實驗名稱:

功率放大器在管道定位系統的硬件實現研究中的應用

研究方向:

管道無損檢測

實驗設備:

ATA-308C功率放大器，函數信號發生器，數字萬用表，示波器等

實驗目的:

開展基于PCM的管道定位系統的可行性研究：采用函數發生器產生多頻電流，并將信號輸出到功率放大器。將輸出電流的RMS值調整后，通過屏蔽電纜傳輸到管道模型中，模擬實際場景中的管道檢測環境。搭建完成實驗平臺后，調整探頭與管道位置，記錄不同位置下的測量結果與實際情況之間的關系。

實驗過程:

在實驗過程中，探頭與地面保持垂直關系，探頭與管道的水平距離、垂直距離和水平角度發生變化。檢測探頭對管道發出的磁場信號進行檢測。信號處理電路對信號進行濾波放大后，傳輸到嵌入式處理器，計算出其精確的三維位置。處理后的管道定位結果通過LCD顯示。然后動態調整磁傳感器探頭相對于管道模型的角度，垂直距離和水平距離，記錄LCD屏中的示數。

圖：實驗系統圖

實驗結果:

經過測試后，水平夾角，鉛錘距離和水平距離測試的平均誤差和線性度指標令人滿意，上述實驗從實驗角度驗證了管道定位系統的可行性，為后續真實環境下的測試奠定了基礎。

實驗中用到的ATA-308C功率放大器的參數指標：