2023年第2期仪表技术与传感器InstrumentTechniqueandSensor2023No.2基金项目:国家自然科学基金资助项目(51865039)收稿日期:2022-04-13基于DPSD算法的交流电磁场检测系统的研制徐有芳,任尚坤,袁润冲(南昌航空大学,无损检测技术教育部重点实验室,江西南昌330063)摘要:文中以FPGA为核心设计基于DPSD算法的ACFM检测系统,实现对检测信号自适应滤波,提取幅值的功能。系统由探头、前端处理电路、FPGA、上位机软件组成,并基于FPGA设计DDS激励源。以不锈钢板为测试对象设计试验,验证系统性能。结果表明:系统针对微小裂纹具有良好的检出效果,且在系统稳定性、集成性及灵活性方面具有很好性能。关键词:交流电磁场检测(ACFM);FPGA;数字相敏检波(DPSD);直接数字频率合成(DDS);信号采集;信号处理中图分类号:TG115文献标识码:A文章编号:1002-1841(2023)02-0121-06DevelopmentofAlternatingCurrentElectromagneticFieldMeasurementSystemBasedonDPSDAlgorithmXUYou-fang,RENShang-kun,YUANRun-chong(NanchangHangkongUniversity,KeyLaboratoryofNondestructiveTestingofMinistryofEducation,Nanchang330063,China)Abstract:TheACFMdetectionsystembasedonDPSDalgorithmwasdesignedwithFPGAasthecoretorealizethefunctionofadaptivefilteringandamplitudeextractionofthedetectionsignal.Thesystemwascomposedofprobe,front-endprocessingcir-cuit,FPGAandhostcomputersoftware,andDDSexcitationsourcewasdesignedbasedonFPGA.Takingthestainlesssteelplateasthetestobject,thetestwasdesignedtoverifytheperformanceofthedetectionsystem.Theresultsshowthatthesystemhasgooddetectioneffectformicrocracks,andhasexcellentperformanceinsystemstability,integrationandflexibility.Keywords:alternatingcurrentfieldmeasurement(ACFM);FPGA;digitalphasesensitivedetection(DPSD);directdigitalsynthe-sizer(DDS);signalacquisition;signalconditioning0引言随着社会与工业生产的快速发展,各类特种设备不断产生,无损检测作业难度也日渐提高[1]。针对一些特殊工业设备如海底管道、航空航天工件、铁路轨道等,传统无损检测技术有一定的局限性,不易对设备缺陷进行检出[2]。交流电磁场检测技术是一种将传统涡流检测和交流电压降检测的优点结合发展而来的无损检测技术[3]。该技术具有非接触测量、受工件表面影响小、无需耦合...