鋼絲繩斷絲在線檢測(cè)裝置的研究.pdf

1、鋼絲繩作為一種牽引、承載部件，具有自重輕、彈性好等優(yōu)點(diǎn)，在社會(huì)的各行各業(yè)都起著重要的作用。然而復(fù)雜的繩股結(jié)構(gòu)、惡劣的工作環(huán)境，使得在實(shí)際應(yīng)用中不可避免地發(fā)生斷絲、銹蝕、磨損等各種故障，如果這些故障不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，會(huì)對(duì)人身及設(shè)備的安全造成重大的隱患，其中斷絲是最常發(fā)生的，并且也是最難預(yù)測(cè)的。目前，在鋼絲繩檢測(cè)領(lǐng)域，許多場(chǎng)合還仍然使用最原始的人工目測(cè)法和定期強(qiáng)制更換法，這種檢測(cè)方法不僅檢測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)確還會(huì)造成資源的嚴(yán)重浪費(fèi)，所以研究出一種智能的

2、鋼絲繩斷絲檢測(cè)裝置刻不容緩。
　　 本文通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外鋼絲繩斷絲檢測(cè)的現(xiàn)狀進(jìn)行了深入的研究，得知現(xiàn)階段最常用的鋼絲繩無(wú)損檢測(cè)方法是漏磁檢測(cè)法，即通過(guò)檢測(cè)鋼絲繩的漏磁量來(lái)檢測(cè)鋼絲繩的斷絲情況，但是這種方法也存在缺陷：對(duì)內(nèi)部斷絲產(chǎn)生的微弱漏磁不能準(zhǔn)確識(shí)別?；诖?，本文提出了一種新型的鋼絲繩斷絲檢測(cè)傳感器——螺線管式鋼絲繩斷絲檢測(cè)傳感器。本文研究的主要內(nèi)容如下：
　　 首先，對(duì)鋼絲繩國(guó)內(nèi)外無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展史、常見(jiàn)故障以及報(bào)廢標(biāo)

3、準(zhǔn)進(jìn)行了詳細(xì)分析?？偨Y(jié)了當(dāng)前鋼絲繩斷絲檢測(cè)的優(yōu)缺點(diǎn)，提出了一種新的檢測(cè)原理。
　　 其次，本文重點(diǎn)研究了新型鋼絲繩斷絲檢測(cè)傳感器——螺線管式鋼絲繩斷絲檢測(cè)傳感器的檢測(cè)原理，該傳感器是在一個(gè)磁惰性管上繞有三組線圈，兩側(cè)的初級(jí)線圈反相串聯(lián)，中央的次級(jí)線圈接系統(tǒng)的處理電路；兩側(cè)的初級(jí)線圈由交流電源激勵(lì)，使這兩個(gè)初級(jí)線圈所產(chǎn)生的磁場(chǎng)剛好是相反的，相反的磁場(chǎng)在管子中央的次級(jí)線圈處剛好相互抵消，從而使得次級(jí)線圈處的磁場(chǎng)接近零磁場(chǎng)。當(dāng)鋼絲繩出

4、現(xiàn)斷絲時(shí)，磁導(dǎo)率會(huì)突然降低，中央次級(jí)線圈就會(huì)失去平衡，繼而產(chǎn)生電壓，根據(jù)電壓的大小，判斷斷絲的多少。基于此原理，設(shè)計(jì)了傳感器模型，并確定了制作傳感器所需線圈的匝數(shù)，尺寸大小，窗口面積等參數(shù)。
　　 再次，在研制的新型傳感器的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了以MSP430F149單片機(jī)為控制核心的信號(hào)采集模塊、上位機(jī)通信模塊以及記錄脈沖數(shù)判斷斷絲發(fā)生位置的距離檢測(cè)模塊。并對(duì)實(shí)現(xiàn)各模塊功能所用電路圖進(jìn)行了詳細(xì)的研究。
　　 同時(shí)，還對(duì)系統(tǒng)的各