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A method for conductivity measurement through eddy current testing and closed-loop feedforward control
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DOI：10.1016/j.ndteint.2025.103612.png)
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摘要
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金属板材广泛应用于航空航天、交通运输和化学工业。电导率是金属材料的一个重要物理性能，通过监测电导率的变化，可以及时检测材料老化与腐蚀，以确保工业设备和系统的安全稳定运行。为了实现高精度电导率测量，本文创新性地研究了一种结合前馈比例-积分-微分（PID）控制器的涡流检测（ECT）方法。具体而言，引入一个闭环PID控制器作用于经典的Dodd-Deeds解析模型，通过持续减小解析模型输出与实际测量值之间的偏差，实现电导率的精确反演。考虑到提离波动会影响电导率测量精度，设计了一个前馈控制器以减小提离距离的变化，前馈控制器的传递函数可通过理论推导获得。实验也用于验证所提出的方法。结果表明，在3 mm提离范围内，电导率测量的最大相对误差仅为1.64%，证明了所提出方法的有效性和可靠性。