一种新型窄磁铁聚焦式电磁超声表面波换能器

窄磁铁电磁超声换能器(electromagnetic acoustic transducer,EMAT)利用较强的边缘磁场能够在铝板中激发出比常规EMAT幅值更大的超声波信号,但是窄磁铁磁场会导致激发的波形发生畸变,从而影响超声检测的可靠性。该文设计出一种新型窄磁铁聚焦式表面波EMAT,不仅修正窄磁铁磁场引起的波形畸变,而且使得激发的表面波幅值得到有效提升。首先,考虑磁场、相位、洛伦兹力贡献度等因素,推导出窄磁铁EMAT激励超声的合成公式,并通过并联分裂导线排布实现对波形畸变和频率偏移的修正。其次,研究磁铁与线圈尺寸参数对换能器激励效率的影响,并通过三维仿真对超声传播特性和聚焦效果进行分析。最后,制备窄磁铁聚焦式EMAT并进行表面波激励实验,结果表明:该文设计的表面波EMAT不仅实现对窄磁铁磁场引起的波形畸变的修正,而且同等磁通密度下激发的表面波信号时域幅值比常规EMAT提高55.92%,频域基频幅值提升69.7%,这为电磁超声表面波换能效率的提升及缺陷检测信号的有效提取提供新方法。

机器视觉下的冲床自动化布料与落料研究

为实现普通冲床布料与落料工艺的自动化,提出一种基于机器视觉普通冲床自动布料和落料方案并进行了自动布料和落料的算法研究。首先通过调用Halcon图像算子进行图像处理实现对板料的布料位置参数的自动确定和提取;其次将要进行布料的位置信息通过使用MFC编程方法的应用程序进行数据处理,进而调用运动控制函数,使运动控制卡传输脉冲控制机械运动,实现自动落料。通过基于视觉的普通冲床的自动化改造,实现了不规则板料自动布料和自动落料工艺,从而以最小的成本,提高不规则板料的利用率,大大提高了中小企业的经济效益。