基于压电效应的钢材焊缝在线监测传感器的研究

【摘要】 为了对钢材的各类焊接结构中焊缝进行实时的监测,判断焊缝中是否出现损伤,以便做出及时的安全预警本文分析了裂缝对粘贴在钢材上压电陶瓷电-声特性的影响,设计了相关电路并制作了太阳能供电的在线监测传感器该传感器弥本文将压电陶瓷布置在焊缝的两侧,找到最佳激励频率,以补了现有焊缝检测设备体积大此为中心频率对一侧压电陶瓷扫频激励,接收并分析另一侧压电陶瓷的响应信号焊缝在线监测传感器可以实时测得这些信号的变化,并将信号远程发送到上位机上,分析这些信号能够初步对焊缝损伤的程度及位置进行确定本文发现:钢材焊缝出现损伤时,经由焊缝传播的信号能量会衰减,激励信号和响应信号之间的时延会增加,这种变化和损伤的程度是成正相关的