[发明专利]一种金属管道厚度测量方法及系统

权利要求书

1.一种金属管道厚度测量方法，其特征在于，包括：

获取各设定管道厚度对应的阻抗-频率曲线组；所述阻抗-频率曲线组包括多条阻抗-频率曲线；所述阻抗-频率曲线为电涡流无损检测装置中检测线圈在设定的垂直仰角下，检测线圈的相对阻抗增量的虚部值随激励信号频率值变化的曲线；所述阻抗-频率曲线组中的一条阻抗-频率曲线对应一个设定的垂直仰角；

根据所有的阻抗-频率曲线组确定各设定管道厚度的旋转交叉点；所述旋转交叉点为设定管道厚度对应的阻抗-频率曲线组中所有阻抗-频率曲线的交点；

由所有设定管道厚度的旋转交叉点确定交叉点曲线；所述交叉点曲线的横坐标为激励信号频率值，所述交叉点曲线的纵坐标为相对阻抗增量的虚部值；

根据所述交叉点曲线确定管道厚度与激励信号频率值的拟合方程；

由所述拟合方程确定待测金属管道的厚度。

2.根据权利要求1所述的一种金属管道厚度测量方法，其特征在于，所述由所述拟合方程确定待测金属管道的厚度，具体包括：

根据所述拟合方程反算得到厚度方程；所述拟合方程为f＝H(T)，所述厚度方程为T＝H'(f)，其中，T为待测管道厚度，f为所述激励信号频率值，H'表示H的反算；

获取待测金属管道的阻抗-频率曲线组；

根据所述待测金属管道的阻抗-频率曲线组确定待测金属管道的旋转交叉点；

确定待测金属管道的旋转交叉点对应的频率值；

将所述待测金属管道的旋转交叉点对应的频率值带入所述厚度方程得到待测金属管道的厚度。

3.根据权利要求1所述的一种金属管道厚度测量方法，其特征在于，所述获取各设定管道厚度对应的阻抗-频率曲线组，具体为：

在所述检测线圈的设定水平旋转角和设定提离下，在特定的垂直仰角区间内改变所述检测线圈的垂直仰角，确定各垂直仰角下的阻抗-频率曲线，得到设定管道厚度的阻抗-频率曲线组。

4.根据权利要求3所述的一种金属管道厚度测量方法，其特征在于，所述在所述检测线圈的设定水平旋转角和设定提离下，在特定的垂直仰角区间内改变所述检测线圈的垂直仰角，确定各垂直仰角下的阻抗-频率曲线，得到设定管道厚度的阻抗-频率曲线组，具体包括：

确定所述检测线圈的当前设定垂直仰角；

在所述检测线圈的设定水平旋转角、设定提离和所述当前设定垂直仰角下，在特定的频率值区间内改变所述电涡流无损检测装置的激励信号频率值，得到设定管道厚度对应的当前设定垂直仰角下的阻抗-频率曲线；

由所有垂直仰角下的阻抗-频率曲线得到设定管道厚度的阻抗-频率曲线组。

5.根据权利要求1所述的一种金属管道厚度测量方法，其特征在于，所述由所有设定管道厚度的旋转交叉点确定交叉点曲线，具体为：用平滑的曲线依次将所有设定管道厚度的旋转交叉点连接，得到所述交叉点曲线。

6.一种金属管道厚度测量系统，其特征在于，包括：

曲线组获取模块，用于获取各设定管道厚度对应的阻抗-频率曲线组；所述阻抗-频率曲线组包括多条阻抗-频率曲线；所述阻抗-频率曲线为电涡流无损检测装置中检测线圈在设定的垂直仰角下，检测线圈的相对阻抗增量的虚部值随激励信号频率值变化的曲线；所述阻抗-频率曲线组中的一条阻抗-频率曲线对应一个设定的垂直仰角；

旋转交叉点确定模块，用于根据所有的阻抗-频率曲线组确定各设定管道厚度的旋转交叉点；所述旋转交叉点为设定管道厚度对应的阻抗-频率曲线组中所有阻抗-频率曲线的交点；

交叉点曲线确定模块，用于由所有设定管道厚度的旋转交叉点确定交叉点曲线；所述交叉点曲线的横坐标为激励信号频率值，所述交叉点曲线的纵坐标为相对阻抗增量的虚部值；

拟合方程确定模块，用于根据所述交叉点曲线确定管道厚度与激励信号频率值的拟合方程；

管道厚度计算模块，用于由所述拟合方程确定待测金属管道的厚度。