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原文传递特殊工况管的磁致伸缩超声导波检测系统及其检测方法

专利名称：	特殊工况管的磁致伸缩超声导波检测系统及其检测方法
摘要：	本发明涉及一种特殊工况管的磁致伸缩超声导波检测系统及其检测方法，涉及无损检测技术领域，包括上位机（1）、磁致伸缩导波仪器（2）、磁致伸缩传感器以及加压调温装置（3），上位机（1）控制磁致伸缩导波仪器（2）的激励模块、接收模块、采集模块、功率放大模块以及可控放大模块，将激励信号导入磁致伸缩传感器的激励线圈中，在管道（7）到上产生超声回波信号，产生的超声回波信号通过磁致伸缩传感器接收在上位机（1）上进行显示和储存；加压调温装置（3）通入气体时，会在管道（7）上形成局部区域的径向加载力，在加压调温装置（3）中通入一定温度的液体时，可改变管道（7）的温度，解决实际管道导波检测中存在的特殊的工况问题。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广西;45
申请人：	广西电网有限责任公司电力科学研究院
发明人：	梁沁沁;林朝扶;张龙飞;蒙正朝
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-06T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-27T00:00:00+0800
申请号：	CN201910490862.X
公开号：	CN110174462A
代理机构：	南宁东智知识产权代理事务所(特殊普通合伙)
代理人：	巢雄辉;黎华艳
分类号：	G01N29/04(2006.01);G;G01;G01N;G01N29
申请人地址：	530023 广西壮族自治区南宁市民主路6-2号
主权项：	1.一种特殊工况管的磁致伸缩超声导波检测系统，其特征在于：包括上位机（1）、磁致伸缩导波仪器（2）、磁致伸缩传感器以及加压调温装置（3），所述上位机（1）与磁致伸缩导波检测仪器（2）连接，所述磁致伸缩导波检测仪器（2）与磁致伸缩传感器连接，所述磁致伸缩传感器、加压调温装置（3）分别安装在管道（7）上；所述上位机（1）用于控制磁致伸缩导波检测仪器（2）发出激励信号，并通过磁致伸缩传感器在管道（7）上产生超声回波信号，所述磁致伸缩传感器用于采集超声回波信号的回波信号，并将采集的超声回波信号反馈至磁致伸缩导波检测仪器（2），所述磁致伸缩导波检测仪器（2）将回波信号传输至上位机（1）进行显示和保存，所述加压调温装置（3）用于模拟管道（7）不同的特殊工况。 2.根据权利要求1所述的一种特殊工况管的磁致伸缩超声导波检测系统，其特征在于：所述磁致伸缩导波检测仪器（2）包括激励模块、接收模块、采集模块、功率放大模块以及可控放大模块；所述接收模块分别与激励模块、采集模块、上位机（1）连接，所述激励模块与功率放大模块连接，所述功率放大模块与磁致伸缩传感器连接，所述可控放大模块分别与磁致伸缩传感器、采集模块连接；所述接收模块用于接收上位机（1）发出的控制信号，并将控制信号传输到激励模块，所述激励模块根据上位机（1）发出的控制信号产生激励信号，所述功率放大模块用于将激励模块发出的激励信号进行放大处理，并将放大后的激励信号通过磁致伸缩传感器在管道（7）上激励出超声回波信号，所述可控放大模块用于对磁致伸缩传感器采集的超声回波信号进行放大处理，所述采集模块用于将可控放大模块放大后的超声回波信号进行采集，并将放大的超声回波信号通过接收模块传输至上位机（1）。 3.根据权利要求1所述的一种特殊工况管的磁致伸缩超声导波检测系统，其特征在于：所述磁致伸缩传感器包括激励线圈（4）、铁钴合金带材（5）和适配器（6）；所述磁致伸缩导波检测仪器（2）与适配器（6）连接，所述适配器（6）连接在激励线圈（4）的两端，所述激励线圈（4）覆盖在铁钴合金带材（5）上，所述铁钴合金带材（5）粘贴在管道（7）上；所述磁致伸缩导波检测仪器（2）通过适配器（6）向激励线圈（4）传输激励信号，所述铁钴合金带材（5）作为换能器，将激励信号转换为超声回波信号，超声回波信号在管道（7）中传输，所述激励线圈（4）用于采集在管道（7）上产生的超声回波信号，并通过适配器（6）传输至磁致伸缩导波检测仪器（2）。 4.根据权利要求1所述的一种特殊工况管的磁致伸缩超声导波检测系统，其特征在于：所述加压调温装置（3）安装在管道（7）上，所述加压调温装置（3）呈圆筒结构，其内壁与外壁之间设置有通道，该通道沿着圆筒螺旋分布，通过调节通道中输入气体或者液体进行调节压力和温度。 5.一种特殊工况管的磁致伸缩超声导波检测方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1，将上位机（1）与磁致伸缩导波检测仪器（2）连接，磁致伸缩导波检测仪器（2）与磁致伸缩传感器连接，磁致伸缩传感器、加压调温装置（3）分别安装在管道（7）上；步骤S2，向加压调温装置（3）输入气体，模拟实际管道中的卡箍及穿墙管道的工况；步骤S3，上位机（1）发出控制信号控制磁致伸缩导波检测仪器（2）发出激励信号至磁致伸缩传感器；步骤S4，激励信号通过磁致伸缩传感器在管道（7）上产生超声回波信号，磁致伸缩传感器采集在管道（7）上产生的超声回波信号，并将采集的超声回波信号反馈至磁致伸缩导波检测仪器（2）；步骤S5，磁致伸缩导波检测仪器（2）将超声回波信号传输至上位机（1）进行显示和保存；步骤S6，将加压调温装置（3）输入的气体排出；步骤S7，向加压调温装置（3）输入液体，改变液体的温度，实现管道（7）升温或降温；步骤S8，重复步骤S3到S5；步骤S9, 将加压调温装置（3）输入的液体排出。 6.根据权利要求5所述的一种特殊工况管的磁致伸缩超声导波检测方法，其特征在于：所述步骤S3中通过上位机（1）发出控制信号控制磁致伸缩导波检测仪器（2）发出激励信号至磁致伸缩传感器的步骤包括： S31，上位机（1）发出的控制信号至磁致伸缩导波检测仪器（2）的接收模块，并通过接收模块将控制信号传输到激励模块； S32，激励模块根据上位机（1）发出的控制信号产生激励信号并传输至功率放大模块； S33，功率放大模块将激励模块发出的激励信号进行放大处理，并将放大后的激励信号通过磁致伸缩传感器在管道（7）上激励出超声回波信号。 7.根据权利要求5所述的一种特殊工况管的磁致伸缩超声导波检测方法，其特征在于：所述步骤S4中激励信号通过磁致伸缩传感器在管道（7）上产生超声回波信号，磁致伸缩传感器采集在管道（7）上产生的超声回波信号，并将采集的超声回波信号反馈至磁致伸缩导波检测仪器（2）的步骤包括： S41,磁致伸缩导波检测仪器（2）发出激励信号，激励信号通过适配器（6）传输至激励线圈（4）； S42，更换适配器（6）调节激励线圈（4）中的有效线圈长度； S43，铁钴合金带材（5）将激励信号转换为超声回波信号传输至管道（7）中； S44，激励线圈（4）采集在管道（7）上产生的超声回波信号，超声回波信号通过适配器（6）传输至磁致伸缩导波检测仪器（2）。 8.根据权利要求5所述的一种特殊工况管的磁致伸缩超声导波检测方法，其特征在于：所述步骤S5中磁致伸缩导波检测仪器（2）将超声回波信号传输至上位机（1）进行显示和保存的步骤包括： S51，磁致伸缩导波检测仪器（2）的可控放大模块对磁致伸缩传感器采集的超声回波信号进行放大处理； S52，采集模块将可控放大模块放大后的超声回波信号进行采集，采集模块调节数据的点数和采样频率以控制采集超声回波信号的长短，并将放大后的超声回波信号通过接收模块传输至上位机（1）。
所属类别：	发明专利