[发明专利]一种基于声发射技术的断丝监测方法及系统

权利要求书

1.一种基于声发射技术的断丝监测方法，其特征在于，所述方法包括：

基于被监测缆索、预应力钢丝的基础信息，确定传感器设置信息，按照所述传感器设置信息布设声发射传感器；

采集所述声发射传感器的声发射信号，所述声发射信号包括声发射撞击传感器输出端的幅值、声发射撞击的持续时间；

基于所述声发射撞击传感器输出端的幅值、声发射撞击的持续时间进行断丝因子运算，获得断丝因子运算结果；

利用断丝因子评价准则，根据所述断丝因子运算结果、所述声发射信号进行断丝状态评价，获得断丝评价结果；

当所述断丝评价结果满足断丝事件条件时，生成报警信息。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述声发射撞击传感器输出端的幅值、声发射撞击的持续时间进行断丝因子运算，获得断丝因子运算结果，包括：

根据断丝因子运算公式：进行断丝因子运算，获得所述断丝因子运算结果，其中，Q为断丝因子、A为声发射撞击传感器输出端的幅值、T为声发射撞击的持续时间、F为断丝力度、Fr为最大断丝力度参考值，Ar为所使用设备满量程时所对应的传感器输出端的幅值，Tr为断丝撞击的最大持续时间。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述当所述断丝评价结果满足断丝事件条件时，生成报警信息，包括：

当所述断丝因子运算结果Q小于0.1时，为非断丝信号；

当所述断丝因子运算结果Q接近1时，为断丝信号，发送所述报警信息。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，采集所述声发射传感器的声发射信号，之前包括：

对布设的所有声发射传感器进行AST测试，其中，AST测试为利用声发射设备自动轮流发射脉冲信号，通过所述声发射传感器进行回波信号接收，根据接收到的回波信号确定AST测试结果；

对所述声发射传感器进行波速测试，其中，所述波速测试应用于至少两个所述声发射传感器之间，利用声发射传感器的设置距离、接收冲击激发信号的时间差、冲击位置，计算得到声速。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，采集所述声发射传感器的声发射信号，包括：

设置各声发射信号采集通道的门槛，判断当前通道的声发射信号是否满足声发射信号采集通道的门槛；

当通道内的声发射信号不满足所述声发射信号采集通道的门槛时，通道不采集信号，当通道内的声发射信号满足所述声发射信号采集通道的门槛时，对通道内的声发射信号进行采集，得到信号基础参数幅值、信号频率、计数、信号持续时间、信号发生时间、信号到达时间，获得所述声发射信号。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述断丝因子评价准则包括：

利用智能逻辑判断对采集到的所述声发射信号进行筛选；

根据信号频率的频率特征，与使用声发射传感器频率特征一致；

多个声发射传感器接收到的发射信号与所述多个声发射传感器设置的位置满足信号衰减定律；

在以分贝为单位表示声发射撞击传感器输出端的幅值，以伏为单位计算出断丝因子运算结果Q值的分布满足0≤Q≤1；

每个通道接收到的声发射信号到达时间满足事件定义时间范围。

7.如权利要求4所述的方法，其特征在于，利用断丝因子评价准则，根据所述断丝因子运算结果、所述声发射信号进行断丝状态评价，获得断丝评价结果，包括：

利用所述断丝因子评价准则对所述声发射信号进行评价通过后，根据各个通道获得所述声发射信号的时间差、波速测试中获得的声速，确定断丝位置；

根据所述断丝位置、接收到所述声发射信号的信号到达时间、声速，确定断丝时间；

根据所述声发射信号的计数信息，确定断丝数量；

利用所述断丝位置、断丝时间、断丝数量、断丝因子运算结果，获得所述断丝评价结果。