智能遥控定位X射线管道探伤仪及其探伤方法技术

本发明专利技术创造涉及一种智能遥控定位X射线管道探伤仪及其探伤方法，其结构为：金属管道外的磁控指令器与在金属管道内的车体上的设有两个参数一致且沿轴向排列的指令接收器连接，X射线控制器分别与车体和指令接收器中的部件连接，使得通过磁控处理器的键盘与语音操作控制整个操作过程，并利用该探伤仪在金属管道内进行探伤，通过磁控指令器上的键盘控制整个程序过程，使整个操作工程方便快捷，不仅杜绝操作失误，使计算过程精准，而且可以避免工作人员在操作过程中遭到辐射伤害。

【技术实现步骤摘要】
智能遥控定位X射线管道探伤仪及其探伤方法
本专利技术创造涉及一种智能遥控定位X射线管道探伤仪及其探伤方法，适用于在金属管道内检测管道之间焊缝质量。
技术介绍
现在市场上使用的X射线管道探伤仪是一种在管道内检测金属管道之间焊缝质量的特殊设备，大多数由一个磁控指令器，一个指令接收器，一台由动力电池组驱动的车体和一台X射线发生器组成，车体与指令接收器由电缆连接，X射线发生器由车体牵引并由电缆连接，除磁控指令器外的仪器均放在金属管道内，使用时必须保证X射线发生器的射线窗口对准焊缝进行拍照检测，即必须在焊缝处定位停车才能完成，因此只能依靠放在金属管道外的磁控指令器来遥控定位。磁控指令器内部有一块永磁铁与驱动电机轴联接，通电后电机以固定转速转动，进而连续产生交变磁场。指令接收器内部有一个线圈，当遇到交变磁场时会感应出正弦波交流信号，信号峰值跟磁场强度成正比，跟距离成反比，即在线圈正上方时信号最强，这个点即为定位点。因为中间隔着的金属管壁对磁场有屏蔽效应，所以磁场作用范围很有限的，只能在定位点±30cm能感应出信号。控制车体行走及发射X射线的实现方法:当磁控指令器在指令接收器上方快速移动时就会产出一串连续的正弦波信号，这串信号消失后计数一次，在规定时间段内如果再没有信号出现，表示此次控制指令发送结束，根据信号串总数即可判断是哪种指令。比如移动I次控制X射线发生器工作；来回移动2次控制车体前进，来回移动3次控制车体后退。这种方式操作简单，但操作不当极易发生误动作，严重时会对现场操作人员造成辐射伤害。定位停车控制的实现方法:磁控指令器放置于定位点，当指令接收器随车体移动到定位点附近时，其内部线圈开始输出正弦波信号，经过专用电路放大整理后送到微处理器，对信号的每个周波进行采样，计算出幅值，逐个跟定位点设定值进行比较，接近或等于设定值时则输出停车信号控制车体停止运动。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种智能遥控定位X射线管道探伤仪及其探伤方法，该智能遥控定位X射线管道探伤仪及其探伤方法通过采用智能放大采样电路和特殊的软件定位算法，使得探伤仪定位精确，并可连续工作，从而提高效率。为解决以上问题，本专利技术创造的具体技术方案如下:一种智能遥控定位X射线管道探伤仪，包括在金属管道外的磁控指令器、在金属管道内的指令接收器、车体和X射线发生器，并且指令接收器与X射线发生器分别与车体连接，磁控指令器中的微处理器语音控制板与微型电机带动的永磁铁组件连接；指令接收器的微处理器解码板分别与两个参数一致的线圈A、线圈B，且线圈A和线圈B沿管道轴线排列；车体中设有微处理器I，并与电机驱动控制器连接，电机驱动控制器的电源输入端与动力电池组连接，电机驱动控制器的输出端与电机减速箱及车轮总成连接，同时微处理器I与指令接收器中的微处理器解码板连接；在X射线发生器中设有相互连接的微处理器II和X射线控制的发生部件，X射线控制的发生部件与车体中的动力电池组连接，微处理器II与车体中的微处理器I连接。所述的磁控指令器中的微处理器语音控制板分别与键盘1、扬声器和可充电电池组连接。所述的车体中设有键盘II和信息显示器分别微处理器I连接。一种利用智能遥控定位X射线管道探伤仪进行探伤的方法，包括以下步骤:1)磁控指令器开启启动程序后，放在指令接收器上方；2)通过键盘II选择进入车体的定位点设置程序；2.1)微处理器I预置初始值发送给微处理器解码板，即设定初始工作状态，线圈A和线圈B的感应信号经过各自的放大整理电路后送到微处理器解码板进行处理；2.2)若有感应信号，开始步骤2.3，若没有感应信号则要等待感应信号出现；2.3)测量线圈A和线圈B的信号周期，对不同周期的信号分别计算周波个数，若信号消失，开始步骤2.5 ;2.4)在进行步骤2.3的同时对线圈A和线圈B开始进行ADC采样运算计算出各自的信号峰值，对比线圈A和线圈B的峰值误差是否< 3 %，若符合，开始步骤2.6 ;若不符，将误差用图形或文字在信息显示器上显示出来，根据误差向前或向后微距移动磁控指令器之后重新开始步骤2.3 ；2.5)停止测量和计数，根据不同周期的周波个数解析出相应的控制指令再输出给车体的微处理器I，执行相应功能动作，再重新返回到步骤2.2 ；2.6)定位点设置程序完成，可继续进行步骤3)；3)由于管道是不透明的，现场只能看到焊缝，因此定位点就是焊缝到磁控指令器的距离L2，L2=L0-L1, LI为磁控指令器距车体尾端的距离，LO为X射线发生器的发射窗口与车体尾端的距离，按键盘确认完成并退出定位点设置程序，车体进入待机状态；4)将磁控指令器放到定位点上，通过其键盘发出前进指令给车体开始前进；5)当车体移动时，微处理器解码板对线圈A和线圈B开始进行ADC采样运算计算出各自的信号峰值，对比线圈A和线圈B的峰值误差是否< 3 %，若不符合，车体继续前进，若符合，到达定位点停车；6)车体停车后，开始进入X射线曝光程序，即在倒计时延时结束后控制X射线发生器发出X射线进行探伤曝光；如需终止探伤曝光，在倒计时结束前保持磁控指令器位置不动即可；7)如需连续自动探伤曝光，在倒计时结束前将磁控指令器放到下一个定位点即可；当本次探伤曝光结束后车体又开始前进，重新开始步骤5。所述的启动程序包括以下步骤:1)微处理器语音控制板给扬声器输出语音信号，控制微型电机带动的永磁铁组件以转速一持续旋转，如有按键按下，执行步骤2，没有按键按下则继续等待键盘输入；2)根据微处理器语音控制板通过检测键盘的按键按下状态播放对应语音，同时控制微型电机带动的永磁铁组件的停止旋转一定时间后再以转速一重新旋转；3)根据设定时间开始计时，待定时结束后控制微型电机与永磁铁组件以转速二转动一定时间；4)停止转动一定时间后再以转速一持续旋转直到按键按下。[0011 ] 本申请的智能遥控定位X射线管道探伤仪采用车体与指令接收器和X射线控制与发生部件的连接关系可以通过指令接收器可以精确控制车体运动、定位停车和X射线发生器工作，使得定位误差最小可达到±2_，由于采用了智能放大采样电路和特殊的软件定位算法，在确定定位时不需要人工调整，通过车体上的键盘控制指令接收器自动调整放大器的增益，通过软件计算得到定位点，使得探伤仪工作过程精准，减少曝光误差。各部件间均采用了微处理器，可以大幅度减少连接电缆，提高了仪器的可靠性和可维护性，摒弃了常规的PLC，使仪器更加小巧轻便，同时降低了成本。磁控指令器采用键盘操作方式，可以使用按键来发射遥控信号，对车体控制时不需要来回移动发送控制指令，每次按键时有语音提示，不仅使操作过程变得容易，而且杜绝了操作失误；指令接收器中使用了两个参数一致的线圈，并延管道轴向排列，使得交变磁场只有在两者的中心点时才会感应出相同的电压，这样不仅使计算精准，操作便捷，而且还能滤除电磁干扰，提高工作效率。车体上的信息显示屏可以实时操作过程，使得操作过程一目了然。【附图说明】图1为本专利技术中的磁控指令器的连接示意图。图2为本专利技术中的指令接收器、车体和X射线发生器的连接示意图。图3为本专利技术中的磁控指令器的工作流程图。图4为本专利技术中的指令接收器工作流程图。图5为本专利技术中的定位点设置的示意图。【具体实施方式】如图1和图2所示，一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能遥控定位X射线管道探伤仪，包括在金属管道外的磁控指令器（1）、在金属管道内的指令接收器（2）、车体（3）和X射线发生器（4），并且指令接收器（2）与X射线发生器（4）分别与车体（3）连接，其特征在于：磁控指令器（1）中的微处理器语音控制板（10）与微型电机带动的永磁铁组件（13）连接；指令接收器（2）的微处理器解码板（20）分别与两个参数一致的线圈A(21)、线圈B（22），且线圈A(21)和线圈B（22）沿管道轴线排列；车体（3）中设有微处理器Ⅰ（30），并与电机驱动控制器（34）连接，电机驱动控制器（34）的电源输入端与动力电池组（35）连接，电机驱动控制器（34）的输出端与电机减速箱及车轮总成（33）连接，同时微处理器Ⅰ（30）与指令接收器（2）中的微处理器解码板（20）连接；在X射线发生器（4）中设有相互连接的微处理器Ⅱ（40）和X射线控制、发生部件（41），X射线控制、发生部件（41）与车体（3）中的动力电池组（35）连接，微处理器Ⅱ（40）与车体（3）中的微处理器Ⅰ（30）连接。

【技术特征摘要】
1.一种智能遥控定位X射线管道探伤仪，包括在金属管道外的磁控指令器(I)、在金属管道内的指令接收器(2)、车体(3)和X射线发生器(4)，并且指令接收器(2)与X射线发生器(4 )分别与车体(3 )连接，其特征在于:磁控指令器(I)中的微处理器语音控制板(10 )与微型电机带动的永磁铁组件(13)连接；指令接收器(2)的微处理器解码板(20)分别与两个参数一致的线圈A(21)、线圈B (22)，且线圈A(21)和线圈B (22)沿管道轴线排列；车体(3)中设有微处理器I (30)，并与电机驱动控制器(34)连接，电机驱动控制器(34)的电源输入端与动力电池组(35)连接，电机驱动控制器(34)的输出端与电机减速箱及车轮总成(33 )连接，同时微处理器1(30)与指令接收器(2 )中的微处理器解码板(20 )连接；在X射线发生器(4)中设有相互连接的微处理器II (40)和X射线控制、发生部件(41)，X射线控制、发生部件(41)与车体(3)中的动力电池组(35)连接，微处理器II (40)与车体(3)中的微处理器I (30)连接。2.如权利要求1所述的一种智能遥控定位X射线管道探伤仪，其特征在于:所述的磁控指令器(I)中的微处理器语音控制板(10)分别与键盘I (11)、扬声器(12)和可充电电池组(14)连接。3.如权利要求2所述的一种智能遥控定位X射线管道探伤仪，其特征在于:所述的车体(3)中设有键盘II (31)、信息显示器(32)分别微处理器I (30)连接。4.一种利用权利要求3所述的智能遥控定位X射线管道探伤仪进行探伤的方法，其特征在于包括以下步骤:1)磁控指令器(I)开启启动程序后，放在指令接收器(2)上方；2)通过键盘(31)选择进入车体(3)的定位点设置程序；.2.1)微处理器I (30)预置初始值发送给微处理器解码板(20)，即设定初始工作状态，线圈A(21)和线圈B(21)的感应信号经过各自的放大整理电路后送到通过微处理器解码板(20)进行处理；.2.2)若有感应信号，开始步骤2.3)，若没有感应信号则要等待感应信号出现；.2.3)测量线圈A(21)和线圈B (22)的信号周期，对不同周期的信号分别计算周波个数，若信号消失，开始步骤2.5;.2.4)在进行步骤2.3的同时对线圈A(21)和线圈B (...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜卫东，初波，
申请(专利权)人：丹东科迈特射线仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：