涡流在线探伤设备中自动控制系统的研究

对钢管在线涡流探伤设备的自动控制系统进行了研究,通过分析PLC及变频器在涡流探伤系统中的硬件、软件结构及工作原理,解决了钢管涡流探伤中自动控制的问题。该系统抗干扰能力强,可靠性高,运行稳定,性能价格比高,有效地节约了设备的维修成本,提高了钢管生产效率。     

NEM700全自动大直径钢管的点式探头涡流探伤

采用了钢管旋转式、点式涡流探头扫描法,对大直径钢管(Ф325～700 mm)进行在线涡流探伤。主要对轴向伤进行探测,满足GB/T7735-2004和GB/T4082-2000等标准对无缝钢管特殊的要求。     

基于研华工业控制计算机的涡流探伤仪

应用研华工业控制计算机,采用相敏涡流检测法,研制了钢管在线探伤涡流仪。可同时显示阻抗平面信号和时基信号,具有数据存储、多扇区报警等功能,能定性地检测各种金属材料的缺陷。     

非磁性材料抽油杆裂纹的涡流在线检测方法

将涡流探伤法应用于非磁性材料抽油杆的裂纹检测．根据麦克斯韦电磁场理论,用有限元法计算了非磁性抽油杆涡流探伤中裂纹对涡流场和检测探头阻抗的影响,提出以探头阻抗的相位分量作为测量裂纹的原始伤变量,在此基础上研制了一套用于在线检测非磁性抽油杆上裂纹的涡流传感器及其检测电路．实验表明,该系统灵敏度高、速度快、抗干扰性好、工作稳定可靠．     

人机界面在涡流探伤控制系统中的应用

介绍了涡流探伤设备的组成及主要功能,以及人机界面的设计和运用，并给出了系统实现的方案。实践证明，该系统设计合理，性能稳定可靠，实现了涡流探伤设备的智能化、自动化，提高了生产效率。     

连铸热坯双频涡流探伤技术

采用二维涡流探伤模型，研究了涡流传感器的结构参数对探伤灵敏度的影响，并将双频涡流探伤技术用于坯料表面缺陷检测。结果表明，缺陷深度增加所引起的探头阻抗变化使其相角发生变化。     

减小穿过线圈式涡流探伤不可探区长度的研究

针对穿过线圈式涡流探伤头、尾信号大的特点,通过对前置放大器的增益进行自动控制和改善带通滤波器的滤波性能,减小钢管头部不可探区的长度。将辊道电机驱动变频器频率调在45Hz上,对Ф168 mm、厚6 mm的钢管进行探伤实验,可清晰地检测出距钢管头部103 mm处的凹坑。     

基于PCI2010数据采集卡的多通道涡流探伤仪的设计

在Windows XP系统平台下,采用PCI2010数据采集卡设计了多通道涡流探伤仪。通过正交分解法得出涡流信号的相角和幅值,并给出了PCI2010与涡流探伤电路进行对接的技术方案。实验结果表明,该探伤仪探测钢管速度最高能达到100 m/min,误报率控制在1%以下,基本不漏报,高于国家标准。     

涡流探伤中PLC控制软件的开发研究

本文介绍了涡流探伤的工艺过程，研究了Pc与PLC通信的实现，给出了PLC监控软件的程序流程，在此基础上采用VB开发出PLC的上位监控软件，最后结合监控软件的运行可知，该监控软件简便易用，人机交互性强，能够及时地更新显示监控信息。     

西门子S7-300 PLC在NEM230涡流探伤设备中的应用

采用可编程序控制器S7-300 PLC对NEM230涡流探伤设备进行自动控制,提出了一种功能全面的控制方案,阐述了S7-300 PLC在NEM230涡流探伤设备中的使用方法并给出了应用效果。     

基于非轴对称涡流场的保温管偏心检测

保温管的偏心检测对防腐保温管的生产质量及使用寿命有重要影响。基于偏心检测的原理,提出了一种可消除管道自身形变的涡流传感器布置方式。利用电磁场数值计算方法,对非轴对称涡流场模型进行了数值分析,求得了管道表面的涡流密度与磁感应强度;并验证模型的正确性,分析了管径大小、激励频率对偏心检测中涡流传感器灵敏度的影响。理论上为保温管偏心检测涡流传感器激励频率的选择以及信号的误差分析提供了参考。     

预应力高强度混凝土管桩钢筋断裂远场涡流法数值分析

针对管桩预应力钢筋断裂检测的难题,选取PHC450(95)管桩建立三维电磁场有限元模型,基于远场涡流检测原理分析激励线圈在管内外不同钢筋断裂工况下磁场信号的变化规律,探究合理的激励线圈、检测线圈布置方式和有效的磁场检测指标。结果表明:激励线圈在管内管外,磁感应强度径向分量、轴向分量的相位均可作为钢筋断裂的检测指标;激励线圈在管内,磁感应强度径向分量、轴向分量的幅值可检测是否有纵筋断裂;激励线圈、检测线圈靠近钢筋断裂环向位置才能检测到相对明显的磁场信号变化。可见,应用远场涡流法检测管桩钢筋断裂情况是可行的,为实际检测装备的研发工作奠定基础。     

油气管道涡流变形检测探头研制

针对传统的管道变形内检测探头环向检测面积较小的问题,在磁旋转编码检测技术的基础上,结合电涡流检测技术,研制了一种涡流变形内检测探头。文中首先介绍了电涡流管道变形检测的理论基础,设计了管道涡流变形检测探头的机械结构及电路系统,利用有限元方法得到探头与被测件距离d的增加引起传感器输出电压峰值信号呈现非线性减小的变化规律,同时研究了激励信号峰值和激励线圈内径变化对d值检测的影响。后进行实验验证,结果表明基于电涡流检测技术的管道变形检测具有可行性,实验测量精度达到1mm。该检测探头的研制对于提高管道变形内检测环向检测精度、降低检测成本具有一定的意义。     

新型方向性自差分涡流传感器的仿真设计与研究

传统涡流检测技术采用一个圆柱形的激励线圈来产生激励磁场,通过用检测线圈来收集扰动磁场,然而由于激励线圈引起的磁场要比缺陷引起的扰动磁场强很多,这种结构的传感器对缺陷的检测灵敏度低,需采用差分的方法来获取缺陷信息。提出了一种新型涡流传感器,其通过采用矩形激励线圈来改变激励磁场的空间分布,使得无需采用差分方法就可以获得缺陷信息。在对新型传感器进行原理分析的基础上,仿真分析了其与传统传感器探头缺陷检测灵敏度之间的差异。并对传感器尺寸和激励频率进行了优化设计,最后验证了该新型传感器对缺陷长度的定量检测能力。仿真结果表明,该新型传感器具有较高的检测灵敏度和缺陷定量精度,为以后单激励多检测阵列涡流传感器的研究奠定了基础。     

新型涡流磁阻尼月球着陆器

针对三支撑月球着陆器摩擦式阻尼材料存在的真空冷焊问题,对非接触式涡流磁阻尼在月球着陆器上的应用进行了分析和试验.应用电磁学基本理论对涡流磁阻尼的基本特性进行了分析,得出了阻尼特性基本方程.使用DASP数据采集与分析软件,对新型涡流磁阻尼月球着陆器原理模型的缓冲特性进行了试验测试.结果表明,新型涡流磁阻尼月球着陆器具有较好的缓冲效果.     

一种新型电涡流传感器的理论分析

为提高普通电涡流传感器的灵敏度和增大检测距离,对一种新型电涡流传感器从理论上进行了分析.文中列出了重叠双线圈和同轴三线圈两种电涡流传感器的结构,并利用电磁场相关理论对同轴三线圈电涡流传感器及其设计进行了较详细地分析,并给出了测量电路单元.通过与普通电涡流传感器线圈进行仿真比较,得出了该结构电涡流传感器在长距离测量时的优缺点.     

涡流信号处理中数字滤波器的应用

提出使用涡流技术对汽车连杆的硬度进行检测和分类．讨论了其检测和分类的数字信号处理算法．涡流响应处理方法使用一个二维共轭滤波器,该滤波器对涡流响应的相角和形状很敏感     

基于分形理论的平面线圈激励涡流传感器

提出并设计了一种基于分形理论自相似结构的科赫雪花图形激励装置的涡流传感器,利用COMSOL多物理场仿真软件进行了计算分析,在此基础上搭建实验平台并进行了实验验证.结果表明,与采用经典的圆形线圈激励方式相比,以科赫雪花图形为激励装置的涡流传感器,能有效提高局部涡流能量密度,改善涡流分布形态,从而提高对微小裂纹缺陷检测的灵敏度.实验表明所研制的新型平面结构涡流传感器,可以制作用于柔性阵列传感器,并能为结构健康监测中提供监测数据.      

用于高温气冷堆燃料元件检测的外装式检测系统

为准确检测球床式高温气冷堆装卸料系统不锈钢管道内燃料球的过球信息,该文设计了外装式过球信息检测系统。该系统的涡流传感器采用了双半圆结构,其安装和维护都无需破坏过球管道。信号处理部分采用了直接数字频率合成技术(DDS)、高速鉴频鉴相技术和幅值检波技术,有效提取了过球信号,并通过阈值判断和形状比较相结合的方法,准确区分了过球信号和干扰信号。实验表明,在过球速度为0.1~10m/s范围内,该系统能够准确地检测离散过球和连续过球。     

用于高温气冷堆燃料元件检测的外装式检测系统

为准确检测球床式高温气冷堆装卸料系统不锈钢管道内燃料球的过球信息,该文设计了外装式过球信息检测系统。该系统的涡流传感器采用了双半圆结构,其安装和维护都无需破坏过球管道。信号处理部分采用了直接数字频率合成技术(DDS)、高速鉴频鉴相技术和幅值检波技术,有效提取了过球信号,并通过阈值判断和形状比较相结合的方法,准确区分了过球信号和干扰信号。实验表明,在过球速度为0.1～10m/s范围内,该系统能够准确地检测离散过球和连续过球。