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編號：

名稱： 厚壁無縫鋼管超聲波自動探傷系統(tǒng)

領(lǐng)域： 機(jī)械電子

成果形式：

投資額： 萬

案例數(shù)： 2-5家

技術(shù)階段： 小批量階段

合作方式： 技術(shù)許可,其他

小徑厚壁無縫鋼管的超聲波探傷技術(shù)是當(dāng)今世界難點(diǎn)之一，在超聲波探傷過程中由于周圍環(huán)境的影響，干擾信號的屏蔽也是難點(diǎn)之一，本系統(tǒng)在這兩個世界級難點(diǎn)都給出了可行的解決方案與工藝標(biāo)準(zhǔn)。

本系統(tǒng)采用多通道雙探頭，可一次性實(shí)現(xiàn)鋼管的周向、縱向的缺陷檢測。工作模式采用探頭固定靜止，鋼管在水箱中螺旋前進(jìn)，這種方式可以實(shí)現(xiàn)鋼管的連續(xù)自動探傷。該超聲波探傷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)合理、靈敏度高、檢測結(jié)果滿足廠方要求，在鋼管質(zhì)量檢測中發(fā)揮著重要作用。

該系統(tǒng)主要由四部分組成：①、機(jī)械傳動部分，②、控制部分，③、超聲波系統(tǒng)，④、軟件系統(tǒng)。

①、機(jī)械傳動部分包括自動送料、出料機(jī)構(gòu)，同步帶與齒輪傳動機(jī)構(gòu)，摩擦輪傳動機(jī)構(gòu)。

②、控制部分的核心是PLC，主要控制電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)包括正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、點(diǎn)動、停止和急停，及控制聲光報警、噴標(biāo)系統(tǒng)、水泵開啟與關(guān)閉。

③、超聲波探傷系統(tǒng)主要由超聲波脈沖發(fā)射卡、數(shù)據(jù)采集卡、A/D轉(zhuǎn)換卡、探頭組成。

④、軟件系統(tǒng)主要的功能模塊包括：回波采集及預(yù)處理模塊、缺陷診斷模塊、回波顯示模塊、PLC控制模塊、報表生成模塊等。采用VC++實(shí)現(xiàn)對板卡采集的回波數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波處理，并將回波數(shù)據(jù)以波形圖顯示在工控機(jī)的軟件界面。缺陷診斷模塊對回波數(shù)據(jù)經(jīng)過算法計算與標(biāo)準(zhǔn)傷的閥值進(jìn)行比較從而判定回波是否存在缺陷波，若發(fā)現(xiàn)缺陷，則啟動進(jìn)行聲光報警及噴標(biāo)程序，并將缺陷波形數(shù)據(jù)自動存儲到系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。報表生成模塊可以管理本批次鋼管缺陷記錄，或是按月或其他條件生成報表。PLC控制模塊主要是通過上位機(jī)與下位機(jī)的通信，實(shí)現(xiàn)對電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)、噴標(biāo)報警、水泵的控制。

該超聲波探傷系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)厚壁無縫鋼管的全自動探傷檢測、智能判傷、監(jiān)控、數(shù)據(jù)保存和報表輸出一體化操作。

主要技術(shù)指標(biāo)：

1.探傷標(biāo)準(zhǔn)：GB-C5                         2.壁厚比(t/D)：0.24≤t/D≤0.33

3.工作頻率范圍：0.5-5MHz               4.工作方式：雙探頭多通道（兩個冗余通道）

5.電噪聲電平：≤10%                      6.重復(fù)頻率：250Hz-16KHz。

7.增益范圍：40-120dB                     8.垂直線性誤差：≤5%。                       

9.動態(tài)范圍：≥28dB                        10.水平線性誤差：≤1%。

11.電噪聲電平：≤10%                    12.深度范圍： 200mm（標(biāo)準(zhǔn)鋼縱波）

13.自動化支持：連續(xù)自動探傷           14.圖形顯示：A形

15.數(shù)據(jù)信號處理：帶通濾波              16.打印機(jī)支持：有

17.存儲能力：有                             18.報表形式：自帶報表生成及管理系統(tǒng)

19.操作方式：人機(jī)圖形化界面           20.報警：聲光報警

21.噴標(biāo)：有                                   22.系統(tǒng)采用卡板形式

主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析：

1、相比以往廠方委托其他單位檢測無縫鋼管，既提高了檢測效率，又降低了成本。按照廠方提供的每年要送外檢測15-20噸的樣品的預(yù)算，只此一項可節(jié)約檢測成本約30萬元。

2、相比國外同類產(chǎn)品的每套200多萬人民幣的檢測系統(tǒng)，該超聲波檢測系統(tǒng)既能滿足廠方的高檢測要求，又價格低廉。

應(yīng)用領(lǐng)域及市場需求分析：

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