[发明专利]一种金属管道腐蚀监测方法及系统

摘要

本发明公开一种金属管道腐蚀监测方法及系统，采用1Hz到1kHz可调的正弦交流激励电流源施加于管道被测区域，通过对被测区域的电极矩阵进行采样、信号放大、滤波、锁相放大及数‑模转换，可直接获得各被测电极对之间的电阻，通过对电阻网络的分析，判断管道腐蚀情况。能够节约电能，降低了对电子元件的要求，提高了易燃易爆环境下的安全性。

主权项

1.一种金属管道腐蚀监测方法，其特征在于，包括：将正向激励电流输入待监测区域的两端，所述待监测区域焊接有电阻网络和对照板；所述电阻网络包括N*M个大小相同的电阻；其中，每M个电阻串联连接；N为大于等于1的正整数，M为大于1的正整数；沿电流流经方向，在各电阻两端设置有监测电极；所述相邻电阻之间的距离均为固定距离；所述对照板连接在所述电阻网络所述对照板为与所述管道同材质的金属板，且一端与所述管道电气相连，所述对照板上设置有1个参考电阻，所述参考电阻两端设置有参考电极；测量得到任意两个监测电极之间的压差信号，并将各压差信号和参考电极之间的参考信号输入第一放大电路、第二放大电路、移相电路、锁相放大电路、数模转换电路、主控电路；移相电路用于将第二放大电路输出的信号的相位调整到与参考信号相同相位；锁相放大电路用于放大与所述参考信号相同频率的信号；数模转换电路用于将经所述锁相放大电路输出的模拟信号转换为数字信号；所述主控电路用于按设定的时间间隔对所述数字信号采样，并存储所述采样结果；根据所述采样结果，计算得到所述任意两个监测电极形成的电极对之间管道的纹理特征系数FC：其中，FC_ki(t)——电极对k_i在t时刻的纹理特征系数；v_ki(0)——电极对k_i在监测开始t＝0时的电压；v_k0(0)——参考电极对k₀在监测开始t＝0时的电压；v_ki(t)——电极对k_i在t时刻的电压；v_k0(t)——参考电极对k₀在t时刻的电压。