鋼絲繩檢測(cè)儀

一、工作原理

FETDT系列鋼絲繩定量檢測(cè)儀的基本原理是：用一磁場(chǎng)沿鋼絲繩軸向磁化鋼絲繩段，當(dāng)鋼絲繩通過這一磁化磁場(chǎng)時(shí)，一旦鋼絲繩中存在缺陷，則會(huì)在鋼絲繩表面產(chǎn)生漏磁場(chǎng)，或者引起磁化鋼絲繩磁路內(nèi)的磁通變化，采用磁元件檢測(cè)這些磁場(chǎng)的畸變即可獲得有關(guān)鋼絲繩缺陷的信息。

根據(jù)鋼絲繩結(jié)構(gòu)和缺陷特征，人們研究出兩種類型的磁檢測(cè)方法：局部缺陷檢測(cè)法（Localized Fault Method），簡(jiǎn)稱LF法，如圖1（a）所示；截面積損耗型檢測(cè)法（Loss of Metallical Area Method）,簡(jiǎn)稱LMA檢測(cè)法，如圖1（b）所示。前者通過測(cè)量鋼絲繩表面局部區(qū)域中的漏磁場(chǎng)獲得信息，主要檢測(cè)斷絲、銹蝕、等引起局部突變磁場(chǎng)的缺陷；后者通過測(cè)量磁化回路中主磁通的變化獲得信息，主要檢測(cè)像磨損、銹蝕等引起鋼絲繩橫截面中金屬截面積總和變化的缺陷。磁檢測(cè)法主要由兩大部分組成，其一為磁化鋼絲繩的勵(lì)磁裝置；其二為檢測(cè)磁場(chǎng)的磁檢測(cè)裝置。勵(lì)磁裝置對(duì)鋼絲繩磁化的程度直接關(guān)系著缺陷能否被檢出以及探傷傳感器的體積和重量，國(guó)外現(xiàn)均采用將鋼絲繩磁化至磁化的方法。磁檢測(cè)裝置是探傷傳感器的關(guān)鍵部分，關(guān)系著缺陷檢測(cè)的空間位置分辨、程度分辨力、信噪比、靈敏度等。在LF法中,采用了感應(yīng)線圈、霍爾元件、基于多元件組合的檢測(cè)、基于整磁板技術(shù)的檢測(cè)、基于聚磁技術(shù)的檢測(cè)等漏磁檢測(cè)方法來克服因鋼絲繩結(jié)構(gòu)給檢測(cè)信號(hào)帶來的干擾、提高缺陷漏磁檢測(cè)靈敏度、防止漏檢；LMA法中,通過選擇檢測(cè)元件的布置位置,來提高檢測(cè)信號(hào)的靈敏度和定性、定量分辨力。

缺陷漏磁場(chǎng)是一關(guān)鍵，通常由磁元件實(shí)現(xiàn)。磁應(yīng)線圈的輸出電勢(shì)隨線圈與被測(cè)對(duì)象間相對(duì)移動(dòng)的速度而變化，其中能測(cè)量磁通的相對(duì)變化量；霍爾元件的輸出電勢(shì)不受檢測(cè)速度的影響，且可以測(cè)量磁場(chǎng)強(qiáng)度植，靈敏度和可靠度也較高。

鋼絲繩檢測(cè)儀是一種定量檢測(cè)鋼絲繩中表面或內(nèi)部斷絲和因磨損、銹蝕、繩徑等引起的鋼絲繩橫截面中金屬截面積總和變化的計(jì)算機(jī)化無損檢測(cè)儀器。采用了LF型探傷傳感器和LMA型探傷傳感器，檢測(cè)信號(hào)經(jīng)過放大、濾波等處理后由計(jì)算機(jī)采集和判別，檢測(cè)的結(jié)果可顯示、存儲(chǔ)、打印。鋼絲繩運(yùn)行的位置由光電編碼器編碼后進(jìn)入計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)對(duì)位置編碼器發(fā)出的脈沖信號(hào)計(jì)數(shù)，通過計(jì)算后的位置。

二、系統(tǒng)構(gòu)成

多功能便攜式鋼絲繩檢測(cè)儀由傳感器、信號(hào)采集處理單元、終端處理單元以及連接線組成。

三、主要技術(shù)特點(diǎn)

1.能夠檢測(cè)電梯、起重機(jī)鋼絲繩內(nèi)外部斷絲、磨損、銹蝕、變形、松股、跳絲、材質(zhì)變化等缺陷功能。

2.儀器符合GB/T21837-2008 《鐵磁性鋼絲繩電磁檢測(cè)方法》和美國(guó)ASTME1571-2001《鐵磁性鋼絲繩電磁檢查標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范》 標(biāo)準(zhǔn)要求。      

3.能檢測(cè)局部損傷（LF）和金屬橫截面積變化（LMA）,并在報(bào)告中直讀出兩項(xiàng)結(jié)果。

4.檢測(cè)結(jié)果報(bào)告能滿足不同行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)同時(shí)具有斷絲根數(shù)和斷絲斷面積與鋼絲總斷面積的之比的形式顯示。

5.利用計(jì)算機(jī)USB接口直接采樣處理分析，具有在線聲光報(bào)警與實(shí)時(shí)顯示結(jié)果功能。

6.傳感器圓形結(jié)構(gòu)、周向環(huán)繞，軸向磁化，將鋼絲繩瞬間磁化到飽和狀態(tài)。

7.傳感器采用鋁合金外殼，具有防水、防塵、防震、防潮功能。

8.工作穩(wěn)定，性能可靠，檢測(cè)精度高，抗干擾性能強(qiáng)，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。

四、主要技術(shù)指標(biāo)

1．便攜式檢測(cè)速度：0.1～8m/s

2．檢測(cè)繩徑：Φ8mm～Φ12mm

3. 斷絲根數(shù)定量判斷準(zhǔn)確率：

＞70,單處集中斷絲無誤判時(shí)

＞95,單處集中斷絲有一根無誤判時(shí)

＞90,一個(gè)捻距內(nèi)斷絲有一根無誤判時(shí)

4. 連續(xù)缺陷(LMA 金屬截面積損失)檢測(cè)能力: 

金屬橫截面積損失檢測(cè)精度:±0.05

金屬橫截面積損失檢測(cè)不確定度: ±0.2

5. 普通傳感器重量:2.5-10.0kg

6. 環(huán)境溫度：-20～+60℃

大氣壓力：86～106mpa  相對(duì)濕度：≤85

● LF（局部損傷評(píng)估）

直接顯示鋼絲繩局部損傷（斷絲）位置、數(shù)量、并按現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的捻距內(nèi)的斷絲量等，同時(shí)具有斷絲當(dāng)量根數(shù)和斷絲斷面積與鋼絲總斷面積之比的形式顯示；并具有自動(dòng)評(píng)估和人工評(píng)估等功能。

● LMA（金屬橫截面積變化）    

直接根據(jù)評(píng)估基準(zhǔn)值顯示鋼絲繩金屬橫截面積變化百分?jǐn)?shù)值，并對(duì)超限量值進(jìn)行紅色預(yù)警顯示，能滿足不同行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)直讀出評(píng)估報(bào)告；波形表示其制造質(zhì)量及其他缺陷。

五、new技術(shù)產(chǎn)品

系統(tǒng)原理：

嚴(yán)格依據(jù)能質(zhì)信息守恒這一普遍物理學(xué)規(guī)律，采用新創(chuàng)的局部瞬時(shí)恒磁激勵(lì)被檢測(cè)鋼絲繩（無磁力作用），激發(fā)詳實(shí)的鋼絲繩損傷狀況信息輸出，完成在役鋼絲繩的壽命預(yù)測(cè)與評(píng)估，實(shí)現(xiàn)和諧的煤礦生產(chǎn)環(huán)境構(gòu)建及節(jié)約型社會(huì)建設(shè)（節(jié)省定期換繩經(jīng)費(fèi)開支）的雙保險(xiǎn)。

new技術(shù)特點(diǎn)：

1．采用獨(dú)特恒磁激勵(lì)磁物理學(xué)技術(shù)（實(shí)施瞬時(shí)局部恒磁激勵(lì)，掃描時(shí)無磁力作用），實(shí)現(xiàn)鋼絲繩斷絲、磨損、銹蝕、繩頸縮、變形及松股等損傷狀況的檢測(cè)與壽命可靠評(píng)估；

2. 檢測(cè)傳感器與后處理系統(tǒng)抗干擾能力強(qiáng)（如手機(jī)、其它磁源及提升機(jī)電磁噪聲干擾），能適應(yīng)大晃動(dòng)繩的檢測(cè)，信號(hào)輸出信噪比高；

3. 產(chǎn)品技術(shù)符合GB/T21837-2008 《鐵磁性鋼絲繩電磁檢測(cè)方法》和美國(guó)ASTME1571-2001《鐵磁性鋼絲繩電磁檢查標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范》 標(biāo)準(zhǔn)要求。

2011年new技術(shù)產(chǎn)品：

鋼絲繩缺陷無損檢測(cè)儀由傳感器、信號(hào)采集處理單元、終端處理單元以及連接線組成。