多频电涡流法测量连铸坯壳厚度的方法

在线测量连铸坯壳厚度时，传统破坏性抽样测量法既费时又费料还不能时时监测，而采用电涡流无损检测方法可以避免出现此类问题。采用电涡流法对连铸坯壳厚度进行在线测量时，由于所测信号不仅包含厚度而且包括提离和电导率，因此需要在测量位置处安放多个传感器探头以测量对应的被测物理量，实现对铸坯坯壳厚度高灵敏度的测量和消除环境温度和提离距离的影响。

内蒙古科技大学的学者以连铸结晶器内的45号钢薄板坯为研究对象，采用有限元软件ANSYS建立多频电涡流测多层板厚度模型。采用激励频率优选法选择2个最优频率对传感器线圈进行激励，研究固液相区板层总厚度不变，凝固坯壳层厚度变化以及固液相区板层和凝固坯壳厚度层同时变化的2种情况下传感器输出信号规律。通过Ｍａｔｌａｂ对数据进行拟合和对拟合进行残差分析。研究结果表明：多频测量坯壳厚度的激励频率可以通过频率优选法进行选取，同时坯壳厚度变化与电压幅值呈现出良好的线性关系，通过残差图也可以看出各个采样点的拟合情况良好。