鋼絲繩損傷的電磁檢測技術(shù)與系統(tǒng)的研究.pdf

1、鋼絲繩作為牽引、承載的關(guān)鍵構(gòu)件被廣泛應(yīng)用于礦山、冶金、高層建筑提升、交通運輸、港口、旅游等國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的各個領(lǐng)域，并發(fā)揮著重要的作用。鋼絲繩在工作過程中，不可避免地會產(chǎn)生諸如斷絲、磨損、銹蝕等各種損傷，從而導(dǎo)致其強度降低，甚至突然破壞。一旦發(fā)生斷繩事故，經(jīng)濟(jì)損失慘重，社會影響巨大。因此，鋼絲繩損傷檢測已被世界各國高度重視，成為世界性的，既有理論意義又有實用價值的重要研究課題。 對鋼絲繩進(jìn)行飽和勵磁是能夠準(zhǔn)確檢測到鋼絲繩損傷信號的

2、前提。本文基于磁路和磁場理論，建立了鋼絲繩損傷的磁路計算模型，對影響勵磁器性能的各種因素進(jìn)行了分析，設(shè)計制作了直流勵磁器。在此基礎(chǔ)上，采用了高性能的集成霍爾元件AH3503對鋼絲繩損傷漏磁場進(jìn)行檢測，設(shè)計出了信號預(yù)處理電路，通過對信號的傅立葉分析和小波分析，確定了抗混濾波電路的有關(guān)參數(shù)，開發(fā)出了磁檢測器、預(yù)處理電路和以 AT89C51 為核心的串行通訊的數(shù)據(jù)采集(下位機(jī))系統(tǒng)。 基于虛擬儀器技術(shù)開發(fā)了以LabVIEW 軟件為平臺

3、的鋼絲繩損傷檢測虛擬儀器(上位機(jī)) 系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用了自上而下的模塊化程序設(shè)計思想，用戶可以在上位機(jī)實現(xiàn)對鋼絲繩損傷檢測過程的操作與控制，包括損傷信號的采集、分析處理以及結(jié)果存取顯示的操作。虛擬儀器的具體模塊包括：主界面、數(shù)據(jù)采集控制、通道測試、數(shù)字濾波、時域分析、頻域分析等，實現(xiàn)了在不增加硬件設(shè)備的情況下，同樣可以實現(xiàn)對鋼絲繩損傷信號進(jìn)行采集、分析和處理的目的。 本論文所研發(fā)的檢測系統(tǒng)具有穩(wěn)定可靠、界面友好直觀、操作方便、設(shè)計