一种钢丝绳无损检测探头饱和检测系统技术方案

本发明专利技术涉及一种钢丝绳无损检测探头饱和检测系统，所述的系统包括至少一个霍尔传感器及信号处理电路；所述霍尔器件连接到比较单元，霍尔器件用于对钢丝绳无损检测中的漏磁的信号转换，将漏磁场强度信号转换为电信号；比较器用于比较设定电压和霍尔器件输出的电信号是否在设定阈值范围内，并输出数字信号，所述的信号处理电路用于对霍尔传感器测量出的漏磁场电信号进行滤波、放大等处理。通过霍尔传感器对漏磁场的测量后进行滤波、放大等处理提高信噪比后进行数采处理。本发明专利技术涉及到对实际使用中存在的霍尔饱和现象的处理进行预警检测。检测。检测。

【技术实现步骤摘要】
一种钢丝绳无损检测探头饱和检测系统


[0001]本专利技术涉及到电磁无损检测领域，特别是钢丝绳无损检测中霍尔传感器饱和检测。

技术介绍

[0002]无损检测是一门在不破坏材料或构建的前提下对被检对象内部或者表面损伤以及材料性质进行探测的学科。
[0003]漏磁通检测(以下简称漏磁检测)是指铁磁材料被磁化后，因试件表面或近表面的缺陷而在其表面形成漏磁场，人们可以通过检测漏磁场的变化进而发现缺陷，能够对铁磁材料提供相对廉价的评定。钢丝绳漏磁检测不但能够防止断绳事故，而且能够延长钢丝绳寿命。
[0004]然而现有的漏磁检测技术中多采用霍尔器件或者感应线圈测量漏磁通，在实际的工程实践中多发生霍尔器件的饱和问题(主要是由于钢丝绳等被测器件距离霍尔过近、探头不匹配、安装位置偏斜等问题)，导致后端信号调零等电路处理后的信号不能够正确显示出被测器件的LF(断丝)和LMA(金属横截面损失)波形，对测量人员或者人工智能检测程序带来严重的干扰。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种钢丝绳无损检测探头饱和检测方法，用于解决现有钢丝绳无损检测中出现饱和情况下检测人员不能有效判断是探头饱和造成的波形异常还是由于钢丝绳本身异常造成的波形异常。
[0006]本专利技术的方案包括：一种钢丝绳无损检测探头饱和检测系统，其特征在于，包括：霍尔器件、比较单元、采集单元、参数设定单元、信号处理单元、人机交互单元；
[0007]所述霍尔器件连接到比较单元，霍尔器件用于对钢丝绳无损检测中的漏磁的信号转换，将漏磁场强度信号转换为电信号；比较器用于比较设定电压和霍尔器件输出的电信号是否在设定阈值范围内，并输出数字信号；
[0008]所述比较单元连接有参数设定单元，用于设定比较阈值；
[0009]所述信号采集单元与霍尔器件相连接，其输出连接到采集单元，用于根据阈值比较的结果，确定是否获取信号采集单元的数据；
[0010]所述采集单元连接到人机交互单元。
[0011]当霍尔器件将电信号送至比较单元后进行电信号比较，如果电信号幅值不在参数设定单元设定幅值内则认为探头测量漏磁出现饱和，否则探头为未饱和，采集单元采集比较单元输出的数字信号，判断出探头状态并送至人机交互单元。
[0012]进一步的，当比较单元判断出探头饱和则采集单元不采集信号处理单元信号；
[0013]当比较单元判断出探头未饱和则采集单元采集信号处理单元信号并传送至人机交互单元。
[0014]进一步的，所述的设定阈值范围是由霍尔器件的输出量程决定，实际使用的时候设定参数需要在该阈值范围内，当输出的电信号达到或临近该参数时则认为达到阈值；
[0015]在检测初期探头未运动时出现的饱和即为距离太近造成的饱和，在探头运动的过程中造成的饱和即为钢丝绳本身缺陷造成的饱和。
[0016]进一步的，所述信号处理单元用于对霍尔器件输出的电信号进行模拟滤波、调偏、放大、交流耦合处理；
[0017]进一步的，所述采集单元用于对比较器输出的数字信号及信号处理单元处理后的模拟信号进行采集，并传输至人机交互设备；人际交互设备用于对前端采集的数据进行数据处理及显示。
[0018]有益效果：
[0019]该方法的主要特点是在信号的最原始端做检测处理，并在人机交互单元上显示，简化了人工判断是由于电路故障造成的信号异常还是探头饱和造成异常的异常，为工程实际使用提供了个简单可靠方案。
附图说明
[0020]图1是本专利技术实施例的探头饱和检测系统结构图；
[0021]其中：101、霍尔器件；102、比较单元；103、采集单元；104、参数设定单元；105、信号处理单元；106、人机交互单元。
具体实施方式
[0022]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅为本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本专利技术中的实施例，本领域的普通技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术的保护范围。
[0023]根据本专利技术的一个实施例，一种钢丝绳无损检测探头饱和检测系统，包括一个或多个霍尔器件101，比较单元102、信号处理单元105、采集单元103，人机交互设备106；
[0024]当霍尔器件101将电信号送至比较单元102后进行电信号比较，如果电信号幅值不在参数设定单元104设定阈值范围内则认为探头测量漏磁出现饱和，否则探头为未饱和，采集单元103采集比较单元102输出的数字信号，判断出探头状态并送至人机交互单元106。
[0025]具体的，所述的设定阈值范围是由霍尔器件的输出量程决定，例如DRV5055，该霍尔芯片输出为0.2～Vcc
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0.2V则在实际使用的时候设定参数需要在该范围内，当输出的电信号达到或临近该参数时则认为达到阈值；
[0026]在检测初期探头未运动时出现的饱和即为距离太近造成的饱和，在探头运动的过程中造成的饱和即为钢丝绳本身缺陷造成的饱和；
[0027]本专利技术的提供一种判断探头是否饱和的系统，可以在人机交互单元上显示出来，摆脱在没有该检测方法的情况下探头工作异常不能及时体现。
[0028]当比较单元102判断出探头饱和则采集单元103不采集信号处理单元105信号。
[0029]当比较单元102判断出探头未饱和则采集单元103采集信号处理单元105信号并传送至人机交互单元106。
[0030]尽管上面对本专利技术说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本
的技术人员理解本专利技术，且应该清楚，本专利技术不限于具体实施方式的范围，对本
的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本专利技术的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本专利技术构思的专利技术创造均在保护之列。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钢丝绳无损检测探头饱和检测系统，其特征在于，包括：霍尔器件、比较单元、采集单元、参数设定单元、信号处理单元、人机交互单元；所述霍尔器件连接到比较单元，霍尔器件用于对钢丝绳无损检测中的漏磁的信号转换，将漏磁场强度信号转换为电信号；比较器用于比较设定电压和霍尔器件输出的电信号是否在设定阈值范围内，并输出数字信号；所述比较单元连接有参数设定单元，用于设定比较阈值；所述信号采集单元与霍尔器件相连接，其输出连接到采集单元，用于根据阈值比较的结果，确定是否获取信号采集单元的数据；所述采集单元连接到人机交互单元。2.根据权利要求1所述的一种钢丝绳无损检测探头饱和检测系统，其特征在于，当霍尔器件将电信号送至比较单元后进行电信号比较，如果电信号幅值不在参数设定单元设定幅值内则认为探头测量漏磁出现饱和，否则探头为未饱和，采集单元采集比较单元输出的数字信号，判断出探头状态并送至人机交互单元。3.根据权利要求2所述的一种钢丝绳无损检测探头饱和检测系统，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：季振山，许张后，王勇，
申请(专利权)人：合肥综合性国家科学中心能源研究院安徽省能源实验室，
类型：发明
国别省市：