摘要：为了保证油气输送管道的安全,针对传统管道漏磁检测器灵敏度低、检测精度不高且体积庞大易在管道中发生卡堵的问题,提出设计一种高度集成的管道三维漏磁检测传感器,并分析了漏磁场形成机理和三维漏磁检测原理。在有限元分析软件COMSOL中建立了管道缺陷漏磁检测的三维有限元模型,进行管道缺陷的漏磁场特征仿真分析。结果表明,得到的缺陷漏磁场磁通密度云图与理论分析一致,并且根据所得漏磁信号可以判断出有无缺陷,对缺陷的长度有较高的检测精度,在有缺陷的情况下进一步可以判断该缺陷是内缺陷还是外缺陷。

摘要：为检测深海科考设备外壳钢板腐蚀缺陷,首先设计了搭载三维霍尔传感器直线阵列的漏磁信号检测小车,对人工制造的矩形凹坑缺陷样本进行磁化并检测漏磁信号;将漏磁信号划分为主漏磁信号和次漏磁信号,提取主漏磁信号曲线的波峰高度、波形宽度、包络面积、周长、图形形心、峰谷宽度等几何特征,以及次漏磁信号的阈值宽度、环向微分宽度等磁场变化特征;对Y向主漏磁信号的峰谷距离与矩形缺陷长度进行线性拟合;采用反向传播(BP)神经网络建立矩形凹坑缺陷宽度、深度的计算模型。实验结果表明:该方法能够有效挖掘漏磁信号中隐含特征参量,缺陷长度、宽度、深度的量化平均绝对误差分别为0.63,0.51,0.85 mm,满足检测精度要求。

摘要：储罐钢板凹坑缺陷漏磁场的分布较为复杂,单个传感器难以捕获足够的漏磁场信息。针对这一问题,设计了由三维磁传感器构成的直线阵列、环形阵列以及交叉阵列,对钢板圆形凹坑缺陷漏磁场进行检测。试验结果表明:直线阵列可以区分主漏磁信号和次漏磁信号,从而获取各维度的环向微分特征值;环形阵列能够在缺陷上方形成检测面域,从而可以提取任意时刻x向、y向的磁场变化率;交叉阵列能抵抗共模信号的干扰,减小小车抖动等因素的干扰;阵列式扫查能够挖掘更多的特征值信息。