[发明专利]一种基于交流电磁场应力测量法的远程智能应力监测系统

权利要求书

1.一种基于交流电磁场应力测量法的远程智能应力监测系统，其特征在于，包括ACSM激励模块、第一高速模拟开关、ACSM阵列探头、第二高速模拟开关、信号调理模块、数据采集处理模块、上位机实时监测模块、历史数据查询模块及远程无线智能监控模块。

2.根据权利要求1所述的一种基于交流电磁场应力测量法的远程智能应力监测系统，其特征在于，所述ACSM激励模块包括DDS信号发生器和功率放大器，所述DDS信号发生器用于产生正弦信号，所述正弦信号经过功率放大器进行电压电流放大后对所述ACSM阵列探头激励线圈进行激励。

3.根据权利要求2所述的一种基于交流电磁场应力测量法的远程智能应力监测系统，其特征在于，所述第一高速模拟开关用于将所述正弦信号分时作用于所述ACSM阵列探头的激励线圈，所述第一高速模拟开关为单向隔离开关。

4.根据权利要求3所述的一种基于交流电磁场应力测量法的远程智能应力监测系统，其特征在于，所述ACSM阵列探头包括激励线圈、U型骨架以及检测线圈，通以所述正弦信号的所述激励线圈缠绕在所述U骨架上用于在工件表面产生平面涡流场，所述U型骨架用于增强所述工件涡流场强度，所述检测线圈用于拾取工件表面应力信息送入信号调理模块。

5.根据权利要求4所述的一种基于交流电磁场应力测量法的远程智能应力监测系统，其特征在于，所述第二高速模拟开关将每个所述检测线圈的应力信号分时送入所述信号调理模块，所述第二高速模拟开关为单向隔离开关。

6.根据权利要求5所述的一种基于交流电磁场应力测量法的远程智能应力监测系统，其特征在于，所述信号调理模块包括前置放大器和锁相放大器，所述前置放大器用于对检测线圈拾取到的应力信息包含噪声进行一级放大，所述锁相放大器用于将放大后的信号中提取所述应力信息并送入数据采集处理模块。

7.根据权利要求6所述的一种基于交流电磁场应力测量法的远程智能应力监测系统，其特征在于，所述数据采集处理模块通过A/D采集模块将应力信号进行模数转换后送入所述上位机实时监测模块进行实时监控。

8.根据权利要求7所述的一种基于交流电磁场应力测量法的远程智能应力监测系统，其特征在于，所述上位机实时监测模块通过Proficy IFIX应用软件进行上位机监控画面组态设计，用于实时显示现场应力数据，所述历史数据查询模块将数据实时储存到上位机数据库中并可生成打印报表。

9.根据权利要求8所述的一种基于交流电磁场应力测量法的远程智能应力监测系统，其特征在于，所述远程无线智能监控模块通过无线智能终端远程获取构件的应力状态信息并对其进行连续监测，通过远程上位机、手机短信及电话方式实现阈值自动报警，所述无线智能终端支持标准MODBUS协议、串口PPI协议及其他常用控制器接口协议。

10.根据权利要求9所述的一种基于交流电磁场应力测量法的远程智能应力监测系统，其特征在于，所述DDS信号发生器的输出端与所述功率放大器的输入端连接，所述功率放大器的输出端连接所述第一高速模拟开关输入端，所述第一高速模拟开关输出端与所述ACSM阵列探头的每个所述激励线圈相连，依次激励所述ACSM阵列探头的各个所述激励线圈，所述ACSM阵列探头每个所述检测线圈与所述第二高速模拟开关输入端相连，所述第二高速模拟开关输出端与所述前置放大器的输入端相连，使各个所述检测线圈的信号依次送入所述前置放大器，所述前置放大器的输出端与所述锁相放大器输入端相连，所述锁相放大器输出信号送入 A/D采集模块进行模数转换，通过所述控制器进行信号处理后将应力信号送入上位机进行实时监控，所述无线智能终端通过两线制的RS485转RJ45通讯线与所述控制器的串行通讯模块相连，所述远程获取构件的应力状态信息并对其进行连续监测，当应力信号超过阈值并达到报警指标，通过所述远程上位机、所述手机短信及所述电话方式实现阈值自动报警。