[发明专利]钢丝绳无损检测方法及装置

说明书

本发明提供一种钢丝绳无损检测方法及装置，该方法包括：通过磁通检测传感器获取被测钢丝绳的磁通信号，通过磁场强度检测传感器获取被测钢丝绳的漏磁信号；对磁通信号和漏磁信号进行预处理，根据预处理后的磁通信号得到磁通特征值，根据预处理后的漏磁信号得到漏磁特征值；根据磁通特征值和漏磁特征值得到被测钢丝绳的缺陷宽度；将被测钢丝绳的缺陷宽度与预设的宽度阈值相比对；若缺陷宽度大于或等于预设的宽度阈值，则根据磁通特征值得到被测钢丝绳的截面损失量；若缺陷宽度小于预设的宽度阈值，则根据磁通特征值和漏磁特征值得到被测钢丝绳的截面损失量。本发明能识别被测钢丝绳所有类型缺陷，截面损失定量精度高。

技术领域

本发明属于钢丝绳检测技术领域，尤其涉及一种通过检测磁通量和漏磁场量对钢丝绳进行钢丝绳无损检测方法及装置。

背景技术

钢丝绳广泛应用于工业、民用、军用等领域。随着使用时间，钢丝绳的各种损伤不可避免，这会显著降低材料的强度、韧性、塑性等力学特性，严重影响其安全使用，所以需要定期检查。其中钢丝绳缺陷的截面损失量是直接影响钢丝绳的质量，所以对钢丝绳缺陷的截面损失定量检测是最重要的。

电磁检测法是最常用的有效方法，其中包括饱和励磁和非饱和励磁两种条件。其中非饱和励磁条件下，对检测传感器、环境和方式等都有较严格的要求，且无法得到准确的定量结果；饱和励磁条件下可以避免非饱和励磁条件下的缺点，可以提高定量检测的精度，且更好的应用于实际检测。

饱和励磁条件下可分为磁通检测和漏磁检测两种方法。磁通检测主要检测被测物体的磁通变化量，磁通包括主磁通，漏磁通和磁轭磁通等。此方法的优点是当检测缺陷的轴向宽度较大时，其检测的通量值与被测对象的截面损失面积直接相关，因此通过检测的通量值可以直接计算出被测对象的截面损失面积；但是当缺陷的轴向宽度较小时，其检测的通量值不仅与被测对象的截面损失面积相关，而且与缺陷的轴向宽度相关，其呈现复杂的非线性关系，无法定量检测截面损失面积，或者其检测精度非常低。漏磁检测主要通过传感器阵列检测被测物体表面的漏磁场强度。此方法的优点是对轴向宽度较小的缺陷有很高识别率。但是对于轴向宽度较大的缺陷，无法准确识别缺陷的信息，而且无法定量检测截面损失量，需要通过神经网络等复杂计算方法才可以定量分析。这种方法只能识别表面缺陷，无法识别内部缺陷。这种方法需要做大量标准缺陷才能训练出特定人工神经网络分类识别，如果改变钢丝绳类型，需要重新训练人工神经网络。

因此目前的电磁检测方法无法对钢丝绳所有缺陷的截面损失定量检测，而且检测精度很低，计算复杂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钢丝绳无损检测方法及装置，旨在结合磁通检测和漏磁检测，识别被测钢丝绳所有类型缺陷，提升截面损失定量精度。

本发明是这样实现的，一种钢丝绳无损检测方法，所述方法包括以下步骤：

步骤S10，通过磁通检测传感器获取被测钢丝绳的磁通信号，通过磁场强度检测传感器获取所述被测钢丝绳的漏磁信号；

步骤S20，对所述被测钢丝绳的磁通信号和漏磁信号进行预处理，根据预处理后的磁通信号得到所述被测钢丝绳缺陷的磁通特征值，根据预处理后的漏磁信号得到所述被测钢丝绳缺陷的漏磁特征值；

步骤S30，根据所述磁通特征值和漏磁特征值得到所述被测钢丝绳的缺陷宽度；

步骤S40，将所述被测钢丝绳的缺陷宽度与预设的宽度阈值相比对；

若所述被测钢丝绳的缺陷宽度大于或等于所述预设的宽度阈值，则根据所述被测钢丝绳缺陷的磁通特征值得到所述被测钢丝绳的截面损失量；

若所述被测钢丝绳的缺陷宽度小于所述预设的宽度阈值，则根据所述被测钢丝绳缺陷的磁通特征值和漏磁特征值得到所述被测钢丝绳的截面损失量。

本发明的进一步的技术方案是，步骤S20中，对所述被测钢丝绳的磁通信号进行预处理的步骤包括：