尤其是矩形脈沖波的復極式脈沖電源。該電流的脈沖寬度為0.2 ~ 2秒，并且能率比被控制在0.1-0.5的范圍內(nèi)，但不限于此。
[0065]圖7是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例中利用渦流探測器來進行稀疏脈沖檢測的裝置中霍爾傳感器測量由外圍環(huán)境改變管線厚度的圖形示意圖。
[0066]如圖7所示，一個0.4毫米厚的不銹鋼板位于保溫材料覆蓋的管線上1cm的位置，在上方本發(fā)明利用渦流探測器來進行稀疏脈沖檢測的裝置被操作。由霍爾傳感器測量的管線厚度顯示出來。圖形(710)顯示為8毫米的平均厚度，圖形(720)顯示為5毫米的平均厚度并且圖形(730)顯示為2.5毫米的平均厚度。隨著管線變粗，由霍爾傳感器引起的信號延遲也會增加。
[0067]圖8 (a)和8 (b)是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例中利用渦流探測器來進行稀疏脈沖檢測的裝置中探查線圈測量由外圍環(huán)境改變管線厚度的圖形示意圖。
[0068]如圖8 (a)所示，探測單元位于保溫材料覆蓋的管線上1cm的位置并且管線的厚度通過使用探查線圈測量。圖形(810)顯示為8毫米的平均厚度，圖形(820)顯示為5毫米的平均厚度并且圖形(830)顯示為2.5毫米的平均厚度。特別是，管線的厚度用探查線圈測量并且顯示于此。圖形(860)顯示為8毫米的平均厚度，圖形(870)顯示為5毫米的平均厚度并且圖形(880)顯示為2.5毫米的平均厚度。
[0069]如圖(b)所述，一個0.4mm厚的不銹鋼板位于保溫材料覆蓋的管線上1cm的位置，其上的測量是使用本發(fā)明利用渦流探測器來進行稀疏脈沖檢測的裝置來進行的。特別是，管線厚度的測量是使用探查線圈并存于其內(nèi)。圖形(860)顯示為8毫米的平均厚度，圖形(870)顯示為5毫米的平均厚度并且圖形(880)顯示為2.5毫米的平均厚度。
[0070]正如以上所述，本發(fā)明的一種利用渦流探測器來進行稀疏脈沖檢測的裝置及其方法有利于增加磁場的穿透管線內(nèi)部的穿透深度，該管線穿過具有更大直徑的磁化產(chǎn)生單元。因此，缺陷的平均變化可以用探查線圈來測量并且同時管線內(nèi)部的局部變化和管線壁的減薄可以用霍爾傳感器測量。
[0071]本領(lǐng)域技術(shù)人員將會意識到，在前面描述的概念和具體公開的實施例可以容易地用作修改或設計用于與本發(fā)明具有相同用途的其它實施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員也會欣賞不脫離本發(fā)明的精神和范圍的附加要求規(guī)定的實施方案。
【主權(quán)項】
1.一種利用渦流探測器來進行稀疏脈沖檢測的裝置包括下列單元: 一供給單元，所述供給單元用于供給脈沖電流； 一磁場發(fā)生單元，所述磁場發(fā)生單元利用上述提供的脈沖電流來產(chǎn)生脈沖磁場； 一磁傳感器單元，所述磁傳感器單元檢測管線中脈沖磁場所產(chǎn)的脈沖引起的磁通量，并且在感應到脈沖引起的磁通量的變化后產(chǎn)生檢測信號； 一信號放大/過濾單元，所述信號放大/過濾單元用于放大和過濾在磁傳感器單元中所產(chǎn)生的檢測信號；以及 一信號處理單元，所述信號處理單元用于接收在信號放大/過濾單元中放大和過濾后的檢測信號并且計算管線的厚度及減薄的變化； 所述磁感應器單元包括一個探查線圈和一個霍爾傳感器，所述探查線圈用于測量管線的平均厚度，所述霍爾傳感器用于測量管線厚度的局部變化。2.如權(quán)利要求1所述的利用渦流探測器來進行稀疏脈沖檢測的裝置，其特征在于，所述電源供給單元產(chǎn)生復極式脈沖電流，并且所述脈沖電流的脈沖寬度被控制在0.2-2.0秒的范圍內(nèi)并且能率比被控制在0.1-0.5的范圍內(nèi)。3.如權(quán)利要求1所述的利用渦流探測器來進行稀疏脈沖檢測的裝置，其特征在于，所述磁場發(fā)生單元包含分別來自于管線但不和管線接觸的磁軛，并且所述磁化線圈包裹著磁軛，從而在實驗物體上產(chǎn)生脈沖磁場。4.如權(quán)利要求3所述的利用渦流探測器來進行稀疏脈沖檢測的裝置，其特征在于，所述磁軛是中空的，并且所述磁軛的一端的直徑大于另一端。5.如權(quán)利要求3所述的利用渦流探測器來進行稀疏脈沖檢測的裝置，其特征在于，所述磁軛由高滲透性磁化材料構(gòu)成，例如諸如鐵酸鹽或鐵芯硅鋼片(SiFe )。6.如權(quán)利要求3所述的利用渦流探測器來進行稀疏脈沖檢測的裝置，其特征在于，所述磁化線圈包裹著磁軛的外圍(l~5mm的銅線，纏繞50~300次)。7.如權(quán)利要求1所述的利用渦流探測器來進行稀疏脈沖檢測的裝置，其特征在于，至少有一個霍爾傳感器位于所述磁場發(fā)生單元的中央，當含有2個霍爾傳感器時，他們位于所述磁場發(fā)生單元中央的兩端并且此時所述兩個霍爾傳感器是不同類型的。8.如權(quán)利要求1所述的利用渦流探測器來進行稀疏脈沖檢測的裝置，其特征在于，所述探查線圈是為了包裹在所述磁化線圈的外部，但不與所述磁化線圈電連接。9.如權(quán)利要求1所述的利用渦流探測器來進行稀疏脈沖檢測的裝置，其特征在于，所述磁化線圈被所述探查線圈纏繞200~1000次。10.如權(quán)利要求1所述的利用渦流探測器來進行稀疏脈沖檢測的裝置，其特征在于，所述霍爾傳感器和所述探查線圈是為了測量由脈沖引起的磁通量的變化后產(chǎn)生變化電壓，以及基于測量電壓水準下計算管線變化厚度和減薄的。11.如權(quán)利要求1所述的利用渦流探測器來進行稀疏脈沖檢測的裝置，其特征在于，所述信號處理單元通過測量脈沖引起的磁通量信號最大值的振幅，所述脈沖引起的磁通量信號由探查線圈檢測或者是隨時間的衰減程度使用一個參數(shù)，或者用信號頻譜來計算減薄的程度，所述信號頻譜用傅立葉變換后脈沖引起的磁通量信號的時間延遲。12.如權(quán)利要求11所述的利用渦流探測器來進行稀疏脈沖檢測的裝置，其特征在于，當所述信號處理單元包含一個霍爾傳感器，通過測量霍爾傳感器中所檢測到的脈沖引起的磁通量信號，通過所述脈沖引起的磁通量信號的過渡區(qū)域時間延遲來計算減薄的程度，通過區(qū)別脈沖引起的磁通量信號以及分析不同信號或者其時間延時的，或者通過使用功率譜密度的傅里葉變換后過渡區(qū)域信號，以及當信號處理單元包含兩個霍爾傳感器時，通過測量那些不同裝備的霍爾傳感器的不同電壓大小來計算減薄程度。13.如權(quán)利要求1所述的利用渦流探測器來進行稀疏脈沖檢測的裝置，其特征在于，所述管線是一條管線或者一個發(fā)電廠的換熱器或一個包含磁性物質(zhì)的化工廠。14.一種利用渦流探測器來進行稀疏脈沖檢測的方法包含以下步驟: 通過向磁化線圈提供脈沖電流來產(chǎn)生脈沖磁場； 利用探查線圈和霍爾傳感器檢測由脈沖磁場在管線中發(fā)生的脈沖引起的磁通量 當檢測到由于管線厚度變化而產(chǎn)生的脈沖引起的磁通量的改變時，通過探查線圈和霍爾傳感器產(chǎn)生檢測信號 放大和過濾檢測信號；并且 通過處理放大的和過濾的檢測信號計算墻管線的壁減薄或厚度變化。15.如權(quán)利要求14所述的利用渦流探測器來進行稀疏脈沖檢測的方法，用探查線圈和霍爾傳感器的檢測步驟，其特征在于，使用探查線圈的檢測與霍爾傳感器的檢測同時進行。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種利用渦流探測器來進行稀疏脈沖檢測的裝置及其方法，更確切地說，本發(fā)明涉及一種利用渦流探測器，使用一探查線圈和霍爾傳感器，優(yōu)先測量由管線缺陷而產(chǎn)生的感應磁通量，從而不僅可以檢測一般管線缺陷還可以同時檢測特定管線缺陷。如上所述，根據(jù)利用渦流探測器來進行稀疏脈沖檢測的裝置及其方法，覆蓋有保溫材料的管線或者厚管線的平均厚度通過大口徑感應線圈測量，并且同時管線的任何局部缺陷都可以用位于中心部分的霍爾傳感器檢測。本發(fā)明的裝置和方法不僅可以改善管線罐壁減薄的定量測量，還可以在沒有專業(yè)操作的情況下用簡單的處理方式來檢測其中任意缺陷。
【IPC分類】G01N27/90, G01B7/06
【公開號】CN105180791
【申請?zhí)枴緾N201410857248
【發(fā)明人】樸德根, 李德鉉, 金敬鎬, 鄭龍煥
【申請人】韓國原子力研究院
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2014年12月30日