基于鋼絲繩漏磁檢測定量算法研究.pdf

1、由于鋼絲繩具有諸多優(yōu)點(diǎn),而被廣泛地應(yīng)用于港口、電梯、礦井提升等諸多行業(yè)中。但是隨著鋼絲繩使用時(shí)間的推移,不可避免地會產(chǎn)生銹蝕、變形、斷絲及磨損等疲勞損傷,只有及時(shí)準(zhǔn)確地掌握鋼絲繩當(dāng)前承載能力,才能避免因斷繩而造成的巨大經(jīng)濟(jì)損失及人員傷亡事故發(fā)生。鋼絲繩無損檢測的最終目標(biāo)是通過檢測鋼絲繩的缺陷分布及大小尺寸,實(shí)現(xiàn)鋼絲繩的剩余承載能力的評估,確定其最終的更換時(shí)間,而實(shí)現(xiàn)缺陷分布檢測及大小尺寸的定量是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的前提。本文以提高鋼絲繩缺陷定

2、位、定量反演及識別的準(zhǔn)確度為目標(biāo),在以下幾個(gè)方面進(jìn)行了理論研究及工程實(shí)踐:
　　本文首先分析了等效磁偶極子模型的缺陷漏磁場分布特點(diǎn)及不同缺陷參數(shù)對漏磁場分布的影響,得到了缺陷幾何參數(shù)對漏磁場的影響基本公式,分析了有限元法漏磁場強(qiáng)度分布的主要影響參數(shù);建立了基于霍爾陣列傳感器的鋼絲繩二維漏磁信號采集系統(tǒng),獲得了鋼絲繩表面漏磁場的周向及軸向二維分布信息,為缺陷的定位及定量檢測奠定了基礎(chǔ)。
　　采用三次樣條法對缺陷漏磁數(shù)據(jù)進(jìn)行了周

3、向插值,增強(qiáng)了原始漏磁圖像的周向平滑度,在此基礎(chǔ)上,采用交叉梯度算子提高了漏磁圖像中缺陷部分的對比度,并給出了一種基于局部二值模式的缺陷定位算法,實(shí)現(xiàn)了鋼絲繩局部缺陷的周向及軸向精確定位。
　　針對實(shí)驗(yàn)鋼條的缺陷漏磁信號,使用ANSYS軟件對勵(lì)磁磁場進(jìn)行仿真,得到有限元分析法磁場場強(qiáng)分布曲線,根據(jù)第二章的磁偶極子模型基本公式計(jì)算磁場強(qiáng)度的分布,實(shí)驗(yàn)得到實(shí)際的磁場強(qiáng)度分布情況,對比這三條曲線,然后根據(jù)磁偶極子模型分析了缺陷參數(shù)反演算