钢丝绳无损检测系统的设计
钢丝绳无损检测系统的设计
【摘要】本文介绍了钢丝绳缺陷检测系统的原理，设计了一套基于s3c2410嵌入式处理器的钢丝绳无损测系统，提出了系统的整体设计框架，详细介绍了系统各部分的组成。该系统可以实现钢丝绳的无损定量检测，检测结果更准确、合理。
【关键词】无损检测；嵌入式；s3c2410
design of wire rope nondestructive detection system
sun hua-jun
（school of physics and electronic electrical engineering of hynu huai’an jiangsu，223300）
【abstract】this paper introduces the principle of wire rope flaw detection system， designed a set based on the s3c2410 embedded processor of wire rope nondestructive testing system， put forward the overall design of the system frame， introduces in detail the composition of the system. the system can realize wire rope nondestructive quantitative detection， the detection result is more accurate，reasonable.
【key words】nondestructive testing；arm；s3c2410
0 引言
在港口码头、矿山和造船厂等部门广泛使用着各种起重机械，其中钢丝绳的状态对钢丝绳的使用寿命、对设备和人员的安全都有
关于索道用钢丝绳无损检测的思考
关于索道用钢丝绳无损检测的思考
关于索道用钢丝绳无损检测的思考 选煤科王永焰 摘要：本文介绍了钢丝绳无损检测的原理，检测过程中的局限性，优缺点。阐述了钢丝绳管理的国内外现状，钢丝绳管理的科学的方法。对科学合理的钢丝绳管理提出了解决方案与发展思路。 1国内钢丝绳检测的现状 1．百年难题 钢丝绳在线检测是一个百年未过关的难题，自从1906年南非发明了第一台电磁钢丝绳检测仪后，科学家一直在苦苦探索。随着科学技术的发展，近十余年来，人们确认应用漏磁和磁通原理是检测铁磁性钢丝绳的最好方法。 2．偏门专业 钢丝绳在线检测又是一个十分偏门的专业，中国唯有华中理工设置了该专业的博士站。由于各种设备起重机选用钢丝绳的安全系数很大，加之钢丝绳的生产制造成本不高，世界各国对该专业的科研投入极少极少。至今国外只有23家公司研发生产钢丝绳检测仪，国内也仅有三家。 3．三家公司 上世纪六十年代，我国就开始研发钢丝绳的在线检测，九十年代诞生了多家公司生产钢丝绳检测仪，经过大浪淘沙，坚持至今的唯有三家公司：
3 上海且华虚拟仪器 技术公司（上海交 大、华中理工、清华和 中科院、煤科院、船舶 院） 1994年 M TC 钢丝绳电 脑探伤仪 漏磁、磁通 霍尔元件 计算机 俄国 德国 美国 2 钢丝绳无损检测的基本原理 从1906 年世界出现第一台钢丝绳探伤仪到现在,理论上探讨过的钢丝绳无损检测方法很多,包括超声波、声发射、电涡流、射线、光学及磁检测法等,其中只有磁检测法得到了实践和推广，其它方法或因检测信号易受干扰,检测结果难以记录;或因设备费用太高,检测局限性太大,均未推广应用。 目前，钢丝绳无损检测方法主要包括：截面积损失法LMA（loss of metallic cross-sectional area）和局部损伤法LF（local flaw） 截面积损失：通过传感器头，磁化一段钢丝绳。能通过霍尔效应传感器，有效的测定轴向钢丝绳中的总磁通。传感器输出的是电信号，在磁回路可感应范围内，其输出的电压与金属截面积变化成正比。该方法用于测定金属截面积变化（LMA），主要用于检测断丝，磨损，锈蚀等钢丝绳截面积总和变化的缺陷。 图1 局部损伤：永磁体提供恒定的磁通，通过传感器头来此换一段钢丝绳，钢丝绳中的不连续（如断丝）所引起的漏磁，能用不同传感器（如霍尔效应传感器）来检测。传感器输出的是电信号，并被记录。用于测定LF。但它不能明确给出有关损伤的确切数量信息，只能给出钢丝绳中断丝、内腐蚀和磨损等是否存
基于虚拟仪器的无损检测系统设计
基于虚拟仪器的无损检测系统设计 计算机技术的发展为无损检测提供了新的解决方案，文章论述了以虚拟仪器实现无损检测的设计原理，分析了阵列涡流传感器的硬件实现，然后对虚拟仪器面板的集成性、便捷性和可扩展性进行了重点研究，并结合工程实践进行了试验验证，证明了该方法的有效性和可行性。 标签：虚拟仪器；无损检测；阵列涡流；数据采集 Abstract：The development of computer technology provides a new solution for NDT. In this paper，the design principle of NDT based on virtual instrument is discussed，and the hardware realization of array eddy current sensor is analyzed. Then，the integration，convenience and expansibility of the virtual instrument panel are studied in detail，and the validity and feasibility of the method are proved by the experiment in combination with the engineering practice. Keywords：virtual instrument；nondestructive testing；array eddy current；data acquisition 1 概述 工程中常见的无损检测技术就是在对被测物不造成任何损伤的条件下判断其有无缺陷存在，该技术可以有效判别设备是否健康，常见无损检测大多是通过材料表面或内部缺陷所引起的对电、磁、光、声、热等反应的不同，来检测被测物的表面及内部缺陷，根据检测过程数据以及检测结果的数据分析，可以对缺陷的性质、形状、类型、数量、分布、尺寸、位置及其变化做出判断和评价。无损检测技术的发展过程中，常规检测方法已日趋成熟，主要包括超声、射线、磁粉、涡流、渗透等。但是，随着科技的进步，各种新结构材料的出现及新制造工艺的突破不断给无损检测提出了新的要求。在此背景下，工程师不断研究开发了很多新型的检测方法和改进的检测技术。比如声发射技术、超声相控阵技术、红外热成像技术、数字射线技术、银涂层损伤监测技术及阵列涡流检测技术等新技术不断进步和发展。其中阵列涡流检测技术在航空发动机结构的无损检测领域体现出快速性、便捷性、先进性等工程应用前景。 2 阵列涡流传感器设计 传感器主要包括信号发生装置、功放装置、一个激励线圈和四个检测线圈、预置裂纹铝板、四路差分放大装置、四路滤波装置、四路滑动变阻器、四路数据采集卡。激励信号由信号发生装置产生，该信号可设定幅值、偏振、相位及频率，以满足设计要求，经过功放装置驱动阵列涡流传感器的激励线圈，激励线圈产生的电磁场作用到待测试件上。 在以上思路基础上，设计了单激励发射接收式阵列涡流传感器。如图1所示，
钢丝绳探伤仪的原理介绍
钢丝绳探伤仪的原理介绍 钢丝绳作为起重、运输、提升及承载设备中十分重要的关键构件，被广泛应用于煤炭、冶金、建筑、水利、旅游、港口码头、交通运输等国民经济各个部门。钢丝绳的使用与各个行业重大装备和重要设施的安全运行密切相关。为了保证钢丝绳的安全运行，各国的科学家就一直在钢丝绳的无损探伤方面进行着不懈的探索和研究。 从1906年南非研制出世界第一台钢丝绳探伤仪至今，已有整整100年的历史。世界范围内，围绕钢丝绳无损探伤而采用的各种检测技术原理已经几乎覆盖了近代物理学的各个分支学科，如具有代表性的声学检测、射线检测、机械检测、电涡流检测、超声波检测、振动检测、磁检测等技术原理。如果根据不同的技术细节或不同的技术单元组合，则可划分出上百种的检测技术和方法。习惯上通常将磁检测技术和非磁检测技术分列为钢丝绳无损探伤技术的两大分支： (1) 非磁检测技术 非磁检测技术一般是在特定的技术条件下采用的。由于涉及的检测媒质形成条件苛刻，技术复杂，设备费用和使用费用很高，所以只在学术成就方面受到一时的推崇，之后并未真正获得实际应用。 电涡流检测技术：1976年由法国人发明，其检测灵敏度很低，只能对钢丝绳外部断丝等缺陷进行定性检测； 1)声发射检测技术：1984年由英国人发明，利用声发射原理进行钢丝绳的定性检测，由于其只能用于深海等特殊环境检测而无法进行广泛推广； 2)光学检测技术：1987年由德国人发明，主要利用激光扫描和光传感器技术，通过测量绳股直径的变化定性地推定钢丝绳的损伤状况； 3)超声波检测技术：1988年由日本人发明，主要利用超声波的反射特征和超声波传感器技术进行定性的钢丝绳损伤检测，只能对完全静止、悬吊用钢丝绳的局部缺陷进行一般性检测，也未能在工业现场广泛应用； 4)横向激励振动波检测技术：1988年由美国人发明，主要利用横向激励振动波和振动波传感器技术，对固定的钢丝绳进行定性检测。其工业应用情况与上述几种检测技术相似。
钢丝绳探伤系统方案
技术方案钢丝在线无损探伤系统方案 设计单位：太原市鑫怡达机电设备有限公司
第一章 KJ920钢丝绳在线无损探伤系统原理概述钢丝绳作为重要提升、起重、运输设备中的高度危险构件，被视为诸多工业领域的“生命线”。长期以来，由于缺少科学可靠的检测设备，钢丝绳的安全一直是重大设备管理过程中的“盲点”。 太原鑫怡达机电设备有限公司以经典的电磁理论为基础，研制出了三维微型磁通门传感元件，该磁通门传感元件采用了MEMS技术,其具有体积小、重量轻、功耗低、测量精度高、测量范围宽等优点，鑫怡达机电利用这种三维微型磁通门传感元件制成了检测准确率更高，稳定性更强的钢丝绳探伤用传感器，该技术对重大设备在线钢丝绳的断丝、磨损、锈蚀、疲劳等各种局部缺陷（LF）有极高的检出率，对在线钢丝绳的径缩、有效金属截面积的损失（LMA）等缺陷，有准确的分辨力，是目前世界上最先进的钢丝绳无损探伤技术。鑫怡达机电利用这些技术开发出了一系列钢丝绳检测产品，KJ920钢丝绳在线无损探伤系统是其中最重要的一种，它利用大容量数据采集装置及计算机通讯和数据处理技术，通过专业化设计的监测软件对钢丝绳实施全方位在线自动检测。为重大设备钢丝绳用户成功地解决了“隐患、浪费、低效”同在的三大管理矛盾，实现了“安全、节约、高效”的三重管理目标。 我公司的钢丝绳无损探伤系统是根据电磁感应原理研制而成的，它符合法拉第电磁感应定律。我公司的钢丝绳无损探伤系统有一个非常重要的组成部分，那就是传感器组，每一个传感器组都有两种传感器组成，一种是钢丝绳磁场规划传感器，一种是钢丝绳探伤用传感器。钢丝绳磁场规划传感器主要作用是消除钢丝绳上的杂磁信号，使钢丝绳上的磁场
钢丝绳检测作业指导书(范本)
钢丝绳检测实施细则 １、目的 定期检验的目的，在于了解运转了一段时间的钢丝绳机械性能的变化情况，比较钢丝绳内外部钢丝的疲劳、磨损、锈蚀、断丝程度，观察绳芯情况，移动受伤最严重部位的位置，改善钢丝绳受力情况，延长钢丝绳的使用寿命。悬挂前检验的目的，在于检验新绳的物理、机械性能是否满足使用要求，验算钢丝绳的安全系数是否能达到规定要求。 ２、技术依据 2.1 GB16423—2006《金属非金属矿山安全规程》 2.2 AQ2026-2010《金属非金属矿山提升钢丝绳检验规范》 2.3 GB8918-2006《重要用途钢丝绳》 ３、检验项目 3.1 钢丝绳直径； 3.2 钢丝直径； 3.3 钢丝的破断拉力； 3.4 钢丝的反复弯曲； 3.5 钢丝的扭转； 3.6外观检查；
3.7不合格断面积之比； 3.8安全系数。 ４、仪器设备 4.1 测量工具: a 宽钳口游标卡尺，0～200mm，0.02mm； b 游标卡尺，0～200mm，0.01mm； c外径千分尺，0～25mm，0.01m；。 d 钢直尺，0～150cmm，0.05mm。 4.2 检验设备 a 拉力试验机，1.0级； b 线材扭转试验机，1.0级； c 线材弯折试验机，1.0级。 检验所用仪器设备应完好，并在检定有效期内。 ５、检验程序 5.1 委托单位要认真填写委托书和钢丝绳取样单，提供必要的原始资料，如产品质量证明书（复印件）、用途和最大静拉力等。 5.2接样部门要认真填样品接收记录，并核实绳样和委托书是否完全相符，委托书和取样单填写的是否完整、清楚。 5.3 接样部门将样品及相关资料流转到试验室。
钢轨超声波探伤系统设计
钢轨超声波高速探伤系统设计
目录 一.设计题目 (1) 二.设计目的 (3) 三.设计要求 (3) 四.设计背景 (4) 五.技术原理 (9) 六.基本设计过程 (11) 1.探头的设计 (11) 2.探伤系统的设计 (15) 3.探伤小车的设计 (18) 4.探伤车组的设计 (22) 5.其他 (24) 七.探伤车的关键技术 (25) 八.设计总结 (27) 九.参考文献 (29)
钢轨超声波探伤设计说明书 【设计目的】 我国铁路运输繁忙，列车运行间隔只有十几分钟，同时，运 营线路近七万公里，线路状况较差，超期服役钢轨数量很大， 钢轨伤损发生率高。为了保障铁路运输安全，目前检测钢轨 内部缺陷的主要设备为小型钢轨超声探伤仪，由人工进行钢 轨伤损的检测。为防止、监测伤损的发生、发展，平均每年 每条线路检测需十遍以上，总检测里程近一百万公里，全线 有近万名专职钢轨探伤人员负责钢轨内部伤损的检测。随着 中国铁路的第三次提速，使铁路对于能在现有鱼尾板联结线 路上完成高速探伤的设备需求日益迫切，研究开发钢轨高速 探伤车，使其在检测时不影响铁路正常运营，对铁路运输业 具有重要的意义。试设计钢轨探伤系统。 【设计要求】 （1）以5人左右的小组为单位，注意发挥集体的力量。对问 题的讨论务必注意叙述的清晰性、严谨性。 （2）最后的结果必须以Word文档和PowerPoint 文档提 交，每组只提交一份文档即可。注意，文件的格式、图表的 美观将作为评价的一部分。其中图必须采用Microsoft Visio 描画。
（3）每组在班级作10-15分钟交流。 （4）可以进行自由选题，问题可超出教师拟定的问题之外。【设计背景】 钢轨和钢轨伤损 一．钢轨的作用和分类 （一）钢轨的作用： 钢轨是轨道结构的重要部件，主要作用是支持并引导机车车辆的车轮，直接承受来自车轮的载荷和冲击，并将其传 布于轨枕和扣件。在自动闭塞区段，钢轨成为信号电流的导 体，起到轨道电路的作用。在电气化区段，钢轨还起到牵引 电流的回流导线。 （二）钢轨的分类 目前我国定型钢轨分类如下： a)按钢轨成份分： i.普碳钢:U71、U74和U71Cu等 ii.合金钢:U71Mn、U70MnSi和U70MnSiCu等 b)按钢轨重量分： 38kg/m； 43kg/m； 50kg/m； 60kg/m（主要线路使用）； 75kg/m（主要线路使用）。
矿用钢丝绳无损检测
矿用钢丝绳无损检测 摘要：矿用钢丝绳作为矿井提升、运输及承载设备中的关键零机构，其安全性极为重要。本文以矿用钢丝绳为研究对象，简述矿用钢丝绳无损检测的意义,分析了矿用钢丝绳的结构、缺陷类型及报废标准，针对矿用钢丝绳的局部LF缺陷，简述了矿用钢丝绳漏磁检测原理和合适的励磁技术，根据磁荷分析理论和磁场矢量叠加基本原理，采用局部缺陷LF法对钢丝绳断丝漏磁理论进行了分析，最后阐述了矿用钢丝绳漏磁检测系统的构成。 关键词：矿用钢丝绳断丝漏磁检测 Nondestructive Testing for Mine Wire Rope Abstract：Mine wire rope, as key transport and hoist equipment in the production of mine, whose safety is very important. This paper, takes the mine wire rope as the object of study, describes the significance of nondestructive testing of mine wire rope, analyzes its structure, fault types and scrapped rules. In the light of the Localized Fault of the steel rope, researches the principle and appropriate excitation technique of magnetic leakage detection for mine steel wire rope, according to the analysis of the basic theory of the principle of magnetic charge and the magnetic field vector superposition, uses the Localized Fault method to analyzes the broken wires of wire rope magnetic flux leakage theory. and
【精品】工具检测报告书
永康市华网电力机具制造有限公司 检测试验报告 试验名称：铝合金内悬浮抱杆生产日期：2012.04.02 规格型号：LBNX500*500-24 试验日期：2012.04.12 额定负载：30KN 生产班组：扒杆车间 试验目的及要求： １．外观质量：铝合金扒杆主杆垂直，法兰、焊接牢固。无漏焊、虚焊及影响强度的焊接缺陷，各法兰联接互换性。２．额定试验：扒杆在30KN载荷下，保荷10min，卸载后各部件无变形。 ３．过载试验：扒杆在37KN载荷下，保荷10min，卸载后各部件无变形。 试验实况： 在过载试验后，本扒杆无变形，试验合格。 注释： 1.如对产品质量异议者，请与三十天内提出。逾期本厂不予受理。 2.在您使用我们的产品时请您注意以下几点： （1）我们的产品为铝合金产品，遇水容易造成表面氧化，您在储存时请不要让产品与水接触。 （2）产品遭硬碰撞后表面容易碰伤，影响产品质量，请您轻拿轻放。检验员：1试验员：2审核：3
产品名称：快速绞唇规格、型号：LN5-2II 试验形式：保载安全工作负荷：见下表试验负荷：见下表生产日期：2012年5月 产品名称数量安全负荷试验负荷试验情况 试验结果保载时间 快速绞磨 （柴油机） 1 50KN 63KN 5分钟合格 检验员： 检验日期： 单位（公章）：
产品名称：液压钳规格、型号：CFO 试验形式：保载安全工作负荷：见下表试验负荷：见下表生产日期：2012年03月 产品名称数量安全负荷试验负荷试验情况 试验结果保载时间 200t液压钳 1 2000KN 2300KN 5分钟合格 检验员： 检验日期： 单位（公章）：
钢丝绳定量无损检测现状.
钢丝绳定量无损检测现状 曹印妮,张东来 1 , 徐殿国 (哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院,哈尔滨 150001 摘要 :钢丝绳无损检测的目的是保证钢丝绳的安全运行, 并在安全运行的前提 下尽量减少因过早报废而产生的浪费。对目前主流的钢丝绳无损检测方法的检测原理及特点进行分析比较, 给出各种方法的研究现状和实践效果, 包括 20世纪 90 年代以后提出的新检测方法, 如磁致伸缩法和声发射一超声法。最后讨论目前钢丝绳定量无损检测面临的问题。 关键词 :钢丝绳;定量检测;传感器;电磁检测;声发射一超声检测 中图分类号:TGll5. 28 文献标识码:A 文章编号:1000-6656(200502-0091-05 The State-of. Art of Quantitative Nondestructive Testing of Wire Ropes CAO Yin-ni, ZHANG Dong-lai1XU Dianguo (School ofElectrical Engineering and Automation, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China Abstract :The aim of nondestructive testing of wire ropes is tO ensure the safe operatl’ o n Of wire ropes and to reduce the waste coming from the premature discard of wire ropes as much as possible. Attention has been paid to the technology in the field of wire rope manufacture and application fOr a long time. The testing principles and features of the main nondestructive testing methods for wire ropes are analyzed and compared。 and the research
超声波无损检测论文无损检测论文
超声波无损检测论文无损检测论文 一种可实现高速信号处理的超声波无损检测系统的设计无损探伤技术是在不损坏工件或原材料工作状态的前提下，对被检验部件的表面和内部质量进行检查的一种测试手段。超声波探伤就是利用超声能透入金属材料的深处，并由一截面进入另，截面时，在界面边缘发生反射的特点来检查零件缺陷的一种方法。当超声波束自零件表面由探头通至金属内部，遇到缺陷与零件底面时就分別发生反射波来，在荧光屏上形成脉冲波形，根据这些脉冲波形来判断缺陷位置和大小。 随着超声波探伤技术的发展，对数字信号的处理与分析已不再仅仅是辅助技术。而是一种基本技术，由此出现了各种全数字化的超声波检测设备。但早期的数字化设备仅停留在超声波检测频率较低频段的信号处理上，主要是受到高速A/D和高速存储技术的限制，山于计算机总线技术应用的瓶颈，也不能实时多通道传送波形数据到计算机去处理，声源定位信号分析等实时显示分析的功能只能由硬件输出的参数完成。 而A/D转换器和高效率微处理器的问世克服了在高频领域应用模拟电子技术受到的各种限制。数字化全波形超声波探伤设备就是由计算机作为主机，以单片机芯片为主构成的专用板卡统一控制管理超声系统。这种设备综合应用了高速数据采集技术、A/D转换技术、大容量缓冲技术、多通道切换技术、数据存储技术和数据管理软件技术
等先进的数据信号处理技术，使得多通道声发射波形的采集和分析不再困难。因此，如何开发和研制更具先进性、创新性、科学性和实用性的全数字式超声波检测设备和系统，已成为一项紧迫性的任务。 本文主要介绍一种基于高速信号处理技术的超声波无损检测系 统的典型设计方案，从系统的总体设计、单元电路设计和程序设计等方面阐述和分析了设让原理，电路和软件的结构与功能等，系统方案具有较高的技术含量和实用价值。 总体设计 系统的总体结构设计如图1所示。首先，由高压脉冲发生器发射高压脉冲，其经能量转換电路形成超声波信号，遇到缺陷或杂质时产生反射波，再经能量转换电路转換为电压信号，最后经放大电路放大、A/D转换后，形成数字量，写入高速数据缓存器中；然后，由PCI接口电路将缓存器中的数据适时地通过PCI总线送到本系统的微处理 器进行处理，实现与外部计算机通信、显示、打印，存储和控制等功能。 本系统采用转换速率为60MHz的8位高速A/D转换电路以满足数据采集的要求。为对A/D芯片输出的高速数据进行缓冲，并充分利用LCI总线带宽，采用了]2KB的高速数据缓存电路；对于多通道检测的要求，设计了通道选择控制电路以实现通道之间的切換；采用高增益的高频宽带放大电路对缺陷回波信号进行整理和放大。
钢丝绳无损检测系统的设计
钢丝绳无损检测系统的设计 【摘要】本文介绍了钢丝绳缺陷检测系统的原理，设计了一套基于s3c2410嵌入式处理器的钢丝绳无损测系统，提出了系统的整体设计框架，详细介绍了系统各部分的组成。该系统可以实现钢丝绳的无损定量检测，检测结果更准确、合理。 【关键词】无损检测；嵌入式；s3c2410 design of wire rope nondestructive detection system sun hua-jun （school of physics and electronic electrical engineering of hynu huai’an jiangsu，223300） 【abstract】this paper introduces the principle of wire rope flaw detection system， designed a set based on the s3c2410 embedded processor of wire rope nondestructive testing system， put forward the overall design of the system frame， introduces in detail the composition of the system. the system can realize wire rope nondestructive quantitative detection， the detection result is more accurate，reasonable. 【key words】nondestructive testing；arm；s3c2410 0 引言 在港口码头、矿山和造船厂等部门广泛使用着各种起重机械，其中钢丝绳的状态对钢丝绳的使用寿命、对设备和人员的安全都有
钢丝绳检测
钢丝绳是由多根钢丝绕在绳芯上制成，其制作过程相当复杂。制作钢丝绳的主要部分是绳股；在由股绕成绳时为了保持钢丝不变形，需要在钢丝绳中添加绳芯。 1、钢丝绳的标准体系： 钢丝绳是起重运输机械等的关键设备，其结构和规格繁多，技术条件复杂，给订货和使用带来麻烦，我国现在对钢丝绳的标准体系相对来说比较完备了。 钢丝绳术语、标记和分类 GB/T 8706—2006 钢丝绳验收及缺陷术语 GB/T 21965—2008 钢丝绳弯曲疲劳试验方法GB/T 12347-2008 钢丝绳包装、标志及质量证明书的一般规定 GB/T 2104-2008 重要用途钢丝绳GB 8918- 2006 粗直径钢丝绳 GB/T 20067-2006 钢丝绳破断拉伸实验方法 GB/T 8358—2006 铁磁性钢丝绳电测检测的方法GB/T 21837—2008 股：钢丝绳的组件之一，通常由一定形状和尺寸的钢丝绕一中心沿同一方向捻制一层或多层的螺旋状结构。国家标准中规定了十五种股的分类。 圆股 三角股 椭圆股
扁带股 背景： 1、钢丝绳的有着广泛的应用，在矿产、冶金、建筑、旅游、交通运输、港口码头、石油钻探、军事工业等许多应用。 优点：抗拉强度和抗疲劳强度高、工作平稳可靠、承受过载能力强，在高速运行条件下卷扬噪声小 2、由于钢丝绳的损伤程度和承载能力直接关系到人身和设备的使用安全，所以需要有有效的检测方法。 传统避免钢丝绳事故发生的方法：人工目视检查法和定期强制更换的方法 第一种方法：主观性太强，不能定量的评价钢丝的损坏程度；造成很大的浪费，据统计：70%以上的被强制更换的钢丝绳很少或者基本上没有很大的强度的损耗。 3、因钢丝损伤造成的事故 A. 在煤炭工作系统中钢丝绳损伤故障是第三大灾难，仅次与瓦斯爆炸和顶板脱落。 在2004年到2005年之间因为钢丝绳断绳故障导致的事故就将近有1065起，造成死亡人数为1142人。 B、港口方面，上海港务局对在港口发生的事故进行分析，结果表明有39%是由于钢丝绳问题导致的事故。 C、另外在其他方面，钢丝绳的安全问题也是至关重要的。 研究： 要求进一步对钢丝绳的检测方法进行研究，主要体现在以下方面： 1、随着科技的发展，首先钢丝绳大多数都对其进行了预应力处理，经过处理后的钢丝绳断丝相比以前有了更多的收敛；其次，随着钢丝绳结构制作的越来越复杂，其损伤也是各种各样。检测难度越来越大。对钢丝绳实行人工检测变得不准确，不可能有效的判断对钢丝绳出现的内部损伤。 2、一般情况下，现在所使用的钢丝绳的长度是几百米，甚至上千米，人工检测变得不现实。 3、由于实际中应用中需要不同的钢丝绳，这就决定了钢丝绳直径有大有小，直径大的钢丝绳所需的费用也高。所以加强钢丝绳的安全检测更必不可少了。 发展： 早期检测：早期制作的钢丝绳由于没有经过预应力处理，当出现断丝时，断丝会翘出，就会有断丝露在外
射线的无损检测技术
X射线得无损检测技术 一前言 无损检测方法就是利用声、光、电、热、磁及射线等与被测物质得相互作用,在不破坏与损伤被测物质得结构与性能得前提下,检测材料、构件或设备中存在得内外部缺陷,并能确定缺陷得大小、形状与位置。 无损检测得技术有很多，包括：染料渗透检测法、超声波检测法、强型光学检测法、渗透检测法﹑声发射检测法，以及本文介绍得x射线检测法。 X射线无损探伤就是工业无损检测得主要方法之一,就是保证焊接质量得重要技术,其检测结果己作为焊缝缺陷分析与质量评定得重要判定依据,应用十分广泛。胶片照相法就是早期X射线无损探伤中常用得方法。X射线胶片得成像质量较高,能够准确地提供焊 缝中缺陷真实信息,但就是,该方法具有操作过程复杂、运行成本高、结果不易存放且查询携带不方便等缺点。 由于电子技术得飞速发展,一种新型得X射线无损检测方法“X 射线工业电视”已应运而生,并开始应用到焊缝质量得无损检测当中。X射线工业电视己经发展到由工业CCD摄像机取代原始X 射线无损探伤中得胶片,并用监视器(工业电视)实时显示探伤图
像,这样不仅可以节省大量得X射线胶片,而且还可以在线实时检测,提高了X射线无损检测得检测效率。但现在得X射线工业电视大多还都采用人工方式进行在线检测与分析,而人工检测本身存在几个不可避免得缺点,如主观标准不一致、劳动强度大、检测效率低等等。 x射线无损探伤计算机辅助评判系统得原理可以用两个“转换”来概述:首先X射线穿透金属材料及焊缝区域后被图像增强器所接收,图像增强器把不可见得X射线检测信息转换为可视图像,并被CCD摄像机所摄取,这个过程称为“光电转换”;就信息量得性质而言,可视图像就是模拟量,它不能被计算机所识别,如果要输入计算机进行处理,则需要将模拟量转换为数字量,进行“模/数转换”,即经过计算机处理后将可视图像转换为数字图像。其方法就是用高清晰度工业CCD摄像机摄取可视图像,输入到视频采集卡当中,并将其转换为数字图像,再经过计算机处理后,在显示器屏幕上显示出材料内部缺陷得性质、大小与位置等信息,再按照有关标准对检测结果进行等级评定,从而达到焊缝焊接质量得检测与分析。 二 X射线无损检测系统结构与原理 射线无损探伤缺陷自动检测系统得硬件组成与结构如图1所示。系统主要由三个部分组成:信号转换部分、图像处理部分及缺陷位置得获取与传输部分。
钢丝绳芯输送带X光实时在线检测系统验收报告
ZSX127-160D钢丝绳芯输送带X光实时在线检测系统 验收报告 设备名称：钢丝绳芯输送带X光实时在线检测系统 规格型号：ZSX127-160D 设备制造厂：山西戴德测控技术有限公司 一，实物清单
二，技术指标 主要技术指标 2.1性能参数 1）系统工作电压：AC 1140/660/380/220/127V； 2）系统工作电流：≤5A（在AC 127V供电状态下）； 3）可容检测胶带速度：0～9.6m/s； 4）可容检测胶带宽度：1.4m； 5）可容检测胶带厚度：≤40/80cm； 6）通讯方式：以太网； 7）通讯距离：5m/100m/120Km； 8）防护等级：IP57；射线剂量≤0.5mR/h； 9）分别率：0.8mm×0.8mm/1.6mm×1.6mm； 10）可识别最小断裂：1.6mm； 11）可识别最小抽动：3mm； 12）缺陷定位误差：横向≤1cm，纵向≤5cm； 13）软件运行环境：Windows XP/NT/9x； 2.2环境参数 1)工作环境 环境温度一般为-35℃~+40℃； 平均相对湿度：不大于95%（+25℃）； 大气压力：86~106KPa； 有爆炸性混合物，但无破坏绝缘的腐蚀性气体的场合。 2)电气环境 供电电压：AC 127V、220V、380V、660V或1140V均可，可承受波动范围：75%～110%； 输入工作电流＜5A（在AC 127V供电状态下）。 三，验收说明 我矿强力皮带承担主要运输任务，但长期以来始终没有找到一种
先进的检测设备，对强力胶带的检查一直使用便携式X光机、人工观察、电磁感应式等检测方式，这种几种方式存在检查周期长、对操作人员危害大、结果不直接等缺陷，无法满足生产需求。 山西戴德测控技术有限公司研制的具有国际先进水平的ZSX127-160D型胶带钢丝绳芯输送带X光实时在线扫描系统，于2012年2月为我矿实施了安装，安装调试后，该设备运行状态良好。 通过实际使用，我们认为，该产品具有如下特点:： 1、操作人员无需在设备安装位置进行开关电源、开关射线、采集 图像和设备状态监视等操作，可以在距离设备一定距离内完成所有设备操作和状态监测的工作。 2、皮带运行状态实时显示在电脑屏幕，像放电影一样让用户现场 观看。 3、采集的胶带数据完整的存储到硬盘，能得到与实际胶带没有差 别的透视图像。 4、软件能对数据进行自动分析，无需人员辅助，软件自动完成对 整条胶带的断裂、异常和接头抽动等情况的识别，并将各种缺陷分类罗列，方便用户针对性维修。 5、重现整条胶带运行全过程，且可以对胶带翻阅速度进行调整， 以便用户进行详细的查看，双击任何一个缺陷能自动跳转到对应的缺陷图像位置，减少了翻阅时间。 6、精确对识别到的每个缺陷进行定位，并将位置信息显示在观察 窗口和报告中。
超声波检测系统设计
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摘要 钢管在生产和加工的过程中，其内部或者外部会产生分层、裂纹等各种缺陷。目前比较广泛的一种无损检测方法是超声波探伤，它可以在不损伤被检测对象的内部结构的前提下进行检测。论文以超声探伤理论为基础，利用CPLD强大的逻辑处理功能结合单片机MCU作为系统的核心开发了超声检测系统。在论文设计的过程中，采用了模块化的设计方案，提高了系统的可靠性；在主控芯片上选择了低成本的单片机MCU和可编程逻辑控制器件CPLD,提高了系统开发的灵活性。 在设计中首先对超声波检测技术进行介绍，并对超声波检测的基本理论进行探讨。对设计中的数字式超声波探伤仪的总体设计及各功能模块进行探讨，之后重点研究超声检测系统的硬件设计，包括超声波的激励电路，信号处理模块，MCU模块以及数据采集处理系统的设计。最后利用LabVIEW对超声检测系统进行软件设计，并进行总体流程的设计及下位机的设计。 关键词超声波探伤虚拟仪器CPLD单片机
Abstract In the production and processing of iron and steel materials,its internal and external will produce a layered,cracks and other defects.The relatively wide range of a nondestructive testing method is ultrasonic flaw detection that can not damage the object to be detected in the internal structure of the premise of testing with the basis of the ultrasonic flaw detection theory,the CPLD and MCU are the core of system development of ultrasonic testing system.In the process,to design it use a modular design to improve the reliability of the system;and select low cost MCU single-chip microcomputer and programmable logic control device CPLD in the main control chip to enhance the system flexibility. In the paper, the ultrasonic detection technique is introduced,and then the basic theory of ultrasonic testing id discussed.Then the design of the digital ultrasonic flaw detector in the general design and the functional module is discussed,then focuses on the hardware design of ultrasonic detection system,including the ultrasonic transmitting circuit,receiving circuit,MCU module and data acquisition and processing system design.Finally using LabVIEW on ultrasonic detection system for the software design,the system software design of the overall process,ultrasonic excitation pulse signal generating,data acquisition system control logic in this paper. Key words Ultrasonicexamination VirtualInstrument CPLD MCU
钢丝绳无损检测的重要性和可行性
钢丝绳无损检测的重要性和可行性 肖金品，夏正国 (中国石化江汉油建工程有限公司，湖北潜江 433123) 摘要：长期以来，钢丝绳检测问题始终是各企业设备管理的“盲点”。钢丝绳也成为企业安全生产的重大隐患，多年来事故不断。通过对钢丝绳检测问题的分析，浅述了钢丝绳无损检测的重要性和可行性，通过对江汉油田钢丝绳无损检测情况的调研，描述了油田当前的现状，提请相关部门关注。 关键词：钢丝绳检测；钢丝绳无损检测；江汉油田钢丝绳检测 随着工业迅速发展，钢丝绳在各个领域大量地使用，因钢丝绳的质量问题和使用问题发生的事故甚至死人伤人的重大事故，给人民的生命及财产造成了很大的损失，每年在媒体上有较多的报道，石油石化系统也多有发生。因钢丝绳发生的安全事故有较多的原因，其主要的原因是钢丝绳在使用前后没有进行专用的 仪器检测，只靠人工用目视检查的方法，钢丝绳绞线内断丝没有仪器是检查不出来的。所以本文对钢丝绳无损检测的重要性和可行性进 行探讨。 1 开展钢丝绳检测的必要性和重要性 钢丝绳作为起重、运输、提升及承载等重大装备与重要设施中的主要组件，被广泛应用于矿山、冶金、建筑、水利、旅游、港口码头、交通运输、航空航天、石油钻探、军事工业等国民经济各个领域。在矿井提升运输设备中，钢丝绳的使用十分普遍。 长期以来，由于复杂的结构、恶劣的使用环境和损伤的不可修复性(不可逆损伤)，钢丝绳的使用和管理始终是各企业设备管理的难点，甚至是“盲点”。钢丝绳也成为企业安全生产的重大隐患，多年来事故不断。但是，与各系统多年来钢丝绳事故频发形成鲜明对 比的是，钢丝绳的使用与管理多年来始终在低水平、低层次上徘徊，造成各行业提升设备中钢丝绳安全使用问题依然十分严重。 钢丝绳业已成为事故频发的重大危险源，钢丝绳疲劳、断丝、磨损、锈蚀等技术缺陷业已成为难测难防的重大隐患。钢丝绳的应用性研究表明： (1)有钢丝绳的设备运行， 钢丝绳损伤几乎不可避免。“正常”使用的钢丝绳仍然屡屡发生断裂事故，就是因为积累的损伤使得钢丝绳实际上并非想象中那样安全。 (2)有钢丝绳的设备运行，钢丝绳强度已处在未知的低点——受载荷作用与环境影响，钢丝绳的力学性能将在磨合期后持续退化，而最可怕是难以掌握退化已经到了何种程度。 (3)有钢丝绳的设备运行，钢丝绳安全始终令人心悬一“线”，即便无故障运行了100h，也不能保证下一分钟仍是安全可靠；即便看起来完好无缺，也不能保证运行绝对安全；即便完全采用新绳，也还是可能存在质量缺陷导致的不安全。 事实表明，由于钢丝绳自身结构的复杂性、运行环境的多样性以及检测方法的局限性，大量在用钢丝绳并无良好的安全保障，并连带反映出“隐患、浪费、低效”同时存在的三大矛盾，从此可看出，如何保障钢丝绳安全可靠，如何用科学的方法检测判断钢丝绳的缺陷，做到安全第一，正确检测，科学评估，降低成本，无损检测是首选的科学的钢丝绳检测方法。（略） 第25卷第3期2015年9月 江汉石油科技 JIANGHAN PETROLEUM SCIENCE AND TECHNOLIGY Vol.25 No.3 Sep. 2015
基于单片机的钢丝绳无损检测系统设计_董巍巍
基于单片机的钢丝绳无损检测系统设计 董巍巍1，李建军1 ，李 钊2 ，郭 刚1，米文鹏 1（1.第二炮兵工程大学士官学院，山东青州262500；2.第二炮兵驻石家庄地区军事代表室，河北石家庄050081） 摘 要 针对钢丝绳缺陷检测装置应用的复杂现场，从钢丝绳无损检测原理出发，采用以C8051F005型单片机为核 心，扩展液晶显示和基于PC 机扩展USB 接口通信的设计方案，开发了一套既可以单独在线实施检测并在液晶显示器上显 示检测结果、又可与上位PC 联机实现智能化检测诊断的低功耗、高精度钢丝绳缺陷无损检测装置。给出了系统硬件设计的基本原理、思路和软件实现方法等。系统在实验室条件下运行良好。 关键词 钢丝绳；无损检测；单片机；信号采集 中图分类号TN389.1文献标识码A 文章编号1003－3106（2013）11－0043－03 Design on Non-destructive Testing Device of Wire Ｒopes Based on SCM DONG Wei-wei 1，LI Jian-jun 1，LI Zhao 2，GUO Gang 1，MI Weng-peng 1 （1.The Second Artillery Engineering University Sergeant College ，Qingzhou Shandong 262500，China ； https://www.360docs.net/doc/636415133.html,itary Ｒepresentative Office of PLA Second Artillery Forces Stationed in Shijiazhuang Ｒegion ，Shijiazhuang Hebei 050081，China ）Abstract Aim at the complex working place of the wire rope testing device ，from the principle of wire rope nondestructive testing ， by adopting the design scheme of using C8051F005MCU as the main part ，extending the liquid crystal display and USB interface com-munication based on PC ， this paper develops a wire rope nondestructive testing device with low power and high accuracy ，which can not only carry out detection and the LCD display test results on line but also realize intelligent testing and diagnosis with PC．The paper in-troduces the basic principle and ideas of system hardware design ，software implement method ，etc．The system runs well in laboratory conditions． Key words wire ropes ；NDE ；SCM ；signal acquisition 收稿日期：2013- 06-120引言 钢丝绳在使用过程中容易出现断丝、磨损、锈 蚀、局部形状异常和绳径缩细等缺陷，导致钢丝绳强度下降甚至失效，易引发事故 ［1］ 。钢丝绳无损检测 系统设计的出发点是设计一个能完全脱离通用PC 机、可以在现场应用的检测仪器，既能在现场检测又能把信号传给PC 机进行离线信号分析或者进行远程监控和诊断，这样就可以免去现场携带电脑，为钢丝绳现场检测提供方便实用的检测仪器系统。 1总体设计方案 系统是由基于漏磁通和磁桥路检测原理 ［2］ 的 钢丝绳检测传感器和一个以单片机微处理器为核心的数据采集、传输和处理系统组成的。除检测传感装置外，主要还有：微处理器（C8051F005）、液晶显示器（ＲT12864M ）、键盘输入电路、报警电路和USB 接口通信电路等，系统配置框图如图1所示 。 图1 系统配置 其工作过程如下：当钢丝绳通过检测装置时，检测传感器发出脉冲信号开始采集，经过单片机内置的A /D 转换，用键盘设置钢丝绳的参数后，可以直接对采集的信号进行处理，并将检测报告显示在液晶显示器上，钢丝绳状况恶劣的通过报警装置提示用户，或者可以将检测信号由USB 接口传输到PC 机上对数据进行再分析。