便攜式儲(chǔ)罐底板邊角掃描器

儲(chǔ)罐底板腐蝕漏磁掃描儀Mscan-是罐底板掃描儀Mscan-的便攜款，此儀器操作簡(jiǎn)單，是自動(dòng)行走型罐底板掃描儀Mscan-很好補(bǔ)充，可檢測(cè)邊角、管子下面等大儀器不容易到達(dá)的地方，操作簡(jiǎn)單，攜帶方便，適用于儲(chǔ)油罐底板腐蝕檢測(cè)。

型號(hào)： Mscan-

一、儀器介紹

MScan-型便攜式檢測(cè)裝備主要包括掃描器和電子主機(jī)兩個(gè)部分，如圖1。其中，掃描器由磁化器和霍爾探頭組成，主要完成對(duì)底板磁化以及對(duì)漏磁場(chǎng)信號(hào)的適時(shí)采集。在電子主機(jī)里，電源模塊將電池的直流12V電壓變換成直流5V電壓，用于給其他模塊供電，同時(shí)在電池電壓過(guò)低時(shí)給出報(bào)警信號(hào)；數(shù)據(jù)采集及缺陷識(shí)別模塊用ADμC812型單片機(jī)控制，主要完成對(duì)磁場(chǎng)信號(hào)數(shù)據(jù)的采集及對(duì)缺陷的識(shí)別和量化功能，以及人機(jī)交互信息的處理功能，是檢測(cè)器的核心模塊；人機(jī)交互界面由按鈕、數(shù)碼管、發(fā)光二極管及蜂鳴器等組成，實(shí)現(xiàn)信息的輸入和輸出功能。

圖1 MScan-組成結(jié)構(gòu)

1、掃描器

掃描器采用兩個(gè)高密度的稀土永磁體并排放置，構(gòu)成磁化器，以對(duì)被測(cè)鋼板進(jìn)行局部磁化，通過(guò)霍爾探頭采集鋼板表面的漏磁場(chǎng)信號(hào)，以供電子主機(jī)進(jìn)行分析處理。永磁體及霍爾探頭的裝配示意圖如圖7所示。使用SS495A1霍爾元件，配以針對(duì)實(shí)際檢測(cè)情況設(shè)計(jì)的放大濾波電路，制成檢測(cè)磁場(chǎng)信號(hào)的探頭。將18個(gè)探頭并排等間隔排布，組成陣列，安裝于掃描頭上，每個(gè)探頭覆蓋一定范圍的檢測(cè)區(qū)域。使用這樣的探頭陣列，可以提高橫向的檢測(cè)分辨率，并且能夠定位缺陷，以及判斷缺陷的寬度。

圖7 永磁體及霍爾探頭組裝配示意圖

2、缺陷識(shí)別模塊

缺陷識(shí)別主要是將采集到的數(shù)據(jù)與正常數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，以判斷缺陷有無(wú)。而采集數(shù)據(jù)與正常數(shù)據(jù)之差的值大小，能反應(yīng)缺陷的深度。通過(guò)檢測(cè)數(shù)據(jù)與一系列對(duì)應(yīng)于不同深度的標(biāo)準(zhǔn)缺陷數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，即可實(shí)現(xiàn)缺陷的量化。標(biāo)準(zhǔn)缺陷數(shù)據(jù)是在設(shè)備標(biāo)定時(shí)，在標(biāo)準(zhǔn)試板上逐個(gè)掃描標(biāo)準(zhǔn)缺陷采集得到，這些數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在單片機(jī)中的閃速存儲(chǔ)器（Flash）中。每次檢測(cè)開(kāi)始之前，首先由用戶(hù)設(shè)定待測(cè)底板的厚度值及缺陷深度報(bào)警閾值，然后由單片機(jī)查找Flash里存儲(chǔ)的對(duì)應(yīng)板厚的閾值數(shù)據(jù)。開(kāi)始檢測(cè)后，每次循環(huán)采集18路探頭數(shù)據(jù)，采集一定次數(shù)后，即可得到每個(gè)探頭數(shù)據(jù)的峰峰值，將這些峰峰值與標(biāo)準(zhǔn)缺陷數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，以判斷該探頭對(duì)應(yīng)掃描區(qū)域的缺陷有無(wú)。如果發(fā)現(xiàn)缺陷，就進(jìn)入缺陷報(bào)警狀態(tài)，并由探頭所對(duì)應(yīng)的發(fā)光二極管的點(diǎn)亮情況，來(lái)確定缺陷的位置及缺陷的寬度。然后可以進(jìn)入缺陷深度顯示程序，可讀出每個(gè)探頭所檢測(cè)到的缺陷的深度信息。

設(shè)備自檢功能除了能完成人機(jī)交互界面各器件的顯示檢測(cè)外，還能檢測(cè)出掃描器中是否有壞的霍爾探頭。如果發(fā)現(xiàn)壞的探頭，就將其所在的位置通知用戶(hù)，以便于用戶(hù)及時(shí)進(jìn)行更換，同時(shí)在檢測(cè)過(guò)程中對(duì)壞的探頭進(jìn)行屏蔽，以防止其發(fā)生誤報(bào)。另外，還可以利用串口線(xiàn)將檢測(cè)器采集到的數(shù)據(jù)傳輸給PC機(jī)，在計(jì)算機(jī)中進(jìn)一步觀(guān)察探頭的狀態(tài)，以便做出正確的維修決定。

3、人機(jī)交互界面

由于沒(méi)有上位機(jī)，便攜式檢測(cè)設(shè)備的人機(jī)交互功能必須由單獨(dú)設(shè)計(jì)的人機(jī)接口來(lái)實(shí)現(xiàn)。人機(jī)接口設(shè)計(jì)的好壞，直接關(guān)系到設(shè)備使用是否方便。本檢測(cè)器使用按鍵、LED指示燈、數(shù)碼管以及蜂鳴器等簡(jiǎn)單器件，通過(guò)精簡(jiǎn)的邏輯組合設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了以下常用人機(jī)交互功能：設(shè)備運(yùn)行、停止控制；被測(cè)板厚和小報(bào)警缺陷深度兩個(gè)參數(shù)的輸入、查看及修改；標(biāo)定狀態(tài)的選擇；缺陷蜂鳴報(bào)警；缺陷位置指示（指示相應(yīng)的探頭通道）；缺陷深度定量顯示；停止報(bào)警；電池電量不足指示。

二、儲(chǔ)罐底板腐蝕缺陷檢測(cè)器性能參數(shù)：

裝置通道數(shù)： 18個(gè)

數(shù)據(jù)采集精度：12位

采樣率：1k Samples/s（18通道并行）

裝置重量： 約18公斤

尺寸：170×310×130mm3

缺陷深度量化精度：±10％

穿透能力：15mm厚鋼板

掃描寬度： 150mm

穿透涂層范圍：4-6mm

檢測(cè)出小缺陷當(dāng)量：φ7mm×0.1T（T15mm，T為板厚）

檢測(cè)出小通孔缺陷當(dāng)量直徑：φ3.2mm

電池工作時(shí)間： 8小時(shí)（人工掃查）