电涡流式电缆偏心检测技术的研究

电涡流式电缆偏心检测技术的研究作者：王元柱学位授予单位：哈尔滨理工大学参考文献(42条)1.张俊哲无损检测技术及其应用19932.冉启芳无损检测方法的分类及其特征简介[期刊论文]-无损检测1999(2)3.HansenJohnTheeddycurrentinspectionmethodPart1.Historyandelectricaltheory2004(05)4.徐可北.周俊华涡流检测20045.任吉林.吴礼平.李林涡流检测19866.任吉林涡流检测技术近20年的发展1998(05)7.饶贵安.康宜华.武新军.杨叔子电涡流方法在输电线损伤检测中的应用[期刊论文]-传感器技术2001(2)8.MaX.PeytonAJEddycurrentmeasurementoftheelectricalconductivityandporosityofmetalfoams20049.王素红利用电涡流传感器测量位移2000(03)10.游凤荷涡流检测技术的某些新进展[期刊论文]-无损检测2001(2)11.HansenJTheeddycurrentinspectionmethodPart4:Applications,practicaltestingandadvancedconcepts2004(08)12.张奇斌.高飞.汤代远远场涡流检测技术[期刊论文]-油气井测试2000(2)13.SafizadehMS.LiuZ.LepineBA.ForsythD.SMultifrequencyeddycurrentforthecharacterizationofcorrosioninmultilayerstructures2004(05)14.张立东.张光沛涡流检测与远场涡流检测的对比2003(05)15.VyroubalDarkoImpedanceoftheEddy-CurrentDisplacementProbe:TheTransformerModel2004(02)16.KalyanasundaramKeerthana.NagyPeterBAsimplenumericalmodeloftheapparentlossofeddycurrentconductivityduetosurfaceroughness2004(01)17.黄平捷.吴昭同.严仍春多层厚度电涡流检测阻抗模型仿真及验证[期刊论文]-仪器仪表学报2004(4)18.YuFeng.NagyPeterBNumericalmethodforcalculatingtheapparenteddycurrentconductivitylossonrandomlyroughsurfaces2004(12)19.柳桂国检测技术及应用200320.阙沛文微型计算机在检测技术及仪器中的应用200021.娄有伦世界电线电缆工业的回顾与展望1998(05)22.RogerGilatertAutomaticProductionofWireandCableCoils1996(03)23.MatthiasBrunnerIntegralOnlineQualityControlinCableProduction1995(04)24.杨春森电线偏心对绝缘电阻的影响1992(08)25.RobertBessemerMatchingDriveSystemsforWireCoatingExtrusionSystem1991(07)26.吴鹏翼谐振与滤波198627.卢本.魏华胜检测与控制工程基础200128.张靖.刘少强检测技术与系统设计200229.常健生.石要武.常瑞检测与转换技术200030.丁士圻模拟滤波器200431.TJ特雷尔.程佩青数字滤波器引论198632.俞卞章.李志钧.金明录数字信号处理200233.程佩清数字信号处理教程200134.李勇.徐震MATLAB辅助现代工程信号处理200235.赵红怡.张常年数字信号处理及其MATLAB实现200236.黄文梅.熊桂林.杨勇信号分析与处理--MATLAB语言及应用200037.SuharaYoshiroDesignoflower-orderⅡRdigitallow-passfilterswithflatmonotonicpassbandsandequiripplestopbands2004(04)38.BlandfordDickSoftwaredesignofadigitalfilterusingevolutionarymethods200439.帕拉斯-阿雷尼.韦伯斯特.张伦传感器和信号调节200340.何惜才传感器及其应用200141.宋文绪.杨帆传感器和检测技术200442.王雪文.张志勇传感器原理与应用2004相似文献(10条)1.期刊论文董雪鹏.温嘉斌.魏华雄.徐孟电涡流式电缆偏心在线检测系统的研制-哈尔滨理工大学学报2004,9(1)针对电缆生产中出现的电缆偏心检测问题,依据电涡流无损检测原理,利用AT89C52单片机和PC机,研制了电缆偏心在线检测系统.该系统可识别电缆线芯在绝缘层中周向24个方向上的位置信息,以此拟合出偏心量和偏心方向,在PC机显示器上以图文方式显示检测结果.静态实验表明,对于线径大于1mm的电缆,偏心量检测误差度达到0.05mm,满足了在线检测实时、准确的要求.2.学位论文梁震电涡流式电缆偏心测试系统的研制2002电线电缆偏心测量是电线电缆在线质量监控的重要环节,电缆偏心不仅造成了材料的极大浪费,而且影响电缆的性能参数.该文是对电缆偏心测试系统展开研究以实现电缆偏心的在线检测.该文通过广泛阅读文献和调研深入了解目前国外电缆偏心测试装置的现状和发展趋势,分析了各种测试方法可能的测试原理和各自的特点.在此基础上,提出了电涡流式偏心测试系统的研制方案.根据该方案,涡流传感器的探头沿电缆绝缘的周边旋转,线芯中产生涡流损耗,使传感器的振荡回路中的品质因素Q减小,传感器的输出电压也随之变化.使输出电压的大小与探头到导线芯的距离有线性的关系.通过测得的信号可以间接得出与电缆偏心相关的量.用数学工具对电缆偏心的测量中的问题做了模型分析.讨论了数据采集时的时域和频域的特性.讨论了用FFT通过在线偏心测量分析影响电缆的结构回波损耗的基本条件.用双探头的方法消除了导线沿探头横向位移对测量的影响.该文还研制了由单片机扩展系统、A/D转换器组成的数据采集和系统控制单元.研制了用VisualBasic编制的系统管理、控制的人机界面.3.期刊论文梁鸿生.乔永明.裴晓梅多线芯电缆偏心度的在线检测-西安邮电学院学报2003,8(1)简述了电涡流传感器的工作原理和特点,提出采用电涡流传感器结合激光技术对多芯(四芯)电缆偏心度的在线检测方法.理论和实践证明此方法可行.4.期刊论文温嘉斌.王元柱.杨奎林.谢先平.WENJia-bin.WANGYuan-zhu.YANGKui-lin.XIEXian-ping电缆偏心检测系统中偏心传感器性能的研究-哈尔滨理工大学学报2005,10(1)为了研究电涡流式电缆偏心检测系统中的偏心传感器性能,依据电涡流测距原理,利用PC机和以单片机为核心的数据采集器,研制了电缆偏心检测的静态实验系统,并进行了静态运行实验.结果表明,在保证偏心传感器稳定的条件下,工作频率要尽量高;用同样的偏心传感器探头检测时,检测灵敏度随着电缆线芯直径的增大而变高;保持传感器探头尺寸不变,只改变线圈匝数对检测灵敏度影响甚微.5.学位论文高宏电涡流式电缆偏心在线测量系统研究2003电线电缆偏心测量是电线电缆在线质量监控的重要环节,电缆偏心不仅造成了材料的极大浪费,而且影响电缆的性能参数.该文对电缆偏心测量系统展开研究以实现电缆偏心的在线检测.该文通过广泛阅读文献和调研,深入了解目前国外电缆编心测量装置的现状和发展趋势,分析了各种测量方法的测量原理和各自的特点.在此基础上,详细论述了电涡流传感器的测试原理,提出了电涡流式偏心测量系统的研制方案和设计方法.该文分三个部分论述了测量系统的组成:传感器设计、下位机系统和上位机系统.在传感器设计一章中,首先对涡流传感器进行等效电路分析,在此基础上分析了由电感、电容谐振电路构成的载波信号发生电路,并通过微调电容获得了标准频率的载波信号;接下来提出了采用盘式旋转电枢发电机解决载波信号发生电路电源供给问题的方案,同时通过旋转耦合变压器的引入,使得测量信号输出问题很好地解决;该章最后给出的一组实验曲线充分说明了这一方案的可实现性.传感器输出的测量信号是中频的交流模拟信号,在下位机系统设计了鉴幅、滤波、放大电路将测量信号转化为模数转换器可以接受的直流信号.系统采用12位模数转换器TLC2543实现模数转换,使得转换误差达到1/4095,是可以满足测量精度的.数字测量信号在下位机系统的核心处理芯片AT89C52中计算后,得到测量结果,再经串口送入上位机系统显示.该文的最后一章论述了上位机系统硬件结构和软件程序.上位机系统的核心芯片PIC16C73单片机,负责管理一个16键的键盘和液晶显示器,相应的硬件电路和几个主要的程序流程图同时给出.在编写显示器软件程序时,系统充分利用了FM240128A液晶显示器具有图形和文本两种显示方式的特点,实现了测量结果的准确显示.6.期刊论文王元柱.温嘉斌.赵洪.杨奎林.谢先平数字滤波器在电缆偏心检测系统中的应用-哈尔滨理工大学学报2004,9(6)针对电涡流式电缆偏心检测系统中的数字滤波问题,利用Matlab对滤波前信号进行了分析,得到了滤波前信号的频谱,确定了数字滤波器技术指标,并依据数字滤波原理,设计了椭圆型ⅡR数字滤波器,进行了软件实现.结果表明,电缆偏心检测系统采用的数字滤波器技术指标为通带截至频率0.06(标准化频率),阻带截至频率0.12(标准化频率),通带最大衰减1dB,阻带最小衰减60dB,原信号中的干扰信号在检测系统中得到了滤除,所采用的ⅡR数字滤波器切实有效.7.学位论文温嘉斌基于电涡流的电缆偏心在线测量研究2005电缆偏心的在线测量与控制对于电缆生产意义重大，电缆偏心不仅造成了原材料的巨大浪费，而且影响电缆的性能参数，在高质量电缆生产时必须进行严格的检测。该文以开发电缆偏心在线电涡流测量系统为背景，将相似理论、电磁场理论及电涡流无损检测等技术理论与电缆偏心在线测量的实际相结合，对其理论和关键技术问题进行了深入具体的研究，所提出的方法和研究成果不仅具有理论意义，而且具有较高的实用价值。该文首先论述了国内外电缆偏心测量装置及相关技术理论的研究现状，分析了常用的偏心测量方法的测量原理及特点。在此基础上，确定了以电缆偏心电涡流断层分析为基础的研究内容和技术方案。整个系统由四大部分组成：电涡流传感器、旋转机构、数据采集器和PC机。系统所用传感器是依据电涡流测距原理设计的。由于被测电缆为无限长，因此电缆偏心检测过程的物理场模型为多种媒介无限大的无界域、三维涡流电磁场问题，该物理场模型的分析计算未见报导。该文在分析前人相关研究工作的基础上，建立了电缆电涡流偏心测量过程的物理模型，给出了该三维涡流场问题的场域方程、界面连续条件，确定了在涡流区、源区、非导电区采用的位变量及规范，给出了合理的无界域三维磁场边界条件处理方法，建立了三维涡流场的FEM计算数学模型。在分析大型线性方程组各种解法的基础上，给出了该问题有限元离散化方程组的求解方法，并通过对虚拟边界截断距离对数值计算结果影响的研究，得出了满足工程计算需要的合适的截断距离。通过对三维涡流场的数值模拟，绘出了电缆偏心检测探头绕电缆旋转一周各典型位置的磁感应强度分布云图和矢量分布图以及不同视角的涡流电密分布伪彩图。研究了扫描式电涡流测偏方式的可行性和不同结构探头的旋转测量效果，确定了检测探头的结构形式。有限元分析法求解虽有理论上指导意义，但在电涡流传感器优化研究过程中，由于需要进行多次三维涡流场计算，因此仅用有限元分析法难以达到目的。该文将相似理论引入传感器探头的设计中，根据现象相似条件，将电缆偏心测量的场模型，进行相似变换之后