[发明专利]钢丝帘布检测方法

权利要求书

1.一种钢丝帘布检测方法，其特征在于：在检测过程中使用钢丝帘布检测装置，钢丝帘布检测装置包括磁传感器检测探头，磁传感器检测探头具有垂向连接的永磁铁和极靴；

极靴具有顶部的中空结构，中空结构的极靴形成导磁结构；在极靴中空结构的四周内壁分别形成4个导磁极靴台，在极靴中空结构的中心处设置磁传感器阵列采集板；

在磁传感器阵列采集板上部设置数个数字量信号的三轴磁传感器，三轴磁传感器感知三维X、Y、Z轴的磁场强度，X轴为输送带的横向方向，Y轴为钢丝帘布运动方向，Z轴为三轴磁传感器的垂向方向；

磁干扰源在极靴上方时，依据X、Y轴方向上的磁场扰动判断外部电磁干扰的存在；当外部磁干扰源处于极靴的侧部或底部时，极靴则屏蔽外部磁干扰；

所述的钢丝帘布检测方法具有以下实施步骤，

1)标定数据

基于特定型号钢丝帘布的钢丝数，将无缺陷的钢丝帘布在所述磁传感器检测探头垂向上方平稳、匀速地移动一段距离；

设定阵列中三轴磁传感器的序号分别为1、2……n……k，依时间间隔△t采集检测数据，采集到的1～K路三轴磁传感器上传数据至上位机；

将X、Y、Z轴的测量中线值Hx、Hy、Hz，上阈值Hx+△Hx、Hy+△Hy、Hz+△Hz，下阈值Hx-△Hx、Hy-△Hy、Hz-△Hz分别存入标定模板库中，以做为后续检测对比调用；

2)检测与判断

实际检测时，应用所述的钢丝帘布检测装置获取X、Y、Z轴上的磁场强度扰动值；

当在Z轴方向上磁场扰动超出Z轴上、下阈值，且在X、Y轴方向上的磁场扰动未超过X、Y轴的上、下阈值时，则判断钢丝存在缺陷；

包括以下阶段，

2.1)三轴磁传感器依时间间隔△t采集数据

在T₀到T_a-△t时间段内有若干时间间隔为△t的采集点(T₀、T₁、T₂、T₃、……、T_a-△t)，对应的磁场强度数据值为(H₀、H₁、H₂、H₃、……、H_a-△t)；其中，所有磁场强度数据值均小于上阈值(H_z+△H_z)、大于下阈值(H_z-△H_z)，则判定此时间段内检测的钢丝11无缺陷存在；

从采集点(T_a-△t)经过一个时间间隔△t到T_a，采集点T_a对应磁场强度数据值为H_a，H_a大于上阈值(H_z+△H_z)；其中，从T_a到T_b时间段内有若干时间间隔为△t的采集点(T_a、T_a+△t、T_a+2△t、……、T_b)，对应的磁场强度数据值为(H_a、H_a+△t、H_a+2△t、……、H_b)，此时间段内所有磁场强度数据值均大于上阈值(H_z+△H_z)；

从采集点T_b经过一个时间间隔△t到T_b+△t，采集点T_b+△t对应磁场强度数据值为H_b+△t，H_b+△t小于上阈值(H_z+△H_z)；其中，从T_b+△t到T_c-△t时间段内有若干时间间隔为△t的采集点(T_b+△t、T_b+2△t、T_b+3△t、……、T_c-△t)，对应的磁场强度数据值为(H_b+△t、H_b+2△t、H_b+3△t、……、H_c-△t)，此时间段内所有磁场强度数据值均小于上阈值(H_z+△H_z)、大于下阈值(H_z-△H_z)；

从采集点T_c-△t经过一个时间间隔△t到T_c，采集点T_c对应磁场强度数据值为Hc，Hc小于下阈值(H_z-△H_z)；其中，从T_c到T_d时间段内有若干时间间隔为△t的采集点(T_c、T_c+△t、T_c+2△t、……、T_d)，对应的磁场强度数据值为(H_c、H_c+△t、H_c+2△t、……、H_d)，此时间段内所有磁场强度数据值小于下阈值(H_z-△H_z)；

从采集点Td经过一个时间间隔△t到T_d+△t，采集点T_d+△t对应磁场强度数据值为H_d+△t，H_d+△t大于下阈值(H_z-△H_z)；

2.2)缺陷判断

经过2.1)步骤的数据检测与整理分析，若测量得到的磁场强度全部满足以下公式(1)～(5)，则可判定采集点T_a到采集点T_d时间段内钢丝存在缺陷：

(1)、(H_z-△H_z)＜H_a-△t＜(H_z+△H_z)

(2)、(H_a、H_a+△t、H_a+2△t、……、H_b)＞(H_z+△H_z)

(3)、(H_z-△H_z)＜(H_b+△t、H_b+2△t、H_b+3△t、……、H_c-△t)＜(H_z+△H_z)

(4)、(H_c、H_c+△t、H_c+2△t、……、H_d)＜(H_z-△H_z)

(5)、(H_z-△H_z)＜H_d+△t＜(H_z+△H_z)；

3)干扰分析

在电磁干扰时间段内采集到的X、Y轴方向上的磁场强度值的集合分别为H_x’、H_y’，其中H_xi’、H_yi’分别是集合H_x’、H_y’中的元素，若X、Y轴方向上的磁场强度值H_xi’、H_yi’中任意一值或二值同时超出X轴、Y轴阈值范围，即可判断有外界电磁干扰；

4)打标处理

检测结果为存在缺陷时，上位机记录此段时间内的所有数据信息，从中找出波形扰动值最大的三轴磁传感器为缺陷中心所处位置，由打标设备进行打标处理。

2.根据权利要求1所述的钢丝帘布检测方法，其特征在于：所述的步骤1)包括以下阶段，

1.1)数据采集

三轴磁传感器依时间间隔△t采集数据，在T₀到T_0﹢k△t时间段内有若干时间间隔为△t的采集点(T₀、T_0﹢△t、T_0﹢2△t、……、T_0﹢i△t、……、T_0﹢j△t、……、T_0﹢k△t)，则对应的磁场强度数据值为(H₀、H_0+△t、H_0+2△t、……、H_0+i△t、……、H_0+j△t、……、H_0+k△t)，以上磁场强度数据值打包为集合A；

1.2)上、下阈值确定

当H_0+j△t大于集合A中除H_0+j△t之外的所有元素，则判断定义H_0+j△t为上阈值；当H_0+i△t小于集合A中除H_0+i△t之外的所有元素，则判断定义H_0+i△t为下阈值；

测量中线值阈值则上阈值H_0+j△t＝H+△H，下阈值H_0+i△t＝H-△H；

1.3)标定数据入库

由上述步骤1.1)和1.2)可确定Z轴的测量中线值、上阈值、下阈值；

依据相同的方法可分别确定X、Y轴上的测量中线值、上阈值、下阈值；

将X、Y、Z轴的测量中线值H_x、H_y、H_z，上阈值H_x+△H_x、H_y+△H_y、H_z+△H_z，下阈值H_x-△H_x、H_y-△H_y、H_z-△H_z分别存入标定模板库中，以做为后续检测对比调用。