Single-coil method for simultaneous measurement of multiple parameters of a metal tube = Istodobno mjerenje više parametara metalne cijevi metodom jedne zavojnice : master's thesis = magistarski rad - Vasić, Darko (D. Vasić ; Fakultet elektrotehnike i računarstva, 2005)
Metoda vrtložnih struja je pogodna za nerazorno mjerenje unutarnjeg polumjera i debljine stijenke metalne cijevi, te elektromagnetskih značajki materijala cijevi (relativne magnetske permeabilnosti i električne vodljivosti). Sustavi temeljeni na metodi vrtložnih struja, koji mjere značajke cijevi s njezine unutarnje strane u slučajevima kada vanjska strana nije dostupna (npr. cijevi naftnih bušotina), upotrebljavaju više pobudnih frekvencija i nekoliko parova zavojnica. Smanjenje broja zavojnica i frekvencija bi poboljšalo robusnost i pouzdanost ovakvih sustava. U ovome magistarskom radu izvedeni su analitički modeli raspodjele magnetskog polja i impedancije zavojnice, aksijalno smještene unutar metalne cijevi. Predložena je nova metoda korekcije elektromagnetskog mjerenja debljine stijenke zbog promjena u elektromagnetskim značajkama cijevi. Pokazano je da se mjerenje permeabilnosti može primijeniti u identifikaciji kvalitete materijala cijevi i procjeni razine mehaničkih naprezanja cijevi. Nadalje, predstavljena je metoda jedne zavojnice za istodobno mjerenje unutarnjeg polumjera cijevi i omjera permeabilnosti i vodljivosti njezinog materijala. Ovo je ostvareno minimiziranjem razlike između predviđanja modela i izmjerene impedancije jedne zavojnice na jednoj frekvenciji. Metoda jedne zavojnice smanjuje broj zavojnica i frekvencija potrebnih za mjerenje značajki cijevi. Kako bi se potvrdila praktična upotrebljivost metode, sprovedene su analize greški i osjetljivosti s obzirom na značajke cijevi i dimenzije zavojnice. Posebna pažnja je dana ostalim utjecajnim veličinama koje nisu uključene u model, npr. temperatura, nesavršenosti materijala i posmak zavojnice. Eksperimentalni rezultati, prikupljeni mjerenjem na nekoliko cijevi za frekvencije od 10 kHz do 100 kHz, potvrđuju predloženu mjernu metodu bez obzira da li su cijevi od feromagnetskog materijala ili ne. Predložena su daljnja poboljšanja mjerne metode. Dani su zahtjevi na sustav mjerenja jednom zavojnicom, a koji se tiču rada u okolišu s visokom temperaturom, očekivanog mjernog opsega sustava, te točnosti mjerenja unutarnjeg polumjera. Predložen je dizajn elektroničke instrumentacije temeljen na digitalnoj obradbi signala. Ključne riječi: nerazorno ispitivanje, metoda vrtložnih struja, tehnika udaljenog polja, metoda jedne zavojnice, mjerenje značajki cijevi, impedancija zavojnice, elektronička instrumentacija, okoliš s visokom temperaturom