一种磁介质漏磁定位方法技术

一种磁介质漏磁定位方法，属于工业焊接技术领域，检定方法按如下步骤进行：本发明专利技术采取如下方法进行检测：Ａ、爬车、接收器和发射器放在管道预定位置；Ｂ、在接收器上方移动发射器得到发射值；Ｃ、找到定位距离；Ｄ、测量爬车停的位置距管道口的距离和发射器所放的位置距管道口距离。本发明专利技术的优点为定位精度高、可靠性高、安全性能好、操作简便、成本低的定位方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于工业焊接无损检测
，特别涉及。
技术介绍
微机技术的发展和高能锂电池的出现，使长距离油气输送管道高效高质量检测需 要的数字化、智能化、高性能管道爬行器相继问世，在管道爬行器系统中，定位技术是一项 关键性技术，爬行器行进在几百米甚至数千米长的封闭油气管道中，要找到管道焊缝的位 置，并且要求精确定位、运行可靠、安全实用、便于操作，是有一定难度的，从国内外现有技 术爬行器的生产与实践应用的情况表明，爬行器主要采用的定位系统有机械式、射线型和 摄像机型等定位系统，但它们都存在缺陷和不足机械式定位系统操作简便，安全性能好， 但可靠性差；射线型定位系统可靠性好，定位精度高，但安全性能不佳，也不适合自动化检 测的发展需要；而摄像机型定位系统一般造价昂贵，因此，寻找一种定位精度高、可靠性高、 安全性能好、操作简便、成本低的定位系统，既是国内外爬行器生产厂家与有关科研单位需 要解决的问题，也是油气管道实际检测工作的迫切需要。
技术实现思路
为了解决当前爬行器定位方法存在的缺点，本专利技术提供一种磁介质漏磁定位方法，通过采用磁介质漏磁定位的方法替代辐射定位的方法，以达到安全性好，定位精度高、操作简单的目的。本专利技术检测步骤如下 步骤1、将爬车放入管道口的起始位置，接收器固定在爬车上距离管道内壁10cm 处的高度，打开爬车电源，接收器上电，把发射器放置在管道垂直上方，打开发射器电源，调 整输出信号值，直到接收器的两个信号指示灯稳定全亮； 步骤2、拿起发射器，在接收器的上方管道外壁由前向后移动或由后向前移动，接 收器离管道内壁的距离保持不变，确定发射值，按发射器键盘锁定键，锁定各项参数； 步骤3、获取定位距离，确定发射器距焊缝的距离，其中爬行车长为L3，射线管的 射线区到车前端长为L2，爬车停的位置距管道口的距离为Ll，发射器所放的位置距管道口 距离为L5，发射器在距焊缝的距离为L4 = Ll+L3+L2-L5 ; 步骤4、测量Ll和L5，得到发射器距焊缝的距离L4。 其中发射器包括主控单元、信号输出单元、功率放大单元、发射线圈、反馈采集单 元、反馈信号调理单元、反馈线圈和专用键盘；其中主控单元分别连接专用键盘、反馈采集 单元和信号输出单元，信号输出单元连接功率放大单元，功率放大单元连接发射线圈，反馈 采集单元连接反馈信号调理单元，反馈信号调理单元连接反馈线圈。 其中接收器包括主控单元、环境温度采集单元、信号强度指示单元、信号调理单 元、信号采集单元、指令输出单元、信号放大单元和接收线圈；其中主控单元分别连接信号 强度指示单元、指令输出单元、环境温度采集单元和信号采集单元，信号采集单元和信号强度指示单元同时连接信号调理单元，信号调理单元连接信号放大单元，信号放大单元连接 接收线圈。 本专利技术的优点取代了以往具有强放射性的指令定位源，确保了高精度和高可靠 性，采用了对人体无害的低频小功率磁场，安全性能好，操作简便、成本低，适合大范围推广。附图说明 I1是本专利技术所用装置结构2是本专利技术所用发射器方框3是本专利技术所用接受器方框4是本专利技术所用发射器电原理5是本专利技术所用发射器主控单元电原理6是本专利技术所用发射器信号输出单元电原理7是本专利技术所用发射器功率放大单元电原理8是本专利技术所用发射器发射线圈电原理9是本专利技术所用发射器反馈线圈电原理IO是本专利技术所用发射器反馈信号调理单元电原理所用发射器反馈采集单元电原理图 所用发射器专用键盘电原理图； 所用接收器电原理图； 所用接收器主控单元电原理图； 所用接收器接收线圈电原理图； 所用接收器信号放大单元电原理图 所用接收器信号调理单元电原理图 所用接收器信号采集单元电原理图 所用接收器环境温度采集单元电原理20是本专利技术所用接收器指令输出单元电原理-种磁介质漏磁定位方法所用接收器信号强度指示单元电原理所用接收器供电电源电原理图； 所用发射器主控单元程序流程图 所用接收器主控单元程序流程图 1中1发射器，2接收器，3焊缝，4爬车，5射线管，6射线区。图ll是本专利技术图12是本专利技术图13是本专利技术图14是本专利技术图15是本专利技术图16是本专利技术图17是本专利技术图18是本专利技术图19是本专利技术图；图20是本专利技术图21是本专利技术图；图22是本专利技术图23是本专利技术图24是本专利技术具体实施例方式步骤1、将爬车4放入管道口的起始位置，接收器2固定在爬车上，调节位置到距 离管道内壁10cm处的高度，打开爬车4电源，使接收器2上电。把发射器1放置在管道上 方、与接收器2保持垂直，打开发射器1电源，通过观察接收器2的指示灯状态，调整发射器 1辐射功率的大小，直到接收器2的两个信号指示灯稳定全亮，即使得当前状态下的发射 器1与接收器2达到完全匹配。例如接收器2的"停车阈值"=70、当输出功率穿过管道 后的漏磁强度等于70时，等于"停车阈值指示灯"点亮； 步骤2、拿起发射器1，调整发射器1输出功率，在接收器2的上方管道外壁由前向 后移动或由后向前移动，接收器1离管道内壁的距离保持不变，确定发射值，按下发射器1 面板上的"锁定"键，锁定发射磁场信号的功率值，使发射器1整体电路进入闭环工作状态； 步骤3、计算焊缝3与发射器1的准确长度若爬车4长为L3，射线管5的射线区 6到车前端长度为L2，爬车4停的位置距管道口的距离为Ll ，发射器1所放的位置距管道口 距离为L5 ;得到发射器1距焊缝的距离L4 = Ll+L3+L2-L5 ; 步骤4、测量Ll和L5，得到发射器1距焊缝3的距离L4.实际工作中只需测量Ll 和L5，其它尺寸均为固定值，在管道外的焊缝3处确定好要停车的准确位置，将发射器1准 确置于该处，等待爬车4的到来，接收器2电路识别并准确判断发射器1的需停车位置后， 立即发出"停车"指令使爬车4停车。 该方法采用的发射器 其中发射器如图2和图4所示，包括主控单元、信号输出单元、功率放大单元、发射线圈、反馈采集单元、反馈信号调理单元、反馈线圈和专用键盘；主控单元分别连接专用键盘、反馈采集单元和信号输出单元，信号输出单元连接功率放大单元，功率放大单元连接发射线圈，反馈采集单元连接反馈信号调理单元，反馈信号调理单元连接反馈线圈。 主控单元如图5所示，负责系统运算及控制，包括单片机IC1，晶振电路CY1、 C14、C15，复位电路R19、C7，退耦电容C16 ; 信号输出单元如图6所示，负责信号产生，包括信号隔离及整形电路R20、U8、R15、 U12A、R27，数字电位器WR1、WR2，数字电位器隔离控制电路R21、R22、R23、R60、U9、U10、U11、 U13、 R24、 R25、 R26、 R61、 U12-BCDE、 R28、 R29、 R30、 R62，信号微分电路C4、 R18，信号强度转 换电路R13、 U5、 R14、 R16、 C3、 C4、 R17、 Kl，退耦电容C17、 C18 ; 功率放大单元如图7所示，负责信号波形功率放大，包括双电源大功率音频放大 器； 发射线圈如图8所示，负责磁场功率信号辐射，包括L2 ; 反馈线圈如图9所示，负责磁场强度采集，包括L1 ; 反馈信号调理单元如图10所示，负责AC-DC变换及电压调节，包括精密全波信号 整流滤波电路R1、R2、R3、R4、R5、R6、U1、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁介质漏磁定位方法，其特征在于检测步骤如下：步骤１、将爬车放入管道口的起始位置，接收器固定在爬车上距离管道内壁１０ｃｍ处的高度，打开爬车电源，接收器上电，把发射器放置在管道垂直上方，打开发射器电源，调整输出信号值，直到接收器的两个信号指示灯稳定全亮；步骤２、拿起发射器，在接收器的上方管道外壁由前向后移动或由后向前移动，接收器离管道内壁的距离保持不变，确定发射值，按发射器键盘锁定键，锁定各项参数；步骤３、获取定位距离，确定发射器距焊缝的距离，其中爬行车长为Ｌ３，射线管的射线区到车前端长为Ｌ２，爬车停的位置距管道口的距离为Ｌ１，发射器所放的位置距管道口距离为Ｌ５，发射器距焊缝的距离为Ｌ４＝Ｌ１＋Ｌ３＋Ｌ２－Ｌ５；步骤４、测量Ｌ１和Ｌ５，得到发射器距焊缝的距离Ｌ４。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：原培新，赵秉军，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：89[中国|沈阳]