本實(shí)用新型涉及無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域，具體涉及一種鋼管橢圓度陣列脈沖渦流測(cè)量裝置。

背景技術(shù)：

鋼管如油管等在石油、化工、電力等行業(yè)廣泛使用，鋼管在其工作壽命期內(nèi)直徑會(huì)增大,于是壁厚變薄,橢圓度發(fā)生變化后，容易引發(fā)泄漏，進(jìn)而造成安全事故。因此鋼管的橢圓度在工作壽命期內(nèi)應(yīng)不斷測(cè)量和監(jiān)控。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種鋼管橢圓度陣列脈沖渦流測(cè)量裝置，可實(shí)現(xiàn)非接觸測(cè)量、適應(yīng)高速測(cè)量要求、對(duì)鋼管表面要求低。

本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下：本實(shí)用新型公開(kāi)了一種鋼管橢圓度陣列脈沖渦流測(cè)量的裝置，包括測(cè)量組件和機(jī)械組件，測(cè)量組件包括脈沖激勵(lì)源、陣列布置的多個(gè)脈沖渦流測(cè)量探頭、放大器、濾波器、A/D采集卡和計(jì)算機(jī)，機(jī)械組件包括對(duì)中裝置和行進(jìn)裝置，所述對(duì)中裝置將鋼管進(jìn)行對(duì)中，所述行進(jìn)裝置驅(qū)動(dòng)所述鋼管穿過(guò)所述脈沖渦流測(cè)量探頭的陣列中心；所述脈沖渦流測(cè)量探頭包括激勵(lì)線圈和接收磁敏元件。所述脈沖激勵(lì)源分時(shí)對(duì)所述脈沖渦流測(cè)量探頭進(jìn)行激勵(lì)，所述接收磁敏元件測(cè)量所述鋼管表面磁場(chǎng)變化，依據(jù)所述脈沖渦流測(cè)量探頭的測(cè)量面與所述鋼管表面的距離大小對(duì)應(yīng)輸出相應(yīng)電壓，多個(gè)所述脈沖渦流測(cè)量探頭的測(cè)量信號(hào)通過(guò)時(shí)分復(fù)用的方法進(jìn)行采集，采集信號(hào)經(jīng)放大器放大、濾波器濾波后，再通過(guò)A/D采集卡到計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理，經(jīng)過(guò)計(jì)算后得到鋼管橢圓度信息。

進(jìn)一步，所述對(duì)中裝置可以是機(jī)械式對(duì)中裝置或光電式對(duì)中裝置。

進(jìn)一步，所述多個(gè)陣列的脈沖渦流測(cè)量探頭的所在平面垂直于鋼管軸心線并沿鋼管周向360度均勻布置，脈沖渦流測(cè)量探頭的激勵(lì)線圈中心線和接收磁敏元件磁敏感方向平行于鋼管徑向。

進(jìn)一步，采用可調(diào)脈沖寬度的方波激勵(lì)所述脈沖渦流測(cè)量探頭。

進(jìn)一步，所述脈沖渦流測(cè)量探頭的接收部分采用磁敏感元件。

進(jìn)一步，所述的接收磁敏元件采用TMR傳感器。

進(jìn)一步，所述脈沖渦流測(cè)量探頭采用分時(shí)激勵(lì)使脈沖電流順序通過(guò)各個(gè)激勵(lì)線圈，接收磁敏元件依次感應(yīng)脈沖磁場(chǎng)的變化。

進(jìn)一步，所述脈沖渦流測(cè)量探頭的檢測(cè)信號(hào)利用時(shí)分復(fù)用的方法進(jìn)行處理。

基于上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的有益效果是：

1)本實(shí)用新型的測(cè)量系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適用于鋼管橢圓度的高速、自動(dòng)化、非接觸測(cè)量，精度高、可靠性強(qiáng)、不受水和抗油污影響。

2)本實(shí)用新型中采用脈沖順序激勵(lì)線圈，完全避免探頭間的串?dāng)_問(wèn)題。

3)本實(shí)用新型采用時(shí)分復(fù)用的方法處理陣列測(cè)量信號(hào)，數(shù)據(jù)處理簡(jiǎn)單，效率高。

附圖說(shuō)明

圖1為脈沖渦流測(cè)量探頭測(cè)量示意圖；

圖2為陣列脈沖渦流測(cè)量探頭周向布置示意圖；

圖3為脈沖方波激勵(lì)波形圖；

圖4為測(cè)量裝置示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本實(shí)用新型，并非用于限定本實(shí)用新型的范圍。

一種鋼管橢圓度陣列脈沖渦流測(cè)量裝置，如圖4所示，包括測(cè)量組件和機(jī)械組件，測(cè)量組件包括脈沖激勵(lì)源1、陣列布置的多個(gè)脈沖渦流測(cè)量探頭2、放大器3、濾波器4、A/D采集卡5和計(jì)算機(jī)6，機(jī)械組件包括對(duì)中裝置7和行進(jìn)裝置8；所述脈沖渦流測(cè)量探頭2包括激勵(lì)線圈21和接收磁敏元件22。

所述脈沖激勵(lì)源1采用可調(diào)脈沖寬度的方波激勵(lì)所述脈沖渦流測(cè)量探頭2，脈沖方波激勵(lì)波形如圖3所示。所述脈沖渦流測(cè)量探頭2采用分時(shí)激勵(lì)使脈沖電流順序通過(guò)各個(gè)激勵(lì)線圈。所述脈沖渦流測(cè)量探頭2的檢測(cè)信號(hào)利用時(shí)分復(fù)用的方法進(jìn)行處理。

測(cè)量時(shí)，所述對(duì)中裝置7將鋼管9進(jìn)行對(duì)中，所述行進(jìn)裝置8驅(qū)動(dòng)所述鋼管9穿過(guò)所述脈沖渦流測(cè)量探頭2的陣列中心，所述脈沖激勵(lì)源1分時(shí)對(duì)所述脈沖渦流測(cè)量探頭2進(jìn)行激勵(lì)，所述接收磁敏元件22測(cè)量所述鋼管9表面磁場(chǎng)變化，依據(jù)所述脈沖渦流測(cè)量探頭2的測(cè)量面與所述鋼管9表面的距離大小對(duì)應(yīng)輸出相應(yīng)電壓，多個(gè)所述脈沖渦流測(cè)量探頭2的測(cè)量信號(hào)通過(guò)時(shí)分復(fù)用的方法進(jìn)行采集，采集信號(hào)經(jīng)放大器3放大、濾波器4濾波后，再通過(guò)A/D采集卡5到計(jì)算機(jī)6進(jìn)行處理，經(jīng)過(guò)計(jì)算后得到鋼管9橢圓度信息。

上述鋼管橢圓度陣列脈沖渦流測(cè)量裝置的測(cè)量方法，包括以下步驟：

S1：被檢鋼管9經(jīng)過(guò)對(duì)中裝置7進(jìn)行對(duì)中，并貫穿陣列脈沖渦流測(cè)量探頭2；所述對(duì)中裝置7可以是機(jī)械式對(duì)中裝置或光電式對(duì)中裝置。

S2：脈沖渦流測(cè)量探頭2的激勵(lì)線圈21中心線和線圈內(nèi)的接收磁敏元件22磁敏感方向沿法向正對(duì)鋼管9表面，激勵(lì)線圈21和接收磁敏元件22組成脈沖渦流測(cè)量探頭2，感應(yīng)鋼管9表面的磁場(chǎng)變化，如圖1所示；如圖2所示，所述多個(gè)陣列的脈沖渦流測(cè)量探頭2的所在平面垂直于鋼管9軸心線并沿鋼管9周向360度均勻布置，脈沖渦流測(cè)量探頭2的激勵(lì)線圈21中心線和接收磁敏元件22磁敏感方向平行于鋼管9徑向。所述脈沖渦流測(cè)量探頭2的接收部分采用磁敏感元件。所述接收磁敏元件22采用TMR傳感器。

S3：鋼管9相對(duì)于脈沖渦流測(cè)量探頭2運(yùn)動(dòng)，檢測(cè)信號(hào)幅度對(duì)應(yīng)脈沖渦流測(cè)量探頭2的測(cè)量面與鋼管9表面的距離大小。

S4：多個(gè)陣列的脈沖渦流測(cè)量探頭2的測(cè)量得的信號(hào)經(jīng)處理即可得到鋼管9的橢圓度。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。