一种X光电缆故障检测系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种X光电缆故障检测系统，包括：X光成像系统、运动驱动及锁紧元件、运动控制模块、数据采集模块，所述运动控制模块和所述数据采集模块连接并由所述上位机控制。本实用新型专利技术的X光电缆故障检测系统是适用于埋地式电缆X光检测现场的装置，每个检测点可多个角度进行检测，X光机、电缆和X射线探测器之间的角度、位置均可自由控制；同时，根据每个检测点多角度检测的图像及图像各区域的灰度值，并联合检测元件的位置信息，在上位机内可重构电缆的3D密度云模型，实现电缆内部缺陷或故障的直观显示。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及高压电缆检测
，具体而言，涉及一种采用X光检测技术检测电力电缆故障的检测仪，应用于埋地式高压电缆的现场故障检测。
技术介绍
现在使用的电缆X光检测技术只能从单个角度进行X光拍摄，图像分析也只能从二维图片中判断电缆中存在的缺陷或故障。由于X光机、电缆和X射线探测器之间的位置关系在每次不同位置拍摄时的变化，电缆中同一区域的密度在图像中呈现出的灰度值也存在变化，对电缆缺陷或故障的判断形成干扰，并因此无法构建统一的算法以对电缆的缺陷或故障进行智能判别。
技术实现思路
由于现有技术存在着上述问题，本技术提出一种X光电缆故障检测系统，其可以有效的解决现有技术的上述问题。本技术通过以下技术方案解决上述问题：一种X光电缆故障检测系统，包括：X光成像系统，其由一X光机、与所述X光机相连的X光机控制箱、一X射线探测器以及与所述X光机控制箱和所述X射线探测器相连的可3D模型重构的上位机组成；运动驱动及锁紧元件，其包括一固定在一固定梁以及直线光栅上直线电机、一通过固定座固定在所述直线电机上的伺服电机、一中心固定在所述伺服电机轴端的旋转梁以及一固定在所述固定座边缘的激光三角反射式位移传感器，所述伺服电机内置圆光栅，所述X光机悬挂或固定在所述旋转梁的一端，所述X射线探测器悬挂或固定在所述旋转梁的另一端，检测时，被测电缆及其铝护套置于所述X光机和X射线探测器之间；运动控制模块，其连接并控制所述直线电机和所述伺服电机的运动；数据采集模块，其连接并采集所述直线光栅、伺服电机内置圆光栅以及所述激光三角反射式位移传感器感测的数据；所述运动控制模块和所述数据采集模块连接并由所述上位机控制。所述直线光栅设于所述固定梁的上方，且所述固定梁横跨电缆坑道。所述直线电机配备有自锁机构，所述伺服电机具有抱锁功能。所述直线电机上设有一滑台，所述固定座固定于所述滑台上。检测时，所述旋转梁的中心位置需移动到与所述被测电缆最高点在同一铅垂线上。本技术的X光电缆故障检测系统是适用于埋地式电缆X光检测现场的装置，每个检测点可多个角度进行检测，X光机、电缆和X射线探测器之间的角度、位置均可自由控制；同时，根据每个检测点多角度检测的图像及图像各区域的灰度值，并联合检测元件的位置信息，在上位机内可重构电缆的3D密度云模型，实现电缆内部缺陷或故障的直观显示。附图说明图1是本技术的X光电缆故障检测系统的结构示意图；图2是本技术的X光电缆故障检测系统的电路控制原理图。具体实施方式下面结合具体实施方式，详细描述本技术。参见图1和图2所示，图1是本技术的X光电缆故障检测系统的结构示意图；图2是本技术的X光电缆故障检测系统的电路控制原理图。在本实施例中，X光电缆故障检测系统，包括：X光成像系统、运动驱动及锁紧元件、数据采集模块及运动控制模块等。其中：所述X光成像系统，其由一X光机1、与所述X光机1相连的X光机控制箱12、一X射线探测器3以及与所述X光机控制箱12和所述X射线探测器3相连的可3D模型重构的上位机13组成。所述运动驱动及锁紧元件，其包括一固定在一固定梁6以及直线光栅5上直线电机4、一通过固定座7固定在所述直线电机4上的伺服电机9、一中心固定在所述伺服电机轴端的旋转梁2以及一固定在所述固定座边缘的激光三角反射式位移传感器8。所述直线电机上设有一滑台，所述固定座固定于所述滑台上。其中，所述伺服电机9内置圆光栅14。参见图1所示，所述直线光栅5设于所述固定梁6的上方，且所述固定梁6横跨电缆坑道。所述X光机1悬挂或固定在所述旋转梁2的一端，所述X射线探测器3悬挂或固定在所述旋转梁2的另一端。在检测时，被测电缆10及其铝护套11置于所述X光机1和X射线探测器3之间。所述运动控制模块15，其连接并控制所述直线电机4和所述伺服电机9的运动。所述数据采集模块16，其连接并采集所述直线光栅5、伺服电机内置圆光栅14以及所述激光三角反射式位移传感器8感测的数据。所述运动控制模块15和所述数据采集模块16连接并由所述上位机13控制。所述上位机13控制运动控制模块15来控制直线电机和伺服电机的运动，从而调整旋转梁旋转不同角度，便于X光机1和X射线探测器3进行不同角度的检测。同时，上位机13通过数据采集模块传输的直线光栅5、伺服电机内置圆光栅14以及所述激光三角反射式位移传感器8感测到的数据来控制运动控制模块进行运动位移调整。其中，所述直线电机配备有自锁机构，所述伺服电机具有抱锁功能。直线电机自锁机构在旋转梁2的中心位置移动到与被测物最高点在同一铅垂线上时开始动作，实现固定座7的位置锁定，防止因为固定梁6放置位置不是完全水平状态而导致直线电机4上滑台受自重产生的滑移。伺服电机抱锁在拍摄X光片之前开始动作，实现旋转梁2的位置锁定。由于旋转梁两端的X光机1和X射线探测器3重量上的差异，需要防止旋转梁两端力矩不同导致的伺服电机偏转，影响拍摄效果。实施检测时，首先上位机13控制直线电机4的移动，使激光三角反射式位移传感器8至被测物的距离最近，确保旋转梁2的中心位置与被测物最高点在同一铅垂线上；然后控制伺服电机9的转动带动旋转梁的转动，进行多次不同角度的X光检测。应理解，这些实施方式仅用于说明本技术而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种X光电缆故障检测系统，其特征在于，包括：X光成像系统，其由一X光机、与所述X光机相连的X光机控制箱、一X射线探测器以及与所述X光机控制箱和所述X射线探测器相连的可3D模型重构的上位机组成；运动驱动及锁紧元件，其包括一固定在一固定梁以及直线光栅上直线电机、一通过固定座固定在所述直线电机上的伺服电机、一中心固定在所述伺服电机轴端的旋转梁以及一固定在所述固定座边缘的激光三角反射式位移传感器，所述伺服电机内置圆光栅，所述X光机悬挂或固定在所述旋转梁的一端，所述X射线探测器悬挂或固定在所述旋转梁的另一端，检测时，被测电缆及其铝护套置于所述X光机和X射线探测器之间；运动控制模块，其连接并控制所述直线电机和所述伺服电机的运动；数据采集模块，其连接并采集所述直线光栅、伺服电机内置圆光栅以及所述激光三角反射式位移传感器感测的数据；所述运动控制模块和所述数据采集模块连接并由所述上位机控制。

【技术特征摘要】
1.一种X光电缆故障检测系统，其特征在于，包括：
X光成像系统，其由一X光机、与所述X光机相连的X光机控制箱、
一X射线探测器以及与所述X光机控制箱和所述X射线探测器相连的可3D
模型重构的上位机组成；
运动驱动及锁紧元件，其包括一固定在一固定梁以及直线光栅上直线
电机、一通过固定座固定在所述直线电机上的伺服电机、一中心固定在所
述伺服电机轴端的旋转梁以及一固定在所述固定座边缘的激光三角反射
式位移传感器，所述伺服电机内置圆光栅，所述X光机悬挂或固定在所述
旋转梁的一端，所述X射线探测器悬挂或固定在所述旋转梁的另一端，检
测时，被测电缆及其铝护套置于所述X光机和X射线探测器之间；
运动控制模块，其连接并控制所述直线电机和所述伺服电机的运动；
数据采...

【专利技术属性】
技术研发人员：黎德初，吴合松，顾明，何添才，张川，张企业，周超，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11