地下金屬管線無(wú)損檢測(cè)儀中渦流傳感器的阻抗分析

武漢長(zhǎng)盛煤安科技有限公司www.***.*** 公司地址：武漢市盤龍城開(kāi)發(fā)區(qū)第１企業(yè)社區(qū)38樓（長(zhǎng)盛樓） cmsw6(a)礦用錨桿(索)無(wú)損檢測(cè)儀 （國(guó)內(nèi)首創(chuàng)、獨(dú)一無(wú)二） 用途及使用范圍： 主要用于礦井下檢測(cè)錨桿（索）的長(zhǎng)度、極限錨固（拉拔）力、初始預(yù)應(yīng)（緊）力和 軸向工作載荷，可用來(lái)評(píng)定礦井錨桿（索）是否達(dá)到設(shè)計(jì)的長(zhǎng)度、極限錨固（拉拔）力、預(yù) 加預(yù)應(yīng)（緊）力等施工質(zhì)量指標(biāo)；可用來(lái)測(cè)試錨桿（索）運(yùn)行狀態(tài)下所受軸向工作載荷大小 及評(píng)估錨桿（索）支護(hù)圍巖系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 功能： 1、錨桿（索）長(zhǎng)度檢測(cè)； 2、錨桿（索）極限錨固（拉拔）力測(cè)試； 3、錨桿（索）初始預(yù)應(yīng)（緊）力測(cè)試； 4、錨桿（索）所受軸向工作載荷測(cè)試； 5、錨桿（索）支護(hù)的圍巖穩(wěn)定性評(píng)估。 檢測(cè)對(duì)象：礦山錨桿、錨索。 檢測(cè)方法：彈性波反射法測(cè)長(zhǎng)和結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)分析法測(cè)力。錨桿長(zhǎng)度檢測(cè)錨

用現(xiàn)有的一臺(tái)電磁感應(yīng)式地下金屬管線探測(cè)儀在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行人工數(shù)據(jù)采樣,然后擬合出一個(gè)地下金屬單管線二次場(chǎng)分布的經(jīng)驗(yàn)公式,再用該分布函數(shù)曲線半寬度參數(shù),伴以地下全屬管線埋深的探測(cè),便可探測(cè)出管徑值。探測(cè)誤差約為實(shí)際管徑的±10%。

在城市及工廠的地下管線中,許多重要的管線是用金屬材料制成的。中、英、美、日、德等國(guó)研制和生產(chǎn)的管線探測(cè)儀,均選用地球物理方法中的頻率域電磁法。本文借用電磁場(chǎng)中的已有理論,著重分析了管線在頻率域中的電性分布參數(shù)。建立了相應(yīng)模型,討論了這些參數(shù)在探測(cè)中的貢獻(xiàn),以期解決如何有效地激勵(lì)地下管線,能否使目標(biāo)管線載流更大或非目標(biāo)管線不載流等探測(cè)工作中的首要環(huán)節(jié)。

頻率域電磁法探測(cè)地下金屬管線

分析了現(xiàn)有電磁感應(yīng)式地下金屬管線探測(cè)儀存在的問(wèn)題,并且,從兩個(gè)方面對(duì)這類探測(cè)儀的性能進(jìn)行了改進(jìn):(1)通過(guò)壓縮接收機(jī)高頻電路的通頻帶和在低頻電路中加有源帶通濾波器,從而大大提高了儀器的抗干擾能力;(2)通過(guò)改進(jìn)接收機(jī)顯示電路中的整流電路,降低了靈敏限,使這類探測(cè)儀的測(cè)深誤差由原來(lái)的10%￣20%降低到5%左右。

2、無(wú)損檢測(cè)的金屬學(xué)與金屬材料

bzj-3型表面波施工質(zhì)量快速無(wú)損檢測(cè)儀是根據(jù)表面波理論,應(yīng)用電磁、電子、微計(jì)算機(jī)技術(shù)研制成功的用于筑壩施工質(zhì)量現(xiàn)場(chǎng)無(wú)損檢測(cè)的新型儀器。經(jīng)十三陵蓄能電站上池面板堆石壩和普定碾壓混凝土拱壩現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試,其結(jié)果與同期挖坑取樣和核子密度儀測(cè)試結(jié)果十分相近,證明該儀器測(cè)試數(shù)據(jù)可靠,精度較高,可滿足工程質(zhì)量監(jiān)測(cè)的要求。

bzj-3型表面波施工質(zhì)量快速無(wú)損檢測(cè)儀是根據(jù)表面波理論,應(yīng)用電磁、電子、微計(jì)算機(jī)技術(shù)研制成功的用于筑壩施工質(zhì)量現(xiàn)場(chǎng)無(wú)損檢測(cè)的新型儀器。經(jīng)十三陵蓄能電站上池面板堆石壩和普定碾壓混凝土拱壩現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試,其結(jié)果與同期挖坑取樣和核子密度儀測(cè)試結(jié)果十分相近,證明該儀器測(cè)試數(shù)據(jù)可靠,精度較高,可滿足工程質(zhì)量監(jiān)測(cè)的要求。

cmsw6(a)礦用錨桿錨索無(wú)損檢測(cè)儀 （國(guó)內(nèi)首創(chuàng)、獨(dú)一無(wú)二） cmsw6(a)礦用本安型錨桿錨索無(wú)損檢測(cè)儀 儀器檢測(cè)界面 用途及使用范圍： 主要用于礦井下檢測(cè)錨桿（索）的長(zhǎng)度、極限錨固（拉拔）力、初 始預(yù)應(yīng)（緊）力和軸向工作載荷，可用來(lái)評(píng)定礦井錨桿（索）是否達(dá)到 設(shè)計(jì)的長(zhǎng)度、極限錨固（拉拔）力、預(yù)加預(yù)應(yīng)（緊）力等施工質(zhì)量指 標(biāo)；可用來(lái)測(cè)試錨桿（索）運(yùn)行狀態(tài)下所受軸向工作載荷大小及評(píng)估錨 桿（索）支護(hù)圍巖系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 功能： 1、錨桿（索）長(zhǎng)度檢測(cè)； 2、錨桿（索）極限錨固（拉拔）力測(cè)試； 3、錨桿（索）初始預(yù)應(yīng)（緊）力測(cè)試； 4、錨桿（索）所受軸向工作載荷測(cè)試； 5、錨桿（索）支護(hù)的圍巖穩(wěn)定性評(píng)估。 檢測(cè)對(duì)象：礦山錨桿、錨索。 特點(diǎn)： 1、無(wú)損測(cè)試，不破壞錨桿（索）的錨固效果、預(yù)應(yīng)力及工作載荷； 2、可檢測(cè)任何一根錨桿（索）的長(zhǎng)度，對(duì)錨桿（索）不需另做任何處 理； 3、可測(cè)試任何一

線圈單元間互感一直是影響接收/發(fā)射式陣列渦流傳感器準(zhǔn)確性的干擾因素,工程實(shí)際中采用多種方法減弱線圈單元間互感對(duì)檢測(cè)線圈單元的影響,但線圈單元間互感中包含缺陷信息,有效利用線圈單元間互感可以獲得缺陷更多的信息,有利于缺陷的評(píng)估。運(yùn)用ansys軟件進(jìn)行三維有限元仿真,利用線圈單元間互感研究了線圈單元相關(guān)參數(shù)對(duì)陣列渦流傳感器檢測(cè)靈敏度和空間分辨率的影響,理論上為基于線圈單元間互感的陣列渦流傳感器的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了參考。

為解決國(guó)內(nèi)地下金屬管線探測(cè)儀發(fā)射機(jī)存在發(fā)射頻率單一、功率較低的問(wèn)題,設(shè)計(jì)了一種基于電磁法原理的新型地下金屬管線探測(cè)儀發(fā)射機(jī)。該發(fā)射機(jī)采用磁偶極感應(yīng)法,以spce061a凌陽(yáng)單片機(jī)為控制核心,將傳統(tǒng)的配諧電容技術(shù)與先進(jìn)的集成芯片技術(shù)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了整機(jī)性能的優(yōu)化和智能控制,并具有4種可選的發(fā)射頻率。實(shí)驗(yàn)表明,該儀器指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)要求,最大發(fā)射功率大于12w,實(shí)現(xiàn)了發(fā)射功率的8級(jí)可調(diào),能實(shí)時(shí)顯示發(fā)射信號(hào)的頻率和發(fā)射功率,并具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、成本低等特點(diǎn),滿足實(shí)際工程不同地質(zhì)條件下地下金屬管線探測(cè)的需要。

指出了《物理學(xué)原理在工程技術(shù)中的應(yīng)用》(馬文蔚編)一書中的一個(gè)值得商榷的問(wèn)題,對(duì)地下金屬管線探測(cè)原理進(jìn)行了分析,給出了該書中結(jié)論的成立條件

介紹了pl－801gxⅱ地下金屬管線測(cè)位儀和fd－10漏水探測(cè)器的工作原理及特點(diǎn)以及地下金屬管線測(cè)位、測(cè)漏技術(shù)在華北油田供水系統(tǒng)中的應(yīng)用，說(shuō)明了該技術(shù)的應(yīng)用前景及存在的問(wèn)題。

第1頁(yè)共8頁(yè) 行業(yè)資料：________ 金屬無(wú)損檢測(cè)工安全技術(shù) 單位：______________________ 部門：______________________ 日期：______年_____月_____日 第2頁(yè)共8頁(yè) 金屬無(wú)損檢測(cè)工安全技術(shù) 1一般規(guī)定 1.1金屬無(wú)損檢測(cè)工必須經(jīng)專業(yè)安全技術(shù)培訓(xùn)，考試合格，持《北 京市特種作業(yè)操作證》(外埠來(lái)京從事特種作業(yè)人員，必須持原所在地 地(市)級(jí)以上勞動(dòng)安全監(jiān)察機(jī)關(guān)核發(fā)的特種作業(yè)證明，并申請(qǐng)換領(lǐng)《北 京市特種作業(yè)臨時(shí)操作證》)方準(zhǔn)上崗獨(dú)立操作。 1.2為減少x射線和其他放射性射線，對(duì)檢測(cè)人員的射線照射劑量。 應(yīng)遵守下列規(guī)定： 1).操作前，檢測(cè)人員必須穿鉛制射線防護(hù)服，戴防射線含鉛護(hù)目 鏡和個(gè)人輻射劑量筆，并對(duì)檢測(cè)人員逐一進(jìn)行被照射劑量監(jiān)督。 2).為減少放射性照射劑量，在確保檢測(cè)工

提出了將電磁導(dǎo)波原理應(yīng)用于微波無(wú)損檢測(cè)。建立金屬管中微波信號(hào)傳輸?shù)闹C振模式,并分析了接收端微波諧振結(jié)果,從而引入在長(zhǎng)管中壁厚減薄量測(cè)定的無(wú)損評(píng)價(jià)方法。實(shí)測(cè)管壁厚度減薄在3%～80%范圍內(nèi)。在試驗(yàn)中使用了網(wǎng)絡(luò)分析技術(shù),信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生從47.38～47.47ghz的掃頻信號(hào)。試驗(yàn)結(jié)果表明,利用該無(wú)損評(píng)價(jià)方法可以達(dá)到質(zhì)量評(píng)價(jià)比較高的精度。

中國(guó)機(jī)械工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)匯編金屬無(wú)損檢測(cè)與探傷卷（上）（第二版） 一、通用與綜合 gb/t5616-1985常規(guī)無(wú)損探傷應(yīng)用導(dǎo)則 gb/t6417-1986金屬溶化焊焊縫缺陷分類及說(shuō)明 gb/t9445-1999無(wú)損檢測(cè)人員資格鑒定與認(rèn)證 gb/t12469-1990焊接質(zhì)量保證鋼熔化焊接頭的要求和缺陷分類 gb/t14693-1993焊縫無(wú)損檢測(cè)符號(hào) jb4730-1994壓力容器無(wú)損檢測(cè) jb/t5000.14-1998重型機(jī)械通用技術(shù)條件鑄鋼件無(wú)損探傷 jb/t5000.15-1998重型機(jī)械通用技術(shù)條件鍛鋼件無(wú)損探傷 jb/t7406.2-1994試驗(yàn)機(jī)術(shù)語(yǔ)無(wú)損檢測(cè)儀器 jb/t9095-1999離心機(jī)、分離機(jī)鍛焊件常規(guī)無(wú)損探傷技術(shù)規(guī)范 二、表面方法 gb/t5097-1985黑光源的間接評(píng)定方法 gb/t9443-1988鑄鋼件滲透

金屬結(jié)構(gòu)焊縫無(wú)損檢測(cè) 摘要：水利工程金屬結(jié)構(gòu)是通過(guò)焊接組合而成的，其產(chǎn)品的質(zhì)量是由焊縫 質(zhì)量而決定的。通過(guò)焊接形成的水工金屬結(jié)構(gòu)，檢測(cè)和評(píng)價(jià)是控制焊縫質(zhì)量的重 要措施。本文介紹了鋼焊縫手工超聲波探傷方法、通用的水工金屬結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)、 超聲波檢驗(yàn)管道焊接接頭技術(shù)的規(guī)程。 關(guān)鍵詞：金屬結(jié)構(gòu)；無(wú)損檢測(cè)；焊縫質(zhì)量 1檢測(cè)水工金屬構(gòu)件焊縫無(wú)損的方法 在被檢測(cè)構(gòu)件不損傷的條件下，無(wú)損檢測(cè)就是檢測(cè)物理量有關(guān)的材料實(shí)驗(yàn)、 檢查構(gòu)件表面和內(nèi)部的缺陷方法。常用的無(wú)損檢測(cè)方法包括：超聲、射線、磁粉、 滲透、渦流以及聲發(fā)射檢測(cè)等。本文主要介紹了超聲檢測(cè)方法。 在清除焊接鐵屑、飛濺以及油污和其他外部的雜質(zhì)后，探頭移動(dòng)區(qū)探傷表面 光滑平整，探頭可以進(jìn)行自由的掃查，但是表面的粗糙度在超過(guò)6.3μm時(shí)要進(jìn)行 打磨。 采用一次串列式或反射法掃查探傷時(shí)，探頭移動(dòng)區(qū)要大于1.25p： p=2δtgβ或

神寧金能煤業(yè)分公司一礦錨桿錨索試驗(yàn)報(bào)告 2012年10月17日我們?cè)谫F礦生產(chǎn)科相關(guān)人員的陪同下，攜帶cmsw6(a) 礦用錨桿錨索無(wú)損檢測(cè)儀到井下進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。其中隨機(jī)抽取2根錨索和6根錨 桿進(jìn)行了檢測(cè)試驗(yàn)，對(duì)井下的錨桿和錨索進(jìn)行了長(zhǎng)度、錨固長(zhǎng)度、錨固力和工作 荷載檢測(cè)。檢測(cè)結(jié)果如下表： 檢測(cè)編號(hào) 設(shè)計(jì)長(zhǎng)度 (m) 實(shí)測(cè)長(zhǎng)度 (m) 長(zhǎng)度檢 測(cè)誤差 錨固長(zhǎng)度 (m) 錨固力 （kn） 工作荷載 （kn） 錨索檢測(cè) 001頂板7.47.61372.89%2.7400/6.3535 002頂板7.47.2028-2.66%2.9051/5.3801 錨桿檢測(cè) 001頂板2.42.2965-4.31%0.8268/12.3852 002頂板2.4外露端頭短，未做長(zhǎng)度檢測(cè)/21.6569 003兩邦1.8

為減少城市地下管線受損帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失,解決國(guó)內(nèi)外探測(cè)儀器的性價(jià)矛盾。研制了高性能的地下金屬管線探測(cè)儀。該探測(cè)儀根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論的電磁感應(yīng)原理,采用磁偶極感應(yīng)法,接收機(jī)部分以單片機(jī)msp430f149為控制核心,采用傳統(tǒng)的配諧電容技術(shù)與先進(jìn)的集成芯片技術(shù)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了整機(jī)性能的優(yōu)化和智能控制。傳感器結(jié)構(gòu)為"工"字形線圈組,使用方式靈活;傳感器磁芯材料為高磁導(dǎo)率的非晶合金,從而提高了接收靈敏度。實(shí)驗(yàn)表明,儀器指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)要求,雖然儀器采用的技術(shù)并不復(fù)雜,但能解決復(fù)雜的探測(cè)問(wèn)題。

針對(duì)江河水下金屬管線埋深探測(cè)需求,作者基于人工源電磁探測(cè)原理設(shè)計(jì)了水下金屬管線探測(cè)儀,接收機(jī)中的窄帶帶通濾波器可從含有強(qiáng)噪聲的混合信號(hào)中,很好地分離出特定頻率的信號(hào).作者推導(dǎo)了窄帶帶通濾波器的傳遞函數(shù),進(jìn)行了計(jì)算機(jī)仿真,并在儀器樣機(jī)中得以應(yīng)用.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,優(yōu)化設(shè)計(jì)的帶通濾波器的中心頻率誤差小,通帶內(nèi)增益穩(wěn)定,性能優(yōu)良.

根據(jù)電磁感應(yīng)定律研究分析了電磁感應(yīng)法探測(cè)地下管線的原理、方法和地下管線的電磁響應(yīng)與曲線特征。通過(guò)探測(cè)實(shí)例說(shuō)明采用電磁感應(yīng)法探測(cè)地下管線具有精度高、快速、無(wú)損探測(cè)等特點(diǎn)。指出電磁感應(yīng)法是探測(cè)地下管線行之有效的方法，有著廣闊的應(yīng)用前景。

非金屬管線探測(cè)的四種方法 移動(dòng)信標(biāo)探測(cè)法 利用信標(biāo)探測(cè)儀定位管道，其基本的工作原理是通過(guò)追蹤“信標(biāo)”在管道中的 移動(dòng)從而定位管道的路徑。信標(biāo)可以做為一個(gè)小發(fā)射機(jī)來(lái)使用，使用時(shí)利用玻璃 鋼穿孔器和連接繩；或者利用剛性和半剛性電纜推進(jìn)裝置；或者利用cctv管 道爬行器將信標(biāo)置入管道內(nèi)部，利用信標(biāo)探測(cè)器接收機(jī)在路面上接收信標(biāo)發(fā)射的 磁場(chǎng)信號(hào)，從而對(duì)管道定位和定深。從使用方法上來(lái)看，信標(biāo)法探測(cè)的前題是只 能應(yīng)用于開(kāi)放式的管道，即：非壓力管道、重力管道、帶有檢修井或是窨井等設(shè) 施。從這一層面來(lái)說(shuō)只適用于：排水管道。信標(biāo)法在探測(cè)范圍上有很大的局限。 固定信標(biāo)探測(cè)法 ebex?300信標(biāo)探測(cè)器通過(guò)發(fā)送可使地下信標(biāo)感應(yīng)的特定低頻脈沖信號(hào)，定 位預(yù)埋于地下管道上方的信標(biāo)的分布；該儀器把這種感應(yīng)信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)橐纛l報(bào)警信 號(hào)從而確定管道位置。信標(biāo)探測(cè)儀可探測(cè)圓柱形或環(huán)狀的地下信標(biāo)。不同