[发明专利]管道定位装置、管道定位系统及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及管道检测设备技术领域，尤其涉及一种管道定位装置、管道定位系统及其使用方法。

背景技术

管内行走装置（如管道爬行机器人等）可有效用于石油完井领域或管道输送领域中的管道检测中，从而实现增加油气采收率以及检测管道内部结构的目的。

当管内行走装置进入管道后，需要对其行走的位置进行定位，目前常见的定位方法主要有两种：

1.在管内行走装置上加装轮式里程计，利用轮式里程计提供的信息以判断管内行走装置在管道内行走的距离，从而对管内行走装置进行定位。其原理是利用轮式里程计是与管道的内壁接触，通过测量轮式里程计的周数来进行定位；但轮式里程计的累积误差较大，其误差在1～2‰，即检测20km的管道时，其累积定位误差在20m以上；并且该误差还未考虑轮式里程计自身打滑或空转导致的误差，因此轮式里程计很难对管内行走装置进行准确定位。

2.利用磁定位装置进行定位，但目前磁定位装置是由永磁体和测量线圈组成，其通常是用来探测管道与管道节箍的位置，利用测量管道节箍的实际位置，从而为其它测量提供依据；但磁定位装置只能大致判断节箍的位置，其精度不高，不能对管内行走装置实现准确定位。

发明内容

针对上述现有技术中的不足，本发明的目的在于提供一种管道定位装置，其通过与管道内的定位机构配合使用，从而可有效地对管内行走装置进行定位。

本发明的目的在于提供一种管道定位系统，其可有效地对管内行走装置进行定位。

本发明的目的在于提供一种管道定位系统的使用方法，其可有效地对管内行走装置进行定位。

本发明提供的一种管道定位装置，包括：

安装在管内行走装置上的底座；

以及沿轴线方向间隔开的设置在所述底座上的至少两个电涡流传感器；

其中，所述管道定位装置构造成当各个所述电涡流传感器均检测到预设在管道内的相应的定位机构的存在时，发出表示到达指定位置的信号。

可选的，所述电涡流传感器与所述底座通过螺纹配合连接，并且所述底座还包括有用于调节所述电涡流传感器的径向位置的调节螺母。

可选的，所述底座上形成有安装槽，所述电涡流传感器安装在所述安装槽内；

所述安装槽通过盖板封闭，所述盖板与所述电涡流传感器套接配合；并且所述盖板与所述安装槽的连接处设置有第一挡圈和第一密封圈。

可选的，所述底座沿轴线方向的第一端处形成有外螺纹，第二端处形成有内螺纹；

所述第一端处设置有第二挡圈和第二密封圈；

所述底座沿轴线方向形成有用于放置与所述电涡流传感器相连通的电力线的通道。

本发明提供的一种管道定位系统，包括管道和上述中任一项所述的管道定位装置；

其中，在所述管道内沿轴线方向形成有间隔开的至少两个定位机构，所述定位机构构造成使得所述管道的内表面相对于所述管道的轴线具有变化的距离。

可选的，所述定位机构为形成于所述管道的内壁的凹槽或凸起。

可选的，还包括控制模块以及监测模块，所述管道定位装置通过所述监测模块以及数据传输模块将所述电涡流传感器采集的信号传输至所述控制模块。

可选的，所述数据传输模块为电力线，所述监测模块通过第一电力线调制解调装置与所述电力线相连；

所述控制模块通过第二电力线调制解调装置与所述电力线相连。

可选的，所述电力线通过电源调节模块分别与所述管道定位装置和所述监测模块相连。

本发明提供的一种上述任一项中所述的管道定位系统的使用方法，包括：

将所述管道预先安装至目标管路上；

将所述管道定位装置安装至所述管内行走装置上；

将所述管内行走装置放置到所述目标管路内并开始行走；

当多个所述电涡流传感器均检测到预设在所述管道内的相应的定位机构的存在时，发出表示到达指定位置的信号，同时所述管内行走装置停止移动。

与现有技术相比，本发明提供的管道定位装置，其通过底座上的多个电涡流传感器探测管道内预先设置的定位机构相配合，当各个电涡流传感器均检测到定位机构的存在时，发出表示到达指定位置的信号，从而判断管内行走装置行走到位，其可有效地对管内行走装置进行定位。

同时，其结构简单，便于制造、安装；操作方便，便于使用；并且能够提供较为精准的定位效果。