,日益成為工程檢測領(lǐng)域的熱點,稀土超磁伸縮換能器聲波震源作為新型的聲波檢測手段受到國內(nèi)外的廣泛關(guān)注。驅(qū)動電源是稀土超磁伸縮換能器聲波震源的關(guān)鍵組成部分之一,其性能的好壞直接關(guān)系到稀土超磁伸縮換能器聲波震源功能的發(fā)揮。
　　本文旨在設(shè)計一種適用于稀土超磁伸縮

2、換能器聲波震源檢測的驅(qū)動電源,并研究驅(qū)動電源對換能器的動態(tài)特性的影響以及換能器在聲波檢測中的效果,主要研究內(nèi)容和取得的成果如下:
　　(1)設(shè)計了稀土超磁致伸縮換能器驅(qū)動電源的硬件電路。針對稀土超磁致伸縮換能器聲波震源對驅(qū)動電源的要求,設(shè)計了驅(qū)動電源的發(fā)射電路、直流高壓源電路、脈沖同步控制電路,提出了發(fā)射電路和高壓源電路隔離方案。通過理論推導(dǎo)計算合理選擇器件,優(yōu)化了驅(qū)動電源參數(shù),改善了阻抗匹配。整機(jī)測試表明,功率器件溫升小、工作穩(wěn)

3、定,電路控制簡便,驅(qū)動性能表現(xiàn)良好。
　　(2)利用所設(shè)計的驅(qū)動電源實驗研究了對稀土超磁伸縮換能器性能影響的因素。獲得了脈沖寬度和換能器的磁致伸縮量的關(guān)系曲線,驗證了驅(qū)動電源脈沖電流脈寬對換能器余震波形的影響。由實驗結(jié)果確定了驅(qū)動電源脈沖的最佳脈寬值以及換能器聲波發(fā)射的滯后時間,為換能器和驅(qū)動電源的改良提供實驗依據(jù)。
　　(3)研究了稀土超磁伸縮換能器聲波震源在錨桿檢測中的特性。通過和傳統(tǒng)的壓電聲波震源進(jìn)行對比實驗,結(jié)果表明