[实用新型]钢管破损检测装置

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种钢管破损检测装置。

背景技术：

钢管在生产和加工的过程中，其内部或者外部会产生分层、裂纹等各种缺陷。目前检测钢管的是否破损的方法都有可能对钢管造成损坏。

发明内容：

本实用新型的目的是提供一种钢管破损检测装置。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种钢管破损检测装置，其组成包括：探头，所述的探头通过导线与探伤仪连接，所述的探伤仪包括壳体，所述的壳体内安装有可编程逻辑控制器件，所述的可编程逻辑控制器件分别与单片机、光电耦合电路、模数转换器、数据存储器连接，所述的光电耦合电路与超声波传感器激励电路连接，所述的超声波传感器激励电路与所述的探头连接。

所述的钢管破损检测装置，所述的探伤仪与安装在所述的壳体内的限幅保护电路连接，所述的限幅保护电路与可变增益放大器连接，所述的可变增益放大器与滤波电路连接，所述的滤波电路与检波电路连接，所述的检波电路与所述的模数转换器连接。

所述的钢管破损检测装置，所述的单片机分别与通讯接口电路、安装在所述的壳体上的显示屏、安装在所述的壳体上的控制按键连接。

有益效果：

1. 本实用新型它可以在不损伤被检测对象的内部结构的前提下进行检测，利用CPLD强大的逻辑处理功能结合单片机作为系统的核心，实现超声波探伤仪，提高了系统的可靠性；在主控芯片上选择了低成本的单片机和可编程逻辑控制器件CPLD，提高了系统开发的灵活性。

本实用新型超声波传感器激励电路是在窄脉冲控制信号的作用下，产生激励超声波探头的高压脉冲信号而实现超声波的发射。在实际超声探伤中，一般将高压（几百伏）窄脉冲加到探头压电晶片的两端，引起压电晶片的周期性机械变形，从而形成超声波脉冲。电压越高，电能转换为声能的效率就越高。

附图说明：

附图1是本实用新型的结构示意图。

附图2是附图1中探伤仪的结构示意图。

附图3是附图2中超声波传感器激励电路的电路原理图。

附图4是附图2中可变增益放大器的电路原理图。

具体实施方式：

实施例1：

一种钢管破损检测装置，其组成包括：探头1，所述的探头通过导线与探伤仪2连接，所述的探伤仪包括壳体3，所述的壳体内安装有可编程逻辑控制器件4，所述的可编程逻辑控制器件分别与单片机5、光电耦合电路6、模数转换器7、存储器8连接，所述的单片机与显示电路17、按键控制电路18、报警装置19、USB通讯接口14连接，所述的光电耦合电路与超声波传感器激励电路9连接，所述的超声波传感器激励电路与所述的探头连接。

实施例2：

根据实施例1所述的钢管破损检测装置，所述的探伤仪与安装在所述的壳体内的限幅保护电路10连接，所述的限幅保护电路与可变增益放大器11连接，所述的可变增益放大器与滤波电路12连接，所述的滤波电路与检波电路13连接，所述的检波电路与所述的模数转换器连接。

实施例3：

根据实施例1或2所述的钢管破损检测装置，所述的显示电路与安装在所述的壳体上的显示屏15连接，所述的按键控制电路与安装在所述的壳体上的控制按键16连接。

所述的钢管破损检测装置，所述的报警装置包括发光二极管和扬声器。

实施例4：

上述的钢管破损检测装置，所述的超声波传感器激励电路是在窄脉冲控制信号的作用下，产生激励超声波探头的高压脉冲信号而实现超声波的发射。在实际超声探伤中，一般将高压(几百伏)窄脉冲加到探头压电晶片的两端，引起压电晶片的周期性机械变形，从而形成超声波脉冲。电压越高，电能转换为声能的效率就越高，本系统采用的是400V的高压模块具体超声波激励电路如图3所示。

实施例5：

上述的钢管破损检测装置，所述的限幅保护电路由于探头是收发一体的，探头激励高压将输入到接收通道。如果不能对此信号进行限幅，将损坏接收通道电路元件，并使接收通道在激励脉冲之后一段时间不能正常接收缺陷信号，从而造成对钢管近表面探伤误判。本系统采用并联限幅保护电路，由于在系统的设计中采用的是单探头，而发射电压的幅值高达几百伏，为了保护可变增益放大器工作器件的安全，必须采用限幅电路。电路如图所示，二极管D3和D4分别对正向和负向大脉冲信号进行限幅，保护了接收通道，提高了接收通道后续电路的反应灵敏度。由于超声信号频率较高，这要求二极管D3和D4具有较高的反应速度和承受约400V反向电压，如图4所示。