[发明专利]一种物联网磁粉探伤设备有效

专利信息
申请号: 202010600240.0 申请日: 2020-06-28
公开(公告)号: CN111595935B 公开(公告)日: 2020-12-01
发明(设计)人: 李永建;许怡航;邵明智;高虹;卢倩;夏晨洋;卓悦;田金辉 申请(专利权)人: 盐城工学院
主分类号: G01N27/84 分类号: G01N27/84;G05B19/042;G05B11/42;G05F1/56;G01R19/25;G06F17/16
代理公司: 南京业腾知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 32321 代理人: 缪友益
地址: 224053 江苏*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 一种 联网 探伤 设备
【说明书】:

发明公开一种物联网磁粉探伤设备,包括探伤主体部分和远程控制部分;所述探伤主体部分包括磁化电流设定电路、磁化控制电路和主体端远程通信模块;所述远程控制部分包括第四MCU、控制端远程通信模块和输入/输出模块,所述第四MCU具有两个串口,一个串口与所述控制端远程通信模块连接,另一串口与所述输入/输出模块连接。本发明的物联网磁粉探伤设备实现对探伤设备的远程操作,避免人工近距离操作可能给操作者带来的健康危害;另外提高探伤设备的磁化电流准确度,缩短磁化电流达到设定电流的时间,避免探伤设备的磁化影响其他设备或对工件带来损伤。

技术领域

本发明属于检测技术领域,具体是涉及磁粉探伤技术领域。

背景技术

目前针对铁磁性材料存在裂纹、断裂风缺陷的检测方法较多,常见的有涡轮法、超声波和磁粉法。其中,涡轮法虽然裂纹辨识的速度较快,但它的灵敏度不高。超声波检测方法因成本较高不被广泛应用。

而磁粉检测法是利用磁场吸附磁性材料为原理,设计的一种用来检测工件中是否存在像裂纹、断裂或者参有杂质等缺陷的一种检测方式,由于该方式原理简单造价较低,但结果准确度较高,所以成为工业部门应用最早的一种无损检测方式,也是检测工件表面或者表面层附近缺陷的较为方便的检测方式。

其利用的原理是:当物体表面处有缺陷时,由于刚体本身的磁导率和缺陷处的磁导率存在差异,所以磁化后刚体材料的磁场在有缺陷的地方会出现磁场畸变的现象,在有缺陷的地方会产生漏磁场,从而吸引磁粉在缺陷处。当给工件恰当的光照条件时,就可以通过检测磁粉堆积的形状进而确定工件材料的缺陷,与标准缺陷库对比确定其缺陷类型,这样就实现了磁粉探伤的无损检测。

磁粉探伤的工作流程是当磁性材料被磁场磁化以后,没有缺陷的地方磁感线会从材料中穿过,当工件存在缺陷时,缺陷处的磁感线会出现紊乱形成漏磁场,此时在工件周围加上磁粉时漏磁场会吸引磁粉通过观察磁粉的堆积情况可以得知工件缺陷的形状、大小。磁粉探伤也由于其检测方式准确度高、成本相对其它像超声波检测而言较低、检测工艺简单、检测速度较快等优点得到了越来越多企业的青睐。

然而目前磁粉探伤机还存在三大问题,一是,探伤设备的磁化电流准确度低,而且探伤机进行磁化被测工件时,磁化电流达到指定电流的时间过长,会影响其他设备,同时也会对工件带来损伤;二是,进行磁粉探伤时,由于采用人工加入荧光磁粉,会对工作人员带来慢性的健康伤害;三是,许多探伤机探伤时存在误差,无法对误差进行及时的估计,造成探伤的效果变差。

发明内容

发明目的:本发明目的在于针对现有技术的不足,提供一种利用物联网进行远程操作的磁粉探伤设备,同时提高探伤设备的磁化电流准确度,缩短磁化电流达到设定电流的时间。

技术方案:本发明所述物联网磁粉探伤设备,包括探伤主体部分和远程控制部分;

其中,所述探伤主体部分包括磁化电流设定电路、磁化控制电路和主体端远程通信模块;

所述磁化电流设定电路包括通讯连接的第一MCU、互感器和电流检测芯片,互感器测量被测件的磁化电流,电流检测芯片采集电流信号并发送至第一MCU,第一MCU采用PID算法将采集的电流值与设定电流比较计算电流偏差,并向所述磁化控制电路发送控制信号;

所述磁化控制电路为三相交流调压电路,包括第二MCU、第三MCU、双向可控硅和变压器;在周向磁化时,三相交流电的AB相接通双向可控硅,并串联变压器,变压器的负载为被测件,第二MCU接收第一MCU发送的控制信号,控制所述双向可控硅导通角,调节磁化电流大小;纵向磁化时,三相交流电的BC相接通双向可控硅,并串联变压器,变压器的负载为被测件,第三MCU接收第一MCU发送的控制信号,控制所述双向可控硅导通角,调节磁化电流大小;

所述第一MCU的串口与所述主体端远程通信模块的串口通讯连接,所述主体端远程通信模块与所述远程控制部分建立远程通信连接;

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