钢管漏磁检测设备性能的改进

针对钢管漏磁检测设备检测时信号信噪比较低的问题,根据实际的漏磁检测设备规格参数,采用有限元仿真方法进行励磁优化设计,获得最佳的信噪比.通过加装磁路的措施来消除端部检测时的信号畸变现象,分析了磁路闭合状态对漏磁信号幅度和各个分量的影响.并通过对Hall探头加装导磁铁板的方法,提高探头检测灵敏度.仿真数据同实验结果基本吻合,有效地提高了漏磁检测设备的性能.     

管道周向励磁漏磁检测ANSYS仿真分析

针对轴向导向的狭窄裂纹、焊缝、机械损伤和腐蚀凹坑等缺陷的检测问题,提出了一种周向励磁检测方法.通过分析周向漏磁检测原理,建立了静态情况下周向磁化器的二维有限元（FE）模型,利用ANSYS有限元分析软件对模型进行仿真分析.仿真结果表明,周向磁化器磁化管壁获得非均匀磁场,磁化器附近的磁场强度最大,两个磁极中心的磁场强度最小,缺陷漏磁信号不仅与缺陷参数有关,还与缺陷距磁极距离的大小有关.该结果证实了周向励磁方法检测轴向缺陷的可行性及开发管道周向励磁漏磁检测工具的实用性.     

Φ273管道的电磁励磁仿真模型分析与实验方法

针对永磁磁路优化及仿真模型不准确的问题,提出了一种以直流电磁铁为励磁源的仿真模型,分析在不同磁路特征下直流电磁励磁的磁化效果.利用COMSOL有限元分析软件建立Φ273管道电磁励磁模型,对管道缺陷特性进行分析.搭建Φ273管道漏磁内检测永磁励磁实验平台.结果表明:直流电磁铁与永磁体作为励磁源具有相同的磁场特性,电磁励磁仿真模型可以准确描述永磁磁路,为永磁磁路的优化设计及直流电磁励磁在管道缺陷检测的工程应用提供理论依据.     

油气管道特殊缺陷的漏磁信号识别方法

针对油气管道特殊缺陷的识别问题,分析了凸形缺陷和凹形缺陷的漏磁信号产生机理.以补板代表凸形缺陷,采用COMSOL有限元仿真软件建立管道补板与凹形缺陷漏磁检测模型,对其漏磁信号分布特点进行仿真计算.搭建管道漏磁内检测永磁励磁实验平台,结果表明:管道上补板(凸形缺陷)漏磁信号特点呈先减小后增大变化趋势,轮廓呈凹形分布;管道上凹形缺陷漏磁信号特点呈先增大后减小变化趋势,轮廓呈凸形分布.通过信号分布特点可准确识别补板缺陷,实验结果与理论分析具有很好的一致性.     

管道漏磁内检测裂纹缺陷仿真与实验研究

针对管道漏磁内检测中裂纹与磁化方向角度过小难以识别问题,分析了直流电磁铁轴向励磁条件下裂纹角度对漏磁检测信号的影响以及裂纹漏磁信号的特征。采用Comsol有限元仿真软件,对管道内壁不同角度0.2 mm裂纹缺陷进行了仿真分析;搭建了直流电磁铁轴向励磁实验平台,采用电火花技术加工不同角度裂纹试件,进行裂纹角度问题的拖拉实验。结果表明,裂纹与磁化方向最小可检测角度为25°;随着裂纹角度的减小,漏磁信号峰值逐渐减小,信号跨度越大,噪声信号影响越大;当磁化方向与裂纹垂直时,漏磁信号幅值最大跨度最小,磁化方向与裂纹平行时无漏磁信号产生。     

盲分离在缺陷信号处理中的应用

针对钢管二维漏磁检测系统中,轴向缺陷检测装置中探头采集到各路轴向缺陷信号之间的互扰问题,采用基于相对梯度算法的盲分离技术,消除探头中各通道传感器采集信号之间的互扰.仿真结果表明,该方法具有稳定的可靠性和有效性,可以有效消除信号间互扰,提高检测设备探测缺陷能力,具有一定的应用前景.     

钢丝绳缺陷漏磁信号的通道均衡化方法

为了获得更全面的漏磁分布信息,提高缺陷定量识别的精度,应用霍尔阵列传感器检测三维漏磁场．在霍尔阵列传感器的检测过程中,由于周向分布的霍尔的提离距离差异和励磁强度的不均匀性等会导致其输出信号出现相异性,为此,本文提出了一种漏磁信号基线预估和各通道峰值归一化相结合的方法,可有效补偿由于提离距离波动及励磁强度不均匀所造成的霍尔阵列传感器的通道相异性,提高了漏磁信号的信噪比及漏磁图像的对比度. 实验结果表明,均衡化后的漏磁图像缺陷定量检测准确率高．     

轴径向气隙混合磁路多边耦合电机的弱磁控制

在电机轴向引入励磁线圈,使电机主磁场的磁通可调.控制轴向线圈电流的大小和方向,可以实现增磁控制和弱磁控制,可控制电枢绕组电流全部为转矩电流,从而简化了电枢绕组电流的控制.给出了电机的结构,通过解析和仿真分析了增磁和弱磁控制的方案,并进行了相应的实验.理论分析和实验结果表明,增磁控制使得电机具有低速大转矩特性,弱磁控制使得电机高速接近恒功率的特性,能够满足电动车驱动等宽调速范围应用的需要.     

可控饱和电抗器输出特性建模与仿真研究

提出在饱和电抗器的结构中增加一个检测绕组,以直流负偏磁工作状况为例,分析了该饱和电抗器的结构特点、工作原理和输出特性,推导了检测线圈输出端电压峰峰值和有效值与直流偏磁磁势的关系.并基于MATLAB软件中SINMULINK环境建立了一套仿真系统,给出了仿真结果.仿真和实验结果均表明,获得的用于研究饱和电抗器的输出特性的分析和仿真模型是合理的,它对于分析饱和电抗器输出特性和电气参数是有益的.     

无损检测技术在涪陵页岩气井钻具检测中的应用

无损检测技术属于非破坏性的检测技术,包括超声波、射线、漏磁、磁粉等。常规钻具检测方法主要是人工目视检测管体及超声波直探头检测螺纹,但人工检测效率低,超声波直探头检测方法又存在一定程度的漏检,不能满足涪陵页岩气井的生产需要。在涪陵工区,采用漏磁检测技术检测钻杆管体,超声纵波小角度检测技术检测钻铤螺纹,超声波斜探头检测技术检测加重钻杆管体等方法,有效提高了检测效率和钻具缺陷的检出率,保证了入井钻具质量。     

电动式储罐底板腐蚀漏磁检测仪的研制

在研究漏磁场原理的基础上,设计了一种电动式储罐底板漏磁检测仪,该检测仪由机械扫查探测部分和信号处理部分组成．实验室和现场试验表明,该小型储罐底板腐蚀漏磁检测仪检测效率高、可靠性好,而且便于携带和操作,有效地解决了储罐底板腐蚀的检测问题．     

油气管道缺陷漏磁在线检测定量识别技术

用有限元软件建模研究了管道缺陷的特征参数与漏磁信号的关系.对漏磁信号进行预处理以消除传感器提离值不同带来的影响,用BP神经网络进行了管道缺陷的定量识别,识别结果的误差<10%.将轴向和径向漏磁信号分别用加权平均和自适应加权平均两种方法进行信号级融合,数据融合后缺陷定量识别的精度和可靠性得到了提高.     

A novel absolute displacement detecting magnetic sensor

A novel magnetic grating based on calibration was proposed.Two tracks,look-up track and index track,were used to realize absolute output.Magnets of look-up track were magnetized according to N-S-N-S,and magnetic field was sensed by 6 linear Hall sensors.Three signals whose phase shift is 120° were obtained through difference,and the offset of magnetic head in a signal period could be obtained by look-up table;Magnets of index track were magnetized according to pseudorandom binary sequence.Hall sensors were used to get the absolute offset of the signal period to which the magnetic head is belonged.The magnetic grating was calibrated using a higher resolution optical grating:output of optical grating and signals from magnetic grating were sampled at the same time and transmitted to computer,the relation between them could be got and stored in MCU for looking-up.The displacement was got according to Hall signals while in working state.A magnetic grating prototype was made,and it could realize absolute detecting in 2048 mm and the resolution could achieve to 0.001 mm.Its structure is simple,cost is very low and it is suitable for mass production.     

油气管道漏磁检测的信号处理技术

漏磁信号处理是漏磁通法油气管道无损检测的重要步骤．为减少目前漏磁信号处理中人为因素过多的问题,通过分析各种干扰漏磁信号的因素,提出了漏磁信号智能化处理的流程和方法,可提高油气管道漏磁检测结果的客观性、准确性和一致性．并介绍了漏磁信号处理技术的发展趋势．     

我国钢铁发展对铁矿石选矿科技发展的影响

分析了我国钢铁快速增长情况下国产铁矿石生产和进口铁矿石的比例增长情况。对我国磁铁矿石提铁降硅选矿工艺和阴离子反浮选、强磁选———细筛、磁化焙烧等难选红铁矿选矿关键技术应用现状进行了分析,对选矿设备的发展动态进行了探讨,并展望了闪速磁化焙烧等复杂难选铁矿选矿技术发展前景,提出了急待解决的高效细磨设备、耐磨防堵的细筛网、磁化焙烧新装备、反浮选浮选柱、新型磁化率计、磁铁矿阳离子反浮选药剂的研究等重要问题。     

磁悬浮轴承磁场分布的测量

该文介绍了磁悬浮轴承磁场分布测量的硬件结构和软件设计方案。该系统将单片机为核心的小系统,结合霍尔传感器作为前端的数据采集系统,将采集到的数据利用串口传送到PC主系统。在LabVIEW环境下对数据进行分析、处理、显示并保存。经测试,系统能方便灵活地测量磁悬浮轴承磁场,并通过三维图形显示该磁场分布。     

基于漏磁通的缺陷信号分析

基于漏磁通的检测技术,实现了对工件检测的全自动化且高速高效．通过对漏磁信号的分析,对缺陷进行定量判断,从而使对有损工件的处理更加合理化,提高了工件的利用率．     

基于漏磁原理的储油罐罐底探伤仪

叙述了漏磁探伤的基本原理,介绍了基于漏磁原理的储油罐罐底探伤仪的系统结构及各部分主要功能,该设备检测方便高效,结果准确直观．     

Design,optimization, and measurement of closed-loop Hall effect current sensor

A kind of closed-loop Hall effect sensor is designed and fabricated by considering several factors such as iron core material, Hall device, as well as selected integrated circuit. Through studying the effect of the iron material and structures of current sensor, a kind of optimal Hall effect current sensor is found. The experimental results show that the presented closed-loop Hall effect current sensor achieves 1 mA/A sensitivity. And its linearity and accuracy are 0.1% and 0.35% FS, respectively, at currents ranging from 0 to 50 A.