Способ контроля технического состояния каната и автоматизированный дефектоскоп для осуществления способа

Авторы патента:

Слесарев Дмитрий Александрович (RU)

Семенов Алексей Вениаминович (RU)

G01N27/82 - обнаружение локальных дефектов

Владельцы патента RU 2589496:

Общество с ограниченной ответственностью "ИНТРОН ПЛЮС" (RU)

Изобретение относится к области неразрушающего контроля качества изделий методом магнитных потоков рассеяния и предназначено, прежде всего, для дефектоскопического контроля канатов из стальной ферромагнитной проволоки и устройству для осуществления способа. Способ контроля технического состояния каната заключается в том, что для обнаружения обрывов проволок одновременно с помощью датчиков Холла и индуктивных катушек осуществляют измерение сигнала по каналу локальных дефектов и по каналу потери сечения каналов, после чего полученные сигналы датчиков обрабатываются совместно с добавлением вблизи обнаруженного обрыва зоны нечувствительности, чтобы исключить таким образом двойной учет одного и того же обрыва, в том числе при наличии смещения сигнала от обрыва по разным каналам. Также предложена конструкция дефектоскопа для осуществления описанного выше способа, которая включает магнитную головку, состоящую из намагничивающей системы в виде двух полуцилиндров и измерительной системы с расположенными в двух плоскостях по окружности датчиками Холла и двумя седлообразными индуктивными катушками, соединенную кабелем с блоком управления и индикации, выполненным с возможностью автоматической обработки и отображения интегрального результата контроля на цветовом индикаторе (красный/желтый/зеленый) и дополнительной информации на алфавитно-цифровом дисплее. Изобретение обеспечивает высокую достоверность определения плотности обрывов проволок и повышение точности диагностики за счет корректного суммирования обрывов, обнаруженных по каналу датчиков Холла и каналу индуктивных катушек. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 8 ил.

Из уровня техники известны следующие решения.

Так, из описания к патенту РФ №2460995 (опубликован 10.09.2012) известны способ неразрушающего контроля площади поперечного сечения по металлу, обнаружения локальных дефектов, измерения свивки прядей, координаты вдоль оси канатов из стальной ферромагнитной проволоки и устройство для его осуществления, заключающийся в том, что измерение значения параметров магнитного поля производят, по крайней мере, в трех расположенных независимо друг от друга точках межполюсного пространства, в первой точке значение параметра магнитного поля служит для получения информации о площади поперечного сечения по металлу и локальных дефектах, в двух других точках значение параметра магнитного поля служит для получения информации о шаге свивки прядей и координате вдоль оси контролируемого каната.

Также известен магнитный дефектоскоп стальных канатов, содержащий канал для прохождения контролируемого каната, намагничивающий узел с магнитными полюсами, обращенными к каналу, блок измерительных магниточувствительных элементов, расположенный между магнитными полюсами, блок обработки сигналов, подключенный своим входом к выходу блока измерительных магниточувствительных элементов, блок обработки магнитограмм, подключенный своим входом к выходу блока обработки сигналов, при этом он снабжен двумя дополнительными идентичными магниточувствительными элементами, размещенными между магнитными полюсами намагничивающего узла на поверхности канала на одной линии, параллельной оси канала, на заданном расстоянии друг от друга, двумя идентичными управляемыми блоками регистрации магнитограмм, подключенными каждый своим информационным входом к одному из дополнительных магниточувствительных элементов, генератором импульсов с заданной стабильной частотой, при этом блок обработки сигналов и блоки регистрации магнитограмм выполнены управляемыми, блок обработки магнитограмм выполнен с двумя дополнительными входами, подключенными соответственно к выходам блоков регистрации магнитограмм, а управляющие входы блока обработки сигналов и блоков регистрации магнитограмм подключены к генератору импульсов (патент РФ №2491541, опубликован 27.08.2003).

Кроме этого известно устройство с эффектом Холла и контур магнитной катушки для обнаружения магнитного поля, в котором контур измерения напряженности магнитного поля включает катушку и датчики Холла, продуцирующие высокочувствительный выходной сигнал относительно небольших изменений магнитного поля. Серия датчиков Холла соединена с катушкой и включает усилитель и интегратор, размещенные в выбранных точках между датчиками Холла (патент США №4994742, опубликован 19.02.2001).

Наиболее близкими аналогами к патентуемым способу и устройству являются способ и устройство, известные из патента РФ №2204129 (опубликован 10.05.2003) для контроля канатов из стальной проволоки, которые позволяют повысить точность контроля площади сечения.

Способ включает продольное намагничивание участка контролируемого объекта до состояния, близкого к насыщению, и измерение параметра магнитного поля у поверхности объекта между полюсами намагничивающего узла, причем указанное измерение производят, по крайней мере, в одной паре точек, лежащих на линии, параллельной оси объекта.

Устройство для осуществления способа содержит намагничивающий узел в виде магнитопровода с магнитными полюсами, обращенными к каналу для прохождения объекта, измерительный узел в виде расположенного между полюсами намагничивающего узла магнитопровода и магниточувствительных датчиков. Магнитопровод измерительного узла выполнен состоящим из трех элементов, расположенных вдоль оси объекта, из которых два крайних одинаковы и установлены симметрично и с зазорами относительно среднего, а магниточувствительные датчики установлены попарно на линии, параллельной оси канала, для прохождения объекта в зазорах между средним и крайними элементами магнитопровода.

Недостатками известных способов и устройств являются низкая достоверность контроля каната, поскольку приборы производят измерение двух основных информативных параметров - ЛД (канал локальных дефектов) и ПС (канал потери сечения каната). Эти каналы записываются в память прибора для отображения в виде дефектограммы, которая затем расшифровывается экспертом. В соответствии с требованиями норм, критериями браковки каната являются величина потери сечения - ПС и число обрывов проволок (то есть ЛД) на шаг свивки - плотность обрывов. Надежный способ оперативного (или автоматического) расчета второго критерия на данный момент отсутствует. Плотность обрывов рассчитывается экспертом по дефектограмме. При этом есть целый ряд объектов, для которых основным дефектом является локальный обрыв проволок. Кроме этого, в силу физической особенности датчиков некоторые дефекты могут регистрироваться только по каналу ЛД (канал датчиков Холла), некоторые - только по каналу ЛДИ (канал индуктивных катушек), многие дефекты регистрируются по обоим каналам одновременно. При этом, поскольку канал ЛДИ обладает лучшим пространственным разрешением, для близко расположенных дефектов соответствующие им сигналы по каналу ЛДИ учитываются как отдельные обрывы, тогда как по каналу ЛД они сливаются в единый сигнал, по которому число обрывов посчитать невозможно. Сигналы от обрывов по каналам ЛД и ЛДИ несколько смещены относительно друг друга (вследствие разного импульсного отклика датчиков). Вследствие указанных причин простое суммирование обрывов, обнаруженных по каналу ЛД и по каналу ЛДИ, даст неверный результат.

Техническим результатом патентуемого решения является обеспечение высокой достоверности определения плотности обрывов проволок и повышение точности диагностики за счет корректного суммирования обрывов, обнаруженных по каналу ЛД и ЛДИ, а также обеспечение независимого контроля за состоянием каната без привлечения эксперта за счет возможности автоматического расчета плотности обрывов и сравнения полученной величины с критерием браковки.

Указанный технический результат достигается за счет осуществления способа контроля технического состояния каната, заключающегося в том, что для обнаружения обрывов проволок одновременно с помощью датчиков Холла и индуктивных катушек осуществляют измерение сигнала по двум каналам локальных дефектов, а также по каналу потери сечения каната, после чего полученные сигналы датчиков Холла и индуктивных катушек обрабатываются совместно таким образом, что при обнаружении обрыва проволоки по одному из каналов создается область нечувствительности по второму для исключения двойного учета одного и того же обрыва, в том числе при наличии смещения сигнала от обрыва по разным каналам, за счет выбора такой длительности зоны нечувствительности, которая перекрывает типовое смещение сигналов от обрыва проволоки по каналу ЛД относительно канала ЛДИ.

Также технический результат достигается за счет конструкции дефектоскопа для осуществления способа, включающего магнитную головку, блок управления и индикации, выполненный с возможностью автоматической обработки данных от датчиков Холла и индуктивных катушек и отображения интегрального результата контроля на цветовом индикаторе (красный/желтый/зеленый) и более подробной информации на алфавитно-цифровом дисплее, при этом магнитная головка соединена кабелем с блоком управления и индикации, который, в свою очередь, соединен посредством беспроводного или проводного соединения с внешним компьютером для передачи результатов контроля или отображения информации в режиме реального времени, согласно патентуемому решению блок управления и индикации выполнен с возможностью автоматического сравнения в процессе контроля и по завершению обработки данных с критериями браковки и отображения результата на трехцветовом индикаторе (красный/желтый/зеленый), а также вывода информации о типе и расположении обнаруженных дефектов на дополнительном алфавитно-цифровом дисплее.

Кроме этого, магнитная головка состоит из намагничивающей системы, выполненной в виде двух полуцилиндров, по центру которых расположена измерительная система, включающая в себя два кольца датчиков Холла и две седлообразные индуктивные катушки.

Кольца датчиков Холла состоят из восьми датчиков, расположенных по окружности.

Далее решение поясняется ссылками на фигуры, на которых изображено следующее:

На фиг. 1 показан продольный разрез магнитной головки со схематичным изображением линий магнитного потока для бездефектного участка каната;

На фигуре 2 - поперечный разрез магнитной головки со схематичным изображением линий магнитного потока для бездефектного участка каната;

На фиг. 3 - продольный разрез магнитной головки при прохождении обрыва проволоки через измерительную систему;

На фигуре 4 - вид А по фигуре 3 (увеличено);

На фигуре 5 - блок-схема дефектоскопа;

На фигуре 6 - алгоритм осуществления способа;

На фигуре 7 - дефектограмма;

На фигуре 8 - форма сигналов.

Участок контролируемого каната 1 (см. фиг. 1) намагничивают вдоль его оси до состояния, близкого к насыщению, для чего создают магнитный поток с помощью постоянных магнитов 2 и 3. Как и в патенте РФ №2204129, изменение поперечного сечения контролируемого каната приводит к изменению магнитного потока рассеяния в межполюсном пространстве, который регистрируется измерительной системой 4, таким образом обеспечивается измерение величины потери сечения каната (ПС). Сигнал ПС формируется в результате суммирования сигналов датчиков Холла. При прохождении обрыва проволоки через измерительную систему 4 над поверхностью каната области обрыва возникает дополнительный локальный поток рассеяния магнитного поля, который регистрируется датчиками Холла 5 и индуктивными катушками 6, и формирует измерительный сигнал в обоих каналах локальных дефектов. На фиг. 3 показан продольный разрез магнитной головки при прохождении обрыва проволоки через измерительную систему. Сигнал ЛД формируется в результате вычитания суммарного сигнала первого кольца датчиков Холла из суммарного сигнала второго кольца датчиков Холла. Сигнал ЛДИ формируется как суммарный сигнал обеих индуктивных катушек. На фиг. 5 показана блок-схема дефектоскопа. Сигналы с датчиков Холла 5 и индуктивных катушек 6, представляющие собой эдс, поступают в блок обработки 7, где преобразуются в цифровой код и передаются по кабелю 8 в блок управления и индикации 9, который в свою очередь осуществляет совместную обработку сигналов и производит автоматический расчет плотности обрывов и сравнение ее с критерием браковки.

Критерием оценки состояния каната является число дефектов на единичную длину, или иначе - плотность дефектов. Способ осуществляется следующим образом: на вход (фиг. 5) поступают два измерительных сигнала - ЛД и ЛДИ. Эти сигналы имеют форму, показанную на Фиг. 8. Оба сигналы несут информацию о локальных дефектах каната. В силу физической особенности датчиков некоторые дефекты могут регистрироваться первым типом датчика (канал ЛД), некоторые - вторым (канал ЛДИ), и многие дефекты регистрируются одновременно обоими датчиками. При этом сигнал дефекта по каналу ЛД может быть несколько смещен по координате относительно сигнала того же дефекта по каналу ЛДИ. При использовании обоих каналов для регистрации дефектов нужно избежать двойного учета одного и того же дефекта, во избежание ошибки расчета плотности дефектов. Исключение двойного учета достигается за счет использования оптимальных фильтров 1 и 2 (фиг. 5), которые выделяют сигналы от дефектов таким образом, что их амплитуда становится максимальной относительно помехи. Пороговые детекторы 3 и 4 формируют на выходе прямоугольный импульс при превышении поступающим на вход сигналом заданного порога, как показано на Фиг. 8(А), что соответствует сигналу от дефекта. Формирователь единичного импульса 5 формирует на своем выходе импульс единичной длины (например, в 1 отсчет) по переднему фронту входного сигнала канала ЛД, что показано на Фиг. 8(Б). Длительность прямоугольного импульса по каналу ЛДИ выбирается с учетом реальной длительности измерительного сигнала суммированной с типичной величиной смещения сигнала от дефекта по каналу ЛД относительно канала ЛДИ. Эта величина определяется экспериментально. Оператор «ИЛИ» (блок 6) используется для объединения каналов. На его выходе объединенный сигнал имеет форму прямоугольного импульса, что показано на Фиг. 6В. Объединенный сигнал поступает на формирователь единичного импульса 7, на выходе которого создаются импульсы единичной длины, как показано на Фиг. 8(Г). Единичные импульсы соответствуют зарегистрированным дефектам и используются для расчета плотности дефектов блоком 8. Двойной учет одного и того же дефекта, зарегистрированного как по каналу ЛД, так и по каналу ЛДИ не происходит вследствие того, что импульс, соответствующий дефекту, по каналу ЛД преобразуется в единичный (Фиг. 8(Б)) и при наличии в это же время импульса по каналу ЛДИ не учитывается блоком 6 (Фиг. 8(В)).

1. Способ контроля технического состояния каната, заключающийся в том, что для обнаружения обрывов проволок одновременно с помощью датчиков Холла и индуктивных катушек осуществляют измерение сигнала по двум каналам локальных дефектов и по каналу потери сечения каната, после чего полученные сигналы датчиков Холла и катушек обрабатываются совместно таким образом, что при обнаружении обрыва проволоки по одному из каналов создается область нечувствительности по второму для исключения двойного учета одного и того же обрыва, в том числе при наличии смещения сигнала от обрыва по разным каналам, за счет выбора такой длительности зоны нечувствительности, которая перекрывает типовое смещение сигналов от обрыва проволоки по каналу датчиков Холла относительно канала индуктивных катушек.

2. Дефектоскоп для осуществления способа по п. 1, характеризующийся тем, что включает магнитную головку, блок управления и индикации, выполненный с возможностью автоматической обработки данных от датчиков Холла и индуктивных катушек и отображения интегрального результата контроля на индикаторе, при этом магнитная головка соединена с блоком управления и индикации, который, в свою очередь, соединен с внешним компьютером для передачи результатов контроля или отображения информации в режиме реального времени, причем блок управления и индикации выполнен с возможностью автоматического сравнения в процессе контроля и по завершению обработки данных с критериями браковки и отображения результата, а также вывода информации о типе и расположении обнаруженных дефектов на дополнительном дисплее.

3. Дефектоскоп по п. 2, характеризующийся тем, что магнитная головка состоит из намагничивающей системы, выполненной в виде двух полуцилиндров, по центру которых расположена измерительная система, включающая в себя два кольца датчиков Холла и две седлообразные индуктивные катушки.

4. Дефектоскоп по п. 3, характеризующийся тем, что кольца датчиков Холла состоят из восьми датчиков, расположенных по окружности.

Использование: для магнитной дефектоскопии. Сущность изобретения заключается в том, что магнитная дефектоскопия трубопровода проводится с учетом различных магнитных свойств материалов, связанных с применением при строительстве трубопроводов труб из различных марок стали и влиянием направления намагничивания относительно направления проката листа.

Комплекс внутритрубной дефектоскопии с тросовой протяжкой // 2586258

Предложенный комплекс внутритрубной дефектоскопии с тросовой протяжкой относится к средствам для проверки технического состояния коротких прямолинейных или изгибных отрезков трубопровода.

Способ магнитной дефектоскопии // 2566418

Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано для магнитной дефектоскопии как плоских изделий, так и изделий сложной формы (шестерни, болты, ступенчатые и коленчатые валы, галтельные переходы и др.).

Устройство для вихретоко-магнитной дефектоскопии ферромагнитных объектов // 2566416

Изобретение относится к измерительной технике, представляет собой устройство для вихретоковой дефектоскопии и может быть использовано для выявления и определения параметров подповерхностных дефектов в ферромагнитных объектах.

Дефектоскоп наружного неразрушающего контроля // 2563601

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для наружного неразрушающего контроля стенок труб (обнаружение дефектов, потери металла и растрескиваний в стенках труб) непосредственно во время проведения ремонтных работ, замены изоляции труб трубопроводов, транспортирующих природный и промышленный газы, нефть и нефтепродукты.

Устройство для диагностики технического состояния металлических трубопроводов // 2525462

Изобретение относится к измерительной технике, в частности средствам бесконтактной диагностики, представляет собой устройство для диагностики технического состояния металлических трубопроводов и может быть использовано при дефектоскопическом контроле состояния, например напряженно-деформированного состояния металла трубопровода, нарушения целостности трубопровода и изоляционного покрытия и т.п., подводных и/или подземных нефте- и газопроводов и других металлических трубопроводов.

Способ оперативного обнаружения дефектов и механических напряжений в протяженных конструкциях // 2521753

Изобретение относится к области магнитной дефектоскопии в промышленности и на транспорте. Сущность: протяженные конструкции в процессе их эксплуатации, изготовленные из однородного ферромагнитного материала и имеющие сечение профиля простой симметричной формы, намагничивают с образованием полюсов симметричного магнитного поля на оси симметрии сечения профиля по всей длине объекта наблюдения.

Способ диагностики рельсового пути // 2521095

Изобретение относится к способам и средствам неразрушающего контроля материалов и может быть использовано для диагностики рельсов и других протяженных объектов.

Способ и устройство диагностики технического состояния подземного трубопровода // 2510500

Предлагаемое техническое решение относится к области дефектоскопического контроля состояния трубопровода и может быть использовано для обнаружения и оконтуривания зон напряженно-деформированного состояния металла трубопровода, нарушения целостности трубопровода и его изоляционного покрытия, выявления несанкционированных врезок, а также диагностики технического состояния других подземных металлических трубопроводов и металлоконструкций.

Промышленный металлодетектор для конвейерных линий // 2509305

Изобретение относится к производственной промышленности и может быть использовано для обнаружения и локализации металлических предметов в готовой продукции или в сырье.

Способ определения коррозии обсадных колонн в эксплуатационных скважинах // 2593926

Использование: для контроля технического состояния нефтегазовых скважин. Сущность изобретения заключается в том, что способ определения коррозии обсадных колонн в эксплуатационных скважинах включает измерение толщины обсадной колонны по стволу скважины импульсной электромагнитной дефектоскопией, дополнительно регистрируют амплитуды низкочастотных акустических шумов, по которым выделяют интервалы заколонных перетоков жидкости, в выявленных интервалах перетоков по пониженным значениям суммарной ЭДС импульсов магнитной проницаемости и электропроводимости обсадной колонны определяют ее толщину и путем сравнения ее с толщиной соседнего беспереточного интервала, определяемого по отсутствию акустических шумов, в котором толщина обсадной колонны понижена только за счет коррозии ее внутренней стенки, по разности этих толщин судят о коррозии наружной стороны колонны. Технический результат: обеспечение возможности определения наружной коррозии. 2 ил.

Устройство для сканирования контролируемых объектов // 2597147

Изобретение относится к средствам механизации и автоматизации технологических операций при проведении неразрушающего контроля объектов промышленного производства или транспорта, например сварных швов ЖД цистерн и их креплений (хомутов). Сущность: устройство имеет две стержневые опоры - левую и правую. Опоры соединены системой двойных планок (верхней и нижней), образуя в исходном состоянии прямоугольник с шарнирными углами. Снизу каждой опоры имеется башмак в виде электромагнита. Верхняя часть цилиндрического башмака является зубчатым венцом. Выше каждого башмака жестко со стержнем опоры крепятся приводы, в состав которых входят электродвигатель, червячный редуктор и шестерня. На верхних планках симметрично друг другу установлены два тяговых электромагнита. На нижних планках установлен вертикальный якорь из магнитомягкой стали. Верхняя часть якоря находится между полюсами тяговых электромагнитов с одинаковым зазором с двух сторон. Снизу нижних планок крепится индукционный или другой датчик, используемый для сканирования контролируемой поверхности объекта. Технический результат: повышение ходовых качеств устройства. 2 ил.

Способ и устройство для определения состояния и остающегося срока службы труб риформера из аустенитной стали и т.п. // 2602731

Использование: для неразрушающего контроля труб риформера из аустенитной стали. Сущность изобретения заключается в том, что способ испытания трубы риформера из аустенитной стали, содержащий этапы, на которых: обеспечивают образец трубы риформера из аустенитной стали, которая должна быть проверена; выбирают одно или более мест испытания на упомянутой трубе риформера из аустенитной стали; передают два синусоидальных электромагнитных сигнала, имеющих различные частоты F1 и F2, в место испытания на трубе риформера из аустенитной стали; принимают ответный сигнал из упомянутого места испытания; и анализируют основную частоту и частоты интермодуляции упомянутого принятого ответного сигнала, чтобы определить состояние трубы риформера из аустенитной стали в упомянутом месте испытания. Технический результат: обеспечение возможности обнаружения очень ранних изменений в трубном сплаве. 19 з.п. ф-лы, 6 ил.

Дифференциальный датчик, система контроля и способ выявления отклонений от нормы в электропроводных материалах // 2606695

Изобретение относится к неразрушающему выявлению отклонений от нормы в электропроводных материалах. Сущность изобретения заключается в том, что дифференциальный датчик для выявления отклонений от нормы в электропроводных материалах содержит постоянный магнит; первую катушку с одной или более первыми обмотками, навитыми вокруг постоянного магнита и определяющими первую ось катушек, и вторую катушку с одной или более вторыми обмотками, навитыми вокруг постоянного магнита и определяющими вторую ось катушек, идущей поперечно первой оси катушек. Технический результат – повышение точности выявления отклонений от нормы в электропроводных материалах. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 8 ил.

Устройство диагностики дефектов в сооружениях из трубных сталей // 2620327

Изобретение относится к устройствам для выявления и характеристики дефектов и зон концентрации напряжений в инженерных сооружениях из стальных трубных сталей, включая резьбовые трубы нефтегазового сортамента, используемые при бурении и извлечении нефтепродуктов. Технический результат – расширение функциональных возможностей устройства. Сущность изобретения заключается в том, что в устройстве диагностики дефектов в сооружениях из трубных сталей, включающем ГМР магнитные датчики и блок обработки информации, ГМР датчики размещены на платах в форме дисков, закрепленных на едином стержне параллельно друг другу, причем на каждой плате размещено не менее чем по 8 двухкомпонентных ГМР датчиков, размещенных по внешней окружности платы на равном расстоянии друг от друга, платы образуют не менее чем две группы, по две платы в каждой. Причем горизонтальные оси всех двухкомпонентных ГМР датчиков на каждой из плат расположены перпендикулярно оси НКТ, соосны и направлены для каждой пары противоположно лежащих датчиков навстречу друг другу, вертикальные оси всех датчиков параллельны оси НКТ и параллельны друг другу, вертикальные оси расположенных друг под другом датчиков для обеспечения необходимой точности соосны. На конце стержня размещен блок обработки информации с выходным разъемом для подключения к управляющему и записывающему устройствам. 6 з.п. ф-лы, 8 ил.

Дистанционный способ раннего обнаружения повреждений металлических конструкций из алюминиевых сплавов // 2624995

Использование: для бесконтактного электромагнитного неразрушающего контроля листовых алюминиевых сплавов. Сущность изобретения заключается в том, что способ включает установку плоского емкостного датчика вблизи потенциально опасного участка поверхности (концентратора напряжения) металла, деформирование его путем приложения внешнего усилия с помощью нагружающего устройства, формирование сигнала ЭМИ в результате развития механической неустойчивости в виде распространяющихся деформационных полос, преобразование сигнала ЭМИ с помощью емкостного датчика ЭМИ и его регистрацию, в качестве источника ЭМИ используется электрически активная окисная пленка Аl2O3 на поверхности алюминиевого сплава, при этом сигнал ЭМИ возникает при смещении двойного электрического слоя, связанного с окисной пленкой относительно неподвижного датчика ЭМИ в ходе зарождения и распространения полосы локализованной пластической деформации в виде бегающей шейки или в ходе распространения трещины. Технический результат: обеспечение возможности бесконтактного электромагнитного метода, когда ледяная корка на поверхности металла отсутствует. 6 ил.

Способ диагностики технического состояния подземных трубопроводов // 2630856

Изобретение относится к области бесконтактной внутритрубной диагностики технического состояния подземных ферромагнитных нефтяных и газовых труб. Сущность изобретения заключается в том, что способ диагностики технического состояния подземного трубопровода основан на измерении 36 сумм компонент поля и 36 градиентов постоянного магнитного поля, используя 8 трехкомпонентных датчиков постоянного магнитного поля, расположенных в вершинах куба околотрубного пространства, с использованием системы не менее чем из четырех преобразователей магнитной индукции, каждый из которых состоит из двух трехкомпонентных соосных датчиков постоянного поля с осевой симметрией. В состав системы входят также два трехкомпонентных датчика переменного магнитного поля. Технический результат – повышение точности и чувствительности способа диагностики технического состояния подземных трубопроводов, повышение точности привязки результатов измерений к положению трубопровода, а также повышение надежности и точности разделения полей дефектов и полей помех. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Устройство для контроля остаточных механических напряжений в деформированных ферромагнитных сталях // 2631236

Изобретение относится к неразрушающему контролю материалов, технической диагностике, предназначено для определения остаточных механических напряжений в деформированных ферромагнитных сталях и может применяться в лабораторных, цеховых и полевых условиях. Устройство содержит намагничивающую, подмагничивающую и измерительную системы. Намагничивающая система выполнена в виде П-образного магнитопровода из магнитомягкого материала с намагничивающими обмотками на двух его полюсах. Контакты подмагничивающей системы выполнены подпружиненными, закреплены на П-образном магнитопроводе и расположены в межполюсном пространстве в единой с торцами полюсов П-образного магнитопровода плоскости, обращенной к поверхности контролируемого изделия. Катушка измерительной системы размещена на одном из полюсов П-образного магнитопровода, измерительная система снабжена датчиком Холла, расположенным в центральной части межполюсного пространства П-образного магнитопровода, соединенным с П-образным магнитопроводом и устройством оцифровки сигнала. Технический результат: повышение точности и достоверности контроля за счет измерения внутреннего магнитного поля в контролируемом изделии, увеличение локальности контроля, расширение области применения устройства за счет контроля остаточных напряжений в различных направлениях крупногабаритных ферромагнитных изделий при снижении массогабаритных размеров устройства и упрощении подготовительных операций перед проведением контроля. 3 ил., 1 табл.

Способ диагностического контроля технических параметров подземного трубопровода // 2633018

Способ относится к бесконтактной магнитометрической диагностике. Способ включает возбуждение переменного магнитного поля в зоне трубопровода, измерение над и вблизи трубопровода индукции переменного магнитного поля, создаваемой током в трубопроводе, измерение расстояния от датчиков до проекции оси трубопровода на дневную поверхность, индицирование величины и направления удаления датчиков от проекции оси трубопровода, на основании чего оператор корректирует путь перемещения вдоль трубопровода, определение углов поворота датчиков поля вокруг горизонтальных и вертикальной осей, получение матрицы поправок, связанных с углами поворота датчиков и их расстоянием относительно оси трубопровода, внесение поправок в матрицы компонент поля и их разностей. Для повышения достоверности и точности диагностического контроля технических параметров подземного трубопровода в независимости от условий его расположения в техническом коридоре или на технологической площадке, при перемещении датчиков магнитного поля над трубопроводом определяют степень фактического влияния на диагностируемый трубопровод магнитных помех от соседних трубопроводов, расположенных в непосредственной близости, для чего перемещают матрицу датчиков магнитного поля как вдоль, так и поперек оси обследуемого трубопровода в обе стороны на расстояние не менее десятикратной глубины его заложения, проводят измерение в пространстве векторов индукции переменного магнитного поля, создаваемых токами в трубопроводах, получают ситуационную картину магнитных полей вблизи диагностируемого трубопровода, проводят расчеты и определяют, при каких фактических величинах токов, глубин трубопроводов и расстояниях между ними рассчитанная ситуационная картина распределения векторов магнитного поля около диагностируемого трубопровода будет соответствовать измеренному распределению, далее вычитают при расчетах токи от соседних трубопроводов при проведении обработки результатов измерений, определении расположений источников аномалий переменного магнитного поля и параметров нарушений изоляции трубопровода. 3 ил.

Способ магнитной дефектоскопии и устройство для его осуществления // 2634366

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для выявления дефектов в трубопроводах из ферромагнитных материалов. Способ магнитной дефектоскопии стальных трубопроводов со стороны внутренней поверхности, заключающийся в том, что перемещают вдоль внутренней поверхности трубопровода двухполюсную систему намагничивания, обеспечивающую осевое намагничивание до технического насыщения участка трубопровода между ее полюсами, регистрируют с помощью магниточувствительных элементов сигналы, пропорциональные индукции магнитных потоков рассеяния над внутренней поверхностью трубопровода, и по совокупности полученных сигналов судят о наличии и параметрах дефектов сплошности металла в стенке трубопровода, при этом одновременно с помощью двух дополнительных двухполюсных систем намагничивания намагничивают в осевых направлениях, встречных к направлениям намагничивания основной системой намагничивания, два участка трубопровода, расположенные с осевым зазором с разных сторон относительно участка, намагничиваемого основной системой намагничивания. Технический результат изобретения – расширение области применения на трубопроводы меньшего внутреннего диаметра и/или большей толщины стенки. 2 н.п. ф-лы, 6 ил.