[发明专利]集成多传感器无损检测

权利要求书

1.一种在表征金属结构中可操作的多传感器组件，所述多传感器组件包括：

外壳，其包括(i)配置作为至少一个电磁超声换能器(EMAT)传感器和至少一个涡流(EC)传感器操作的至少一个导电线圈和(ii)至少一个磁通量泄漏(MFL)传感器，其中所述至少一个导电线圈和所述至少一个MFL传感器配置在所述外壳中，使得当所述外壳邻近或与所述金属结构接触设置时，所述至少一个线圈和所述MFL传感器可操作成从对应于邻近或与所述金属结构接触设置的所述外壳的部分的所述金属结构的局部区域采集EMAT、EC和MFL信号；以及

配置成产生表示所述外壳的空间位置的信号的至少一个偏转传感器。

2.如权利要求1所述的多传感器组件，其中所述至少一个导电线圈包括公共线圈，其可作为至少一个EMAT传感器和至少一个EC传感器二者操作。

3.如权利要求2所述的多传感器组件，其中所述至少一个导电线圈总共包括一个线圈。

4.如权利要求1所述的多传感器组件，其中所述至少一个导电线圈包括用于实现至少一个EMAT传感器和至少一个EC传感器的分别的线圈。

5.如权利要求1所述的多传感器组件，进一步包括可旋转地附连到所述外壳并且耦合于所述至少一个偏转传感器中的至少一个的电枢。

6.如权利要求5所述的多传感器组件，其中所述电枢与位于所述电枢的远端的所述外壳可旋转地附连并且耦合于所述至少一个偏转传感器，使得所述至少一个偏转传感器产生表示所述外壳的空间位置的所述信号，其基于探测下列中的至少一个(i)所述电枢的位置或位置变化，以及(ii)所述外壳关于所述电枢的旋转位置或旋转位置变化。

7.如权利要求6所述的多传感器组件，其中所述至少一个偏转传感器包括探测所述电枢的位置或位置变化的第一偏转传感器，和探测所述外壳关于所述电枢的旋转位置或旋转位置变化的第二偏转传感器。

8.如权利要求1所述的多传感器组件，其中表示所述外壳的空间位置的所述信号能够用于校正或补偿下列中的至少一个(i)所述采集的EMAT、EC和MFL信号中的至少一个，和(ii)与所采集的EMAT、EC和MFL信号中的至少一个关联的空间位置中的至少一个。

9.一种用于插入管道的在线检查仪器，所述在线检查仪器包括采用周向间隔配置设置的多个根据权利要求1的多传感器组件，并且取向成使得每个多传感器组件可操作成从清管器插入其中的管道的壁的相应周向部分采集信号。

10.如权利要求9所述的在线检查仪器，其中表示所述多传感器组件中不同组件的外壳的空间位置的相应信号能够被处理以提供所述管道的内径的测量。

11.如权利要求9所述的在线检查仪器，其中所述多传感器组件中的每个包括电枢，其具有可旋转地附连到所述多传感器组件的外壳的远端和可移动地附连到所述在线检查仪器的支撑构件的近端。

12.如权利要求11所述的在线检查仪器，其中对于所述多传感器组件中的每个，所述至少一个偏转传感器产生表示所述外壳的空间位置的所述信号，其基于探测下列中的至少一个(i)所述电枢关于所述支撑构件的位置或位置变化，以及(ii)所述外壳关于所述电枢的旋转位置或旋转位置变化。

13.一种用于表征金属结构的方法，所述方法包括：

对所述金属结构的多个局部区域中的每个，采集电磁超声换能器(EMAT)信号、涡流(EC)信号、磁通量泄漏(MFL)信号和表示当构件在平行于表面的方向上移动时所述构件响应于所述金属结构的表面形貌的空间移动的偏转信号；以及

处理所采集的信号以基于从特征的至少一部分位于其中的公共局部区域采集的EMAT、EC、MFL和偏转信号中的至少两个表征所述金属结构的一个或多个特征中的每个。

14.如权利要求13所述的方法，其中所述处理包括基于所述采集的信号中的至少两个进行相关。

15.如权利要求14所述的方法，其中所述相关基于在其中采集信号的相接局部区域上的采集的偏转信号和采集的MFL信号来进行。

16.如权利要求13所述的方法，其中所述处理包括根据处理所述采集的信号中的第一采集信号确定给定特征的特性，并且基于所述采集的信号中的第二采集信号校正所述给定特征的确定特性。