一種管路應(yīng)力應(yīng)變信息檢測方法及檢測系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及管路振動(dòng)檢測技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種管路應(yīng)力應(yīng)變信息檢測方法以及采用該檢測方法的檢測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)的管路很多,當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),機(jī)組內(nèi)的各個(gè)運(yùn)行器件均會產(chǎn)生振動(dòng),這些振動(dòng)會對管路的質(zhì)量產(chǎn)生很大的影響,若管路振動(dòng)過大會出現(xiàn)管路震裂、系統(tǒng)泄漏等質(zhì)量問題。因此,獲得管路在振動(dòng)中的應(yīng)力應(yīng)變信息具有很重要的意義。
[0003]現(xiàn)有的檢測管路應(yīng)力應(yīng)變的方法是采用應(yīng)力應(yīng)變儀對振動(dòng)中的管路進(jìn)行檢測,該方法已在行業(yè)內(nèi)廣泛應(yīng)用,但是其測試步驟較為繁瑣,如布置檢測熱電偶、連接采集器等。
[0004]因此,亟需提出一種新的管路應(yīng)力應(yīng)變信息檢測方法,以解決現(xiàn)有檢測方法步驟繁瑣、效率低的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的一個(gè)目的是提出一種操作方便、檢測結(jié)果準(zhǔn)確的管路應(yīng)力應(yīng)變信息檢測方法。
[0006]本發(fā)明的再一個(gè)目的是提出一種操作方便、檢測結(jié)果準(zhǔn)確的管路應(yīng)力應(yīng)變信息檢測系統(tǒng)。
[0007]為達(dá)此目的,一方面,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0008]一種管路應(yīng)力應(yīng)變信息檢測方法,向振動(dòng)中的管路的多個(gè)位置點(diǎn)分別發(fā)射超聲波,并接收經(jīng)管路反射后的超聲波,將多個(gè)位置點(diǎn)處超聲波的參數(shù)進(jìn)行對比,獲得管路的應(yīng)力應(yīng)變信息。
[0009]優(yōu)選的,將多個(gè)位置點(diǎn)處超聲波的縱波的參數(shù)進(jìn)行對比,獲得管路的應(yīng)力應(yīng)變信息。
[0010]優(yōu)選的,相鄰兩個(gè)位置點(diǎn)的第一位置點(diǎn)處從發(fā)出超聲波至接收到反射的超聲波的時(shí)間tl,第二位置點(diǎn)處從發(fā)出超聲波至接收到反射的超聲波的時(shí)間t2,對比tl與t2獲得管路的振動(dòng)參數(shù),判斷管路的應(yīng)力應(yīng)變值是否處于標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。
[0011]優(yōu)選的,所述振動(dòng)參數(shù)包括振動(dòng)幅度、振動(dòng)速度和振動(dòng)位移。
[0012]另一方面,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0013]一種采用上述管路應(yīng)力應(yīng)變信息檢測方法的檢測系統(tǒng),包括超聲波發(fā)出接收模塊、控制模塊以及顯示模塊,其中,
[0014]超聲波發(fā)出接收模塊,用于向管路的多個(gè)位置點(diǎn)分別發(fā)射超聲波和接收經(jīng)管路反射的超聲波;
[0015]控制模塊,用于將多個(gè)位置點(diǎn)處超聲波的參數(shù)進(jìn)行對比,獲得管路的應(yīng)力應(yīng)變信息;
[0016]顯示模塊,用于顯示管路的應(yīng)力應(yīng)變信息。
[0017]優(yōu)選的,所述控制模塊發(fā)出的信號經(jīng)功率放大電路后經(jīng)所述超聲波發(fā)出接收模塊發(fā)出超聲波,所述超聲波發(fā)出接收模塊接收的經(jīng)管路反射的超聲波經(jīng)信號放大電路輸送回所述控制模塊。
[0018]優(yōu)選的,所述超聲波發(fā)出接收模塊包括分別布置于管路的多個(gè)位置點(diǎn)上的多個(gè)超聲探頭,每個(gè)超聲探頭均可發(fā)出和接收超聲波。
[0019]優(yōu)選的,相鄰超聲探頭之間的距離相同。
[0020]優(yōu)選的,所述超聲探頭貼合所述管路表面設(shè)置,或者所述超聲探頭與所述管路表面之間具有預(yù)設(shè)距離。
[0021]優(yōu)選的,所述超聲波發(fā)出接收模塊包括多個(gè)超聲波發(fā)射探頭以及與多個(gè)超聲波發(fā)射探頭對應(yīng)的超聲波接收探頭。
[0022]本發(fā)明的有益效果為:
[0023]本發(fā)明提供的管路應(yīng)力應(yīng)變信息檢測方法通過向振動(dòng)中的管路的多個(gè)位置點(diǎn)發(fā)射多條超聲波,對比發(fā)射波與回波的參數(shù),從而獲得管路的應(yīng)力應(yīng)變信息,無需人工布點(diǎn)操作,大大提高了檢測效率,方便人工操作,且通過超聲波檢測的檢測結(jié)果精確,能夠及時(shí)檢測出不合格的管路,避免出現(xiàn)管路震裂、系統(tǒng)泄漏等問題。
[0024]本發(fā)明提供的管路應(yīng)力應(yīng)變信息監(jiān)測系統(tǒng)具有超聲波發(fā)出接收模塊、控制模塊和顯示模塊,通過控制模塊對接收到的多個(gè)位置點(diǎn)的發(fā)射波與回波參數(shù)進(jìn)行對比獲得管路的應(yīng)力應(yīng)變信息并經(jīng)顯示模塊顯示出來,工人通過顯示模塊可直觀獲知管路的應(yīng)力應(yīng)變信息,無需人工布點(diǎn)操作檢測效率高,操作方便,測量精度高,能夠及時(shí)檢測出不合格的管路,避免出現(xiàn)管路震裂、系統(tǒng)泄漏等問題。
【附圖說明】
[0025]圖1是本發(fā)明實(shí)施例一提供的管路應(yīng)力應(yīng)變信息檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖中,1、超聲波發(fā)出接收模塊;11、超聲探頭;2、控制模塊;3、顯示模塊;4、功率放大電路;5、信號放大電路。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖并通過【具體實(shí)施方式】來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0028]實(shí)施例一:
[0029]本實(shí)施例提供了一種管路應(yīng)力應(yīng)變信息檢測系統(tǒng),如圖1所示,其包括超聲波發(fā)出接收模塊1、控制模塊2和顯示模塊3。超聲波發(fā)出接收模塊I包括分別布置于管路的多個(gè)位置點(diǎn)上的多個(gè)超聲探頭11,相鄰超聲探頭11之間的距離可參考應(yīng)力應(yīng)變儀的熱電偶之間的距離進(jìn)行設(shè)定。每個(gè)超聲探頭11均可發(fā)出和接收超聲波。為方便對比,相鄰超聲探頭11之間的距離設(shè)置為相同。
[0030]控制模塊2發(fā)出的超聲波經(jīng)功率放大電路4輸送至超聲波發(fā)出接收模塊I,而超聲波發(fā)出接收模塊I接收的經(jīng)管路反射的超聲波經(jīng)信號放大電路5輸送回控制模塊2。顯示模塊3與控制模塊2相連,用于顯示控制模塊2的計(jì)算結(jié)果。
[0031]超聲探頭11可貼合管路表面設(shè)置,此時(shí)檢測的結(jié)果精確度高,計(jì)算較為復(fù)雜,也可使得超聲探頭11與管路表面之間具有預(yù)設(shè)距離,此時(shí)的檢測結(jié)果的精度比前述方式低,但計(jì)算過程較為簡單。
[0032]針對上述檢測系統(tǒng),本實(shí)施例還提出了一種管路應(yīng)力應(yīng)變信息檢測方法,當(dāng)管路振動(dòng)時(shí),不同位置處的振動(dòng)程度是不一樣的,如在管路的焊接處,距離焊接點(diǎn)越近振動(dòng)越小,距離焊接點(diǎn)越遠(yuǎn)振動(dòng)越大,而不同的振動(dòng)會對超聲波的反射產(chǎn)生影響,根據(jù)這些超聲波的反射特性可判斷管路的振動(dòng)情況,進(jìn)而獲得管路的應(yīng)力應(yīng)變信息。該方法的具體步驟如下:
[0033]步驟A、控制模塊2內(nèi)預(yù)存有應(yīng)力應(yīng)變標(biāo)準(zhǔn)范圍;
[0034]步驟B、控制模塊2發(fā)出的方波經(jīng)功率放大電路4放大后分別經(jīng)多個(gè)超聲探頭11向管路的多個(gè)位置點(diǎn)發(fā)出超聲波,同時(shí)控制模塊2開始計(jì)時(shí);
[0035]步驟C、經(jīng)管路多個(gè)位置點(diǎn)反射后的回波分別由多個(gè)超聲探頭11接收,接收到的回波信號經(jīng)信號放大電路5不失真放大后輸送回控制模塊2,每接收到一個(gè)回波信號,控制模塊2就記一個(gè)時(shí)間,例如tl、t2、t3…;
[0036]步驟D、控制模塊2對比相鄰兩位置點(diǎn)從發(fā)出到接收超聲波的時(shí)間,獲得管路的振動(dòng)參數(shù),從而判斷管路的應(yīng)力應(yīng)變值是否處于標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。其中的振動(dòng)參數(shù)包括振動(dòng)幅度、振動(dòng)速度和振動(dòng)位移。
[0037]步驟D中的振動(dòng)參數(shù)可通過運(yùn)算函數(shù)獲得,也可從根據(jù)多次試驗(yàn)獲得的數(shù)據(jù)庫中查找獲得。
[0038]于本實(shí)施中,檢測系統(tǒng)檢測的是超聲波在管路振動(dòng)反射回來的縱波,又稱壓力波??v波是當(dāng)指彈性介質(zhì)受到交替變化的拉應(yīng)力和壓應(yīng)力作用時(shí),相應(yīng)地產(chǎn)生交替變化的伸長和壓縮形變,質(zhì)點(diǎn)產(chǎn)生疏密相間的縱向振動(dòng),振動(dòng)又作用于相鄰的質(zhì)點(diǎn)而在介質(zhì)中傳播形成的波。
[0039]另外,還可設(shè)置報(bào)警裝置,當(dāng)檢測到管路的應(yīng)力應(yīng)變值不合格時(shí),控制模塊2控制報(bào)警裝置報(bào)警。
[0040]不局限于通過超聲探頭實(shí)現(xiàn)超聲波的發(fā)射和接收,也可設(shè)置多個(gè)超聲波發(fā)射探頭以及與多個(gè)超聲波發(fā)射探頭相對應(yīng)的超聲波接收探頭,使得超聲波的發(fā)射和接收分別通過兩個(gè)探頭實(shí)現(xiàn)。
[0041]以上結(jié)合具體實(shí)施例描述了本發(fā)明的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本發(fā)明的原理,而不能以任何方式解釋為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制?;诖颂幍慕忉?,本領(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動(dòng)即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它【具體實(shí)施方式】,這些方式都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種管路應(yīng)力應(yīng)變信息檢測方法,其特征在于:向振動(dòng)中的管路的多個(gè)位置點(diǎn)分別發(fā)射超聲波,并接收經(jīng)管路反射后的超聲波,將多個(gè)位置點(diǎn)處超聲波的參數(shù)進(jìn)行對比,獲得管路的應(yīng)力應(yīng)變信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管路應(yīng)力應(yīng)變信息檢測方法,其特征在于:將多個(gè)位置點(diǎn)處超聲波的縱波的參數(shù)進(jìn)行對比,獲得管路的應(yīng)力應(yīng)變信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種管路應(yīng)力應(yīng)變信息檢測方法,其特征在于:獲得相鄰兩個(gè)位置點(diǎn)的第一位置點(diǎn)處從發(fā)出超聲波至接收到反射的超聲波的時(shí)間tl,獲得第二位置點(diǎn)處從發(fā)出超聲波至接收到反射的超聲波的時(shí)間t2,對比tl與t2獲得管路的振動(dòng)參數(shù),判斷管路的應(yīng)力應(yīng)變值是否處于標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種管路應(yīng)力應(yīng)變信息檢測方法,其特征在于:所述振動(dòng)參數(shù)包括振動(dòng)幅度、振動(dòng)速度和振動(dòng)位移。
5.一種采用上述管路應(yīng)力應(yīng)變信息檢測方法的檢測系統(tǒng),其特征在于:包括超聲波發(fā)出接收模塊(I)、控制模塊(2)以及顯示模塊(3),其中, 超聲波發(fā)出接收模塊(I),用于向管路的多個(gè)位置點(diǎn)分別發(fā)射超聲波和接收經(jīng)管路反射的超聲波; 控制模塊(2),用于將多個(gè)位置點(diǎn)處超聲波的參數(shù)進(jìn)行對比,獲得管路的應(yīng)力應(yīng)變信息; 顯示模塊(3),用于顯示管路的應(yīng)力應(yīng)變信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的檢測系統(tǒng),其特征在于:所述控制模塊(2)發(fā)出的信號經(jīng)功率放大電路(4)后經(jīng)所述超聲波發(fā)出接收模塊(I)發(fā)出超聲波,所述超聲波發(fā)出接收模塊(I)接收的經(jīng)管路反射的超聲波經(jīng)信號放大電路(5)輸送回所述控制模塊(2)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的檢測系統(tǒng),其特征在于:所述超聲波發(fā)出接收模塊(I)包括分別布置于管路的多個(gè)位置點(diǎn)上的多個(gè)超聲探頭(11),每個(gè)超聲探頭(11)均可發(fā)出和接收超聲波。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的檢測系統(tǒng),其特征在于:相鄰所述超聲探頭(11)之間的距離相同。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的檢測系統(tǒng),其特征在于:所述超聲探頭(11)貼合所述管路表面設(shè)置,或者所述超聲探頭(11)與所述管路表面之間具有預(yù)設(shè)距離。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的檢測系統(tǒng),其特征在于:所述超聲波發(fā)出接收模塊(I)包括多個(gè)超聲波發(fā)射探頭以及與多個(gè)超聲波發(fā)射探頭對應(yīng)的超聲波接收探頭。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種管路應(yīng)力應(yīng)變信息檢測方法及檢測系統(tǒng),涉及管路振動(dòng)檢測技術(shù)領(lǐng)域,為解決現(xiàn)有的管路應(yīng)力應(yīng)變信息檢測步驟繁瑣、效率低等問題而設(shè)計(jì)。該管路應(yīng)力應(yīng)變信息檢測方法為,向振動(dòng)中的管路的多個(gè)位置點(diǎn)分別發(fā)射超聲波,并接收經(jīng)管路反射后的超聲波,將多個(gè)位置點(diǎn)處超聲波的參數(shù)進(jìn)行對比,獲得管路的應(yīng)力應(yīng)變信息。同時(shí)提出采用上述檢測方法的管路應(yīng)力應(yīng)變信息檢測系統(tǒng)。本發(fā)明提供的管路應(yīng)力應(yīng)變信息檢測方法無需人工布點(diǎn)操作,大大提高了檢測效率,方便人工操作,且通過超聲波檢測的檢測結(jié)果精確,能夠及時(shí)檢測出不合格的管路,避免出現(xiàn)管路震裂、系統(tǒng)泄漏等問題。
【IPC分類】G01D21-02
【公開號】CN104568000
【申請?zhí)枴緾N201410820584
【發(fā)明人】張小彬, 李東濤, 李可, 秦海燕
【申請人】珠海格力電器股份有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年12月22日