一种利用动态磁导率特性的钢板厚度测量方法及其系统

摘要

本发明公开了一种利用动态磁导率特性的钢板厚度测量方法及其系统，根据偏置磁场对铁磁性材料动态磁导率的影响特性，选取不同厚度的同种材质钢板，施加偏置磁场并调节其强度，使不同厚度钢板的动态磁导率达到极值点，从而确定钢板厚度与钢板对应所需的偏置磁场的函数关系，实现钢板厚度的测量。本发明可在单侧完成钢板厚度的测量，且具有精度高、磁化浅、能耗低、设备体积小等优点，对被测钢板表面光洁度和粗糙度无要求，并能够适用于平面和曲面钢板的厚度测量。

主权项

一种利用动态磁导率特性的钢板厚度测量方法，其特征在于该方法具体步骤如下：(1)取材质相同，厚度t从小到大依次为t₁，t₂…t_n的n块钢板样件；(2)任取某一厚度的钢板样件，紧贴于该钢板样件一侧垂直放置直流激励的U型电磁铁，对该钢板样件进行偏置磁化，形成稳定的磁化区域；(3)于同一侧垂直放置一个U型线圈于所述磁化区域内，并通过该钢板样件使得该U型线圈的磁路闭合，使用一电感测试仪检测该U型线圈的电感值R_L；(4)调节该U型电磁铁的直流激励电流I_a，从0逐渐递增；(5)分别记录上述第(4)步中该U型电磁铁的直流激励电流I_a值和对应的U型线圈的电感值R_L，绘制所测电感值R_L随直流激励电流I_a变化的连续二维曲线；(6)计算出步骤(5)所得的连续二维曲线的极值点，以及该极值点所对应的最大直流激励电流I_max；(7)重复上述步骤(2)至(6)，直至所有钢板样件均测试完毕，得到不同厚度t_i情况下的最大直流激励电流I_max，其中1≤i≤n，通过线性回归，求解参数a,b，确定钢板厚度的量化公式：t＝aI_max+b；(8)对同一材质的未知厚度钢板进行测量时，进行步骤(2)至(6)操作，记录该未知厚度钢板所测极值点所对应的最大直流激励电流I_max，带入步骤(7)中的量化公式，即可得钢板厚度t。