本發(fā)明涉及用于管道外壁腐蝕缺陷檢測(cè)裝置，具體涉及一種手持式管道焊縫漏磁檢測(cè)裝置及其檢測(cè)方法。

背景技術(shù)：

油氣管道作為是石油和天然氣輸送工具，在其長(zhǎng)周期運(yùn)行的情況下，可能發(fā)生腐蝕穿孔、開(kāi)裂、密封失效等導(dǎo)致油品泄漏而引發(fā)的重大火災(zāi)或爆炸等重大事故，對(duì)人民生命財(cái)產(chǎn)安全和生態(tài)環(huán)境構(gòu)成嚴(yán)重威脅。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在管道泄漏爆炸的事故中，影響其安全的最主要風(fēng)險(xiǎn)之一是焊縫缺陷。因而，準(zhǔn)確、迅速探測(cè)管道焊縫對(duì)保障國(guó)家公共安全具有十分重大的安全意義與經(jīng)濟(jì)價(jià)值。興起于上世紀(jì)60年代的漏磁檢測(cè)技術(shù)具有較高的檢測(cè)可靠性、易于自動(dòng)化、檢測(cè)效率高等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用到罐區(qū)儲(chǔ)罐底板、儲(chǔ)罐罐壁以及管道的檢測(cè)中，而目前尚無(wú)專門用于管道焊縫的漏磁檢測(cè)裝置，傳統(tǒng)的管道漏磁檢測(cè)裝置的磁化方向與行進(jìn)方向平行的檢測(cè)系統(tǒng)模式不再適用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種手持式管道焊縫漏磁檢測(cè)裝置，這種手持式管道焊縫漏磁檢測(cè)裝置用于解決目前石油化工領(lǐng)域工業(yè)管道焊縫缺陷檢測(cè)難題。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供這種手持式管道焊縫漏磁檢測(cè)裝置的檢測(cè)方法

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：這種手持式管道焊縫漏磁檢測(cè)裝置包括磁化機(jī)構(gòu)、數(shù)據(jù)采集機(jī)構(gòu)、機(jī)架，機(jī)架的前端、后端均設(shè)置有行進(jìn)輪，驅(qū)動(dòng)把手設(shè)置于機(jī)架的前端，機(jī)架后端的一個(gè)行進(jìn)輪為定距輪，該定距輪的一側(cè)固定有主動(dòng)輪，主動(dòng)輪與從動(dòng)輪嚙合，主動(dòng)輪與從動(dòng)輪的傳動(dòng)比1:1，從動(dòng)輪的側(cè)面同軸設(shè)置編碼器；磁化機(jī)構(gòu)包括銜鐵、永磁體、極靴，銜鐵固定于機(jī)架頂部的護(hù)板下面，兩個(gè)永磁體并排設(shè)置于銜鐵下，每個(gè)永磁體通過(guò)其下面的極靴保護(hù)，磁化方向垂直于行進(jìn)方向；數(shù)據(jù)采集機(jī)構(gòu)包括霍爾傳感器、傳感器盒、所述編碼器、所述從動(dòng)輪，傳感器盒固定到銜鐵下方且位于兩永磁體磁極之間，傳感器盒與銜鐵之間設(shè)置有彈簧；霍爾傳感器平行于極靴底面排列于傳感器盒內(nèi)部，霍爾傳感器陣列方向與磁化方向平行、與行進(jìn)方向垂直。

上述方案中銜鐵、永磁體、極靴、磁化氣隙、被測(cè)管道焊縫形成閉合的磁回路，永磁體采用高性能銣鐵硼，永磁體是磁化機(jī)構(gòu)的勵(lì)磁源，為磁路提供磁通勢(shì)；銜鐵在磁路中起到導(dǎo)磁作用，它把磁路各部分串聯(lián)在一起，形成閉合的磁回路，銜鐵采用軟磁材料制成，銜鐵上開(kāi)有多個(gè)螺紋孔。

上述方案中傳感器盒通過(guò)兩個(gè)高度調(diào)節(jié)螺釘與銜鐵螺紋固定連接，傳感器盒設(shè)置一個(gè)擋板，擋板將調(diào)節(jié)螺釘和霍爾傳感器隔開(kāi)，擋板中心開(kāi)孔，傳感器信號(hào)線穿過(guò)擋板上的孔，從傳感器盒出來(lái)并進(jìn)入到導(dǎo)線引出盒，導(dǎo)線引出盒通過(guò)螺釘固定到機(jī)架上，導(dǎo)線引出盒將各信號(hào)線集成一束，連接到電源和數(shù)據(jù)采集卡，數(shù)據(jù)采集卡連接工控計(jì)算機(jī)。由于在拆裝調(diào)節(jié)螺釘或調(diào)節(jié)高度時(shí)，調(diào)節(jié)螺釘下端很有可能與下方的霍爾傳感器發(fā)生接觸，所以在將調(diào)節(jié)螺釘和傳感器隔開(kāi)。

上述方案中編碼器為e6a2型旋轉(zhuǎn)光電脈沖編碼器，采用的采樣間距為2mm。其將位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號(hào)，再把電信號(hào)轉(zhuǎn)變成計(jì)數(shù)脈沖，用脈沖的個(gè)數(shù)表示位移的大小。

上述方案中傳感器盒內(nèi)設(shè)置聚磁結(jié)構(gòu)，聚磁結(jié)構(gòu)采用高導(dǎo)磁材料工業(yè)純鐵制成，聚磁結(jié)構(gòu)為梯形導(dǎo)向聚磁結(jié)構(gòu)，聚磁結(jié)構(gòu)起著收集、均化、導(dǎo)向被測(cè)漏磁場(chǎng)的作用，通過(guò)聚磁后檢測(cè)到的漏磁場(chǎng)數(shù)據(jù)幅值將會(huì)得到提高，從而增強(qiáng)檢測(cè)的靈敏度。

上述方案中傳感器盒內(nèi)霍爾傳感器與聚磁結(jié)構(gòu)的布置方式為：傳感器盒內(nèi)部平行排列3片霍爾元件，每片霍爾元件匹配一對(duì)梯形導(dǎo)向聚磁結(jié)構(gòu)，便可實(shí)現(xiàn)管道焊縫的全方位無(wú)檢測(cè)盲區(qū)的掃描檢測(cè)，不僅使檢測(cè)結(jié)果更加準(zhǔn)確，而且由于傳感器數(shù)目的減少，大大簡(jiǎn)化后續(xù)信息處理設(shè)備的復(fù)雜度與開(kāi)發(fā)成本。

上述手持式管道焊縫漏磁檢測(cè)裝置的檢測(cè)方法：

將本發(fā)明放置在待檢管道焊縫的外壁上，調(diào)節(jié)傳感器高度調(diào)節(jié)螺釘，使傳感器盒底面與管道焊縫緊密貼合；打開(kāi)系統(tǒng)電源和工控計(jì)算機(jī)，進(jìn)入檢測(cè)系統(tǒng)界面；推動(dòng)驅(qū)動(dòng)手桿，使本發(fā)明沿管道焊縫直線前進(jìn)，磁化機(jī)構(gòu)通過(guò)磁化兩極靴之間的管道焊縫區(qū)域，使該段管道焊縫接近磁飽和狀態(tài)，當(dāng)有缺陷存在，磁場(chǎng)線會(huì)發(fā)生繞轉(zhuǎn)和溢出，泄漏的磁信號(hào)由位于傳感器盒內(nèi)的霍爾傳感器捕獲；編碼器每旋轉(zhuǎn)一定角度就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)電脈沖信號(hào)，傳遞給數(shù)據(jù)采集卡的相應(yīng)信號(hào)接收端，由數(shù)據(jù)采集卡將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的里程數(shù)據(jù)，同時(shí)霍爾傳感器將檢測(cè)到的漏磁信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)后經(jīng)過(guò)信號(hào)放大電路放大后傳遞給數(shù)據(jù)采集卡的相應(yīng)信號(hào)接收端，由數(shù)據(jù)采集卡將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的漏磁數(shù)據(jù)，此后，由數(shù)據(jù)采集卡將此里程數(shù)據(jù)和漏磁數(shù)據(jù)輸送至預(yù)置漏磁信號(hào)分析軟件的工控計(jì)算機(jī)，這一過(guò)程完成了缺陷的掃查工作；在定距輪的驅(qū)動(dòng)下，編碼器對(duì)從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，并換算成相應(yīng)的里程數(shù)據(jù)，傳送到工控計(jì)算機(jī)，這一過(guò)程完成了缺陷的定位工作；最后由工控計(jì)算機(jī)上預(yù)制軟件完成缺陷的定性識(shí)別與量化分析等工作，并生成檢測(cè)報(bào)告。

本發(fā)明具有以下有益效果：

1、傳統(tǒng)的管道漏磁檢測(cè)裝置為磁化方向與行進(jìn)方向平行的檢測(cè)系統(tǒng)模式，而由于焊縫結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，焊縫漏磁檢測(cè)裝置需沿焊縫方向行進(jìn)，因而本發(fā)明沿焊縫行進(jìn)方向?qū)⒋呕b置旋轉(zhuǎn)90度，使得磁化方向垂直于行進(jìn)方向，突破傳統(tǒng)漏磁檢測(cè)裝置不適用于焊縫檢測(cè)的技術(shù)壁壘。相應(yīng)的傳感器排布方式也發(fā)生改變，傳感器平行于極靴底面排列于傳感器盒內(nèi)部，傳感器陣列方向與磁化方向平行、與行進(jìn)方向垂直。通過(guò)上述技術(shù)革新，實(shí)現(xiàn)基于漏磁法的管道焊縫檢測(cè)，拓寬現(xiàn)有被檢對(duì)象范圍。

2、本發(fā)明的數(shù)據(jù)采集機(jī)構(gòu)引入聚磁結(jié)構(gòu)，聚磁結(jié)構(gòu)起著收集、均化、導(dǎo)向被測(cè)漏磁場(chǎng)的作用。聚磁結(jié)構(gòu)收集空間分布的漏磁場(chǎng)，并將其引導(dǎo)到霍爾傳感器的檢測(cè)通路中。通過(guò)聚磁后檢測(cè)到的漏磁場(chǎng)數(shù)據(jù)幅值將會(huì)得到提高，從而增強(qiáng)檢測(cè)的靈敏度。用較少的霍爾元件完成高可靠性檢測(cè)，傳感器盒內(nèi)部平行排列3片霍爾元件，每片霍爾元件匹配一對(duì)梯形導(dǎo)向聚磁結(jié)構(gòu)，便可實(shí)現(xiàn)管道焊縫的全方位無(wú)檢測(cè)盲區(qū)的掃描檢測(cè)，不僅使檢測(cè)結(jié)果更加準(zhǔn)確，而且由于傳感器數(shù)目的減少，大大簡(jiǎn)化后續(xù)信息處理設(shè)備的復(fù)雜度與開(kāi)發(fā)成本。

3、本發(fā)明為與焊縫外形輪廓相匹配，設(shè)計(jì)與焊縫余高相匹配的傳感器盒，一方面降低傳感器距離管道焊縫的距離即提離值的波動(dòng)的影響，另一方面保證傳感器距離管道和焊縫的提離值相等，從而提高檢測(cè)信號(hào)的靈敏度。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的檢測(cè)裝置示意圖；

圖2是本發(fā)明中管道焊縫檢測(cè)模式圖；

圖3是本發(fā)明中傳感器盒位置示意圖；

圖4是本發(fā)明傳感器及其支架位置示意圖；

圖5是本發(fā)明中傳感器盒內(nèi)霍爾傳感器陣列以及聚磁結(jié)構(gòu)布置示意圖；

圖6是本發(fā)明中傳感器盒外形與焊縫相匹配示意圖；

圖7是本發(fā)明中檢測(cè)裝置工作示意圖；

圖8是本發(fā)明中檢測(cè)裝置工作流程示意圖。

圖中：1編碼器，2從動(dòng)輪，3定距輪，4主動(dòng)輪，5輪軸，6輪支架，7護(hù)板，8編碼器固定殼，9編碼器支架，10行進(jìn)輪，11驅(qū)動(dòng)把手，12橡膠套，13傳感器信號(hào)線，14編碼器信號(hào)線，15導(dǎo)線引出盒，16傳感器盒，17銜鐵，18永磁體，19極靴，20傳感器盒彈簧，21霍爾傳感器，22聚磁結(jié)構(gòu)，23工控計(jì)算機(jī)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明：

結(jié)合圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所示，這種手持式管道焊縫漏磁檢測(cè)裝置包括磁化機(jī)構(gòu)、數(shù)據(jù)采集機(jī)構(gòu)、機(jī)架，機(jī)架的前端、后端均設(shè)置有行進(jìn)輪10，行進(jìn)輪10可在人工驅(qū)動(dòng)方式下沿管道焊縫勻速直線前進(jìn)。機(jī)架通過(guò)四周與上方安裝的護(hù)板7構(gòu)成，護(hù)板7起到保護(hù)磁化裝置的作用，避免外界碰撞對(duì)磁化裝置造成損壞。驅(qū)動(dòng)把手設(shè)置于機(jī)架的前端，即沿磁化機(jī)構(gòu)行進(jìn)方向安裝，驅(qū)動(dòng)把手11一方面用于取放和搬運(yùn)本發(fā)明，另一方面通過(guò)驅(qū)動(dòng)把手11給本發(fā)明推或拉作用力，驅(qū)動(dòng)本發(fā)明沿焊縫方向前進(jìn)；機(jī)架后端的一個(gè)行進(jìn)輪為定距輪3，該定距輪3的一側(cè)固定有主動(dòng)輪4，主動(dòng)輪4與從動(dòng)輪2嚙合，主動(dòng)輪4與從動(dòng)輪2的傳動(dòng)比1:1，從動(dòng)輪2的側(cè)面同軸設(shè)置編碼器1，編碼器1通過(guò)編碼器固定殼8設(shè)置，編碼器固定殼8通過(guò)編碼器支架9固定在機(jī)架頂部的護(hù)板7上，編碼器支架9與護(hù)板7通過(guò)螺栓固定連接，編碼器1的編碼器信號(hào)線14匯集到導(dǎo)線引出盒15內(nèi)。由于定距輪3與編碼器配套起定距作用，故稱此行進(jìn)輪為定距輪3。行進(jìn)輪10選擇聚氨酯材料制成，可防油防腐蝕，抗沖擊性能良好。行進(jìn)輪10與輪軸5過(guò)盈配合，通過(guò)輪軸5固定到輪支架6上。

手持式驅(qū)動(dòng)方式可以檢測(cè)外圍空間受限的管道，在對(duì)輸送易燃、易爆介質(zhì)的油氣管道進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生靜電或火花，具有安全保證。同時(shí)驅(qū)動(dòng)把手11用來(lái)取放和搬運(yùn)檢測(cè)裝置，把手可以設(shè)置為兩個(gè)，分別固定到兩側(cè)磁化單元的護(hù)板7上。護(hù)板7采用不銹鋼制成的薄板，安裝在磁化機(jī)構(gòu)四周外側(cè)與上側(cè)，通過(guò)螺釘與銜鐵17螺紋連接，用以保護(hù)磁化結(jié)構(gòu)免受外界碰撞的損壞。把驅(qū)動(dòng)把手11設(shè)計(jì)成通軸結(jié)構(gòu)，便于拆卸和安裝把手橡膠套12。

磁化機(jī)構(gòu)包括銜鐵17、永磁體18、極靴19，兩個(gè)永磁體分別設(shè)置于銜鐵下，每個(gè)永磁體通過(guò)其下面的極靴保護(hù)，磁化方向垂直于行進(jìn)方向。勵(lì)磁回路由銜鐵17、永磁體18、極靴19、磁化氣隙、被測(cè)管道焊縫組成。永磁體18采用高性能銣鐵硼，永磁體18是磁化機(jī)構(gòu)的勵(lì)磁源，為磁路提供磁通勢(shì)；極靴19的作用是保護(hù)永磁鐵，防止因碰撞、摩擦導(dǎo)致磁鐵損壞，同時(shí)能夠增加磁場(chǎng)的均勻性；銜鐵17在磁路中起到導(dǎo)磁作用，它把磁路各部分串聯(lián)在一起，形成閉合的磁回路，銜鐵17一般采用軟磁材料制成，這樣可以減小磁阻。此外，銜鐵17還起到結(jié)構(gòu)支撐的作用，銜鐵17上開(kāi)了多個(gè)螺紋孔用來(lái)固定安裝其他附屬結(jié)構(gòu)，如護(hù)板7等。

數(shù)據(jù)采集機(jī)構(gòu)主要完成磁信號(hào)到電信號(hào)的轉(zhuǎn)換、電壓信號(hào)的傳送、數(shù)據(jù)的采集存儲(chǔ)等任務(wù)。數(shù)據(jù)采集機(jī)構(gòu)包括霍爾傳感器21、傳感器盒16、聚磁結(jié)構(gòu)22、導(dǎo)線引出盒15、編碼器1、編碼器固定殼8、編碼器傳動(dòng)齒輪（從動(dòng)輪2、主動(dòng)輪4）和工控計(jì)算機(jī)23等構(gòu)成，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高速采集和返放分析。結(jié)合圖3所示，傳感器盒16通過(guò)螺栓連接固定到銜鐵17下方、兩永磁體18磁極之間，用以放置和保護(hù)霍爾傳感器21。

由于焊縫結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，焊縫漏磁檢測(cè)裝置需沿焊縫方向行進(jìn)，傳統(tǒng)的管道漏磁檢測(cè)裝置磁化方向與行進(jìn)方向平行的檢測(cè)系統(tǒng)模式不再適用，因而本發(fā)明沿焊縫行進(jìn)方向?qū)⒋呕b置旋轉(zhuǎn)90度，使得磁化方向垂直于行進(jìn)方向，突破傳統(tǒng)漏磁檢測(cè)裝置不適用于焊縫檢測(cè)的技術(shù)壁壘。相應(yīng)的傳感器排布方式也發(fā)生改變，傳感器平行于極靴19底面排列于傳感器盒16內(nèi)部，傳感器陣列方向與磁化方向平行、與行進(jìn)方向垂直。

傳感器用于拾取缺陷產(chǎn)生的漏磁場(chǎng)，并將磁信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，綜合考慮成本和靈敏度要求兩方面，本發(fā)明選用霍爾傳感器21，它能夠檢測(cè)出10^-3t數(shù)量級(jí)的磁通變化，且價(jià)格較低廉。將霍爾傳感器21封裝在不銹鋼材質(zhì)的傳感器盒16中。傳感器盒16通過(guò)兩個(gè)高度調(diào)節(jié)螺釘與銜鐵17螺紋連接，固定到銜鐵17下方，兩磁極之間，彈簧受銜鐵17下端面和傳感器盒16上端面的擠壓，產(chǎn)生一定彈力，能夠使傳感器盒16在一定提離值要求下與管道焊縫相貼近。傳感器盒16可通過(guò)彈簧使撞擊得到緩沖，避免造成傳感器盒16的變形或破壞。由于在拆裝調(diào)節(jié)螺釘或調(diào)節(jié)高度時(shí)，調(diào)節(jié)螺釘下端很有可能與下方的傳感器21發(fā)生接觸，所以在傳感器盒16內(nèi)部增加了一個(gè)擋板，將調(diào)節(jié)螺釘和霍爾傳感器21隔開(kāi)。擋板中心開(kāi)孔，便于傳感器信號(hào)線13的引出。

結(jié)合圖5所示，為提高檢測(cè)靈敏度，引入聚磁結(jié)構(gòu)22。聚磁結(jié)構(gòu)22采用高導(dǎo)磁材料工業(yè)純鐵制成。采用聚磁結(jié)構(gòu)收集空間分布的漏磁場(chǎng)，并將其引導(dǎo)到霍爾元件的檢測(cè)通路中，由霍爾傳感器21測(cè)量空間漏磁場(chǎng)的一個(gè)平均量。在這里，聚磁結(jié)構(gòu)22起著收集、均化、導(dǎo)向被測(cè)漏磁場(chǎng)的作用。聚磁結(jié)構(gòu)22收集空間分布的漏磁場(chǎng)，并將其引導(dǎo)到霍爾傳感器21的檢測(cè)通路中。通過(guò)聚磁后檢測(cè)到的漏磁場(chǎng)數(shù)據(jù)幅值將會(huì)得到提高，從而增強(qiáng)檢測(cè)的靈敏度。本發(fā)明中的聚磁結(jié)構(gòu)為梯形導(dǎo)向聚磁結(jié)構(gòu)22，此種導(dǎo)向聚磁結(jié)構(gòu)22的聚磁效果優(yōu)于形狀規(guī)則的方形聚磁結(jié)構(gòu)、其檢測(cè)靈敏度更高。

編碼器在檢測(cè)過(guò)程中起到測(cè)距和觸發(fā)的作用，編碼器可以把角位移或直線位移轉(zhuǎn)換成電信號(hào)并輸出。本發(fā)明采用的編碼器1為e6a2型旋轉(zhuǎn)光電脈沖編碼器，采用的采樣間距為2mm。其將位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號(hào)，再把電信號(hào)轉(zhuǎn)變成計(jì)數(shù)脈沖，用脈沖的個(gè)數(shù)表示位移的大小。

定距輪3和編碼器1的角位移傳遞由兩個(gè)傳動(dòng)齒輪來(lái)完成，兩齒輪模數(shù)和齒數(shù)均相同，即傳動(dòng)比1:1。主動(dòng)輪4與定距輪3螺釘連接，并隨定距輪3以相同角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，從動(dòng)輪2與編碼器1通過(guò)中間軸連接。編碼器1由編碼器固定殼8固定到編碼器支架9上。通過(guò)傳動(dòng)關(guān)系可知，編碼器1與定距輪3的角位移相同，編碼器1觸發(fā)次數(shù)與定距輪3的線位移存在一定對(duì)應(yīng)關(guān)系。定距輪3每旋轉(zhuǎn)一周，編碼器1也將旋轉(zhuǎn)一周，并均勻發(fā)出100個(gè)光脈沖，每發(fā)出一個(gè)光脈沖，各通道霍爾傳感器21會(huì)掃描一次漏磁信號(hào)。由定距輪3的半徑可推算出每?jī)纱蚊}沖間隔時(shí)間定距輪3前進(jìn)的距離，從而對(duì)缺陷進(jìn)行定位。

本發(fā)明中的導(dǎo)線主要包括電源線和信號(hào)線等，為了將導(dǎo)線整齊有序的放置，同時(shí)有利于線路的拆裝，本發(fā)明選用可拆卸的航空插頭為導(dǎo)線引出盒15，將導(dǎo)線引出盒15通過(guò)螺釘固定到驅(qū)動(dòng)把手11上。導(dǎo)線引出盒15將各導(dǎo)線集成一束，連接到電源和采集卡。

結(jié)合圖6所示，由于焊縫余高的存在，設(shè)計(jì)傳感器盒16為與焊縫外形輪廓相匹配，一方面降低霍爾傳感器21距離管道焊縫的距離，另一方面保證霍爾傳感器21距離管道和焊縫的提離值相等。

結(jié)合圖7，這種手持式管道焊縫漏磁檢測(cè)裝置的使用方法：

1、工作原理

將檢測(cè)裝置放置在待檢管道焊縫的外壁上，調(diào)節(jié)傳感器高度調(diào)節(jié)螺釘，使傳感器盒16底面與管道焊縫緊密貼合。打開(kāi)系統(tǒng)電源和工控計(jì)算機(jī)23，進(jìn)入檢測(cè)系統(tǒng)界面。推動(dòng)驅(qū)動(dòng)手桿，使檢測(cè)裝置沿管道焊縫直線前進(jìn)。檢測(cè)裝置的磁化機(jī)構(gòu)通過(guò)磁化兩極靴19之間的管道焊縫區(qū)域，使該段管道焊縫接近磁飽和狀態(tài)，當(dāng)有缺陷存在，磁場(chǎng)線會(huì)發(fā)生繞轉(zhuǎn)和溢出，泄漏的磁信號(hào)由位于傳感器盒16內(nèi)的霍爾傳感器21捕獲。數(shù)據(jù)采集機(jī)構(gòu)由霍爾傳感器21以及相應(yīng)的信號(hào)放大電路、旋轉(zhuǎn)光電脈沖編碼器、數(shù)據(jù)采集卡組成。其中光電脈沖編碼器的齒輪與裝置中的任一行進(jìn)輪相連，光電脈沖編碼器每旋轉(zhuǎn)一定角度就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)電脈沖信號(hào)，傳遞給數(shù)據(jù)采集卡的相應(yīng)信號(hào)接收端，由數(shù)據(jù)采集卡將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的里程數(shù)據(jù)，同時(shí)磁感應(yīng)元件（霍爾傳感器21）將檢測(cè)到的漏磁信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)后經(jīng)過(guò)信號(hào)放大電路放大后傳遞給數(shù)據(jù)采集卡的相應(yīng)信號(hào)接收端，由數(shù)據(jù)采集卡將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的漏磁數(shù)據(jù)，此后，由數(shù)據(jù)采集卡將此里程數(shù)據(jù)和漏磁數(shù)據(jù)輸送至預(yù)置漏磁信號(hào)分析軟件的工控計(jì)算機(jī)23，這一過(guò)程完成了缺陷的掃查工作。在定距輪3的驅(qū)動(dòng)下，光電脈沖編碼器對(duì)輪子的轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，并換算成相應(yīng)的里程數(shù)據(jù)，傳送到工控計(jì)算機(jī)23，這一過(guò)程完成了缺陷的定位工作。最后由工控計(jì)算機(jī)23上預(yù)制軟件完成缺陷的定性識(shí)別與量化分析等工作，并生成檢測(cè)報(bào)告。

檢測(cè)儀采用直流電源供電，采集的信號(hào)波形可實(shí)時(shí)顯示在觸摸屏式工控計(jì)算機(jī)23上，并可將數(shù)據(jù)進(jìn)行存盤。管道焊縫檢測(cè)完畢，需要存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，關(guān)閉系統(tǒng)電源，通過(guò)驅(qū)動(dòng)把手11將檢測(cè)裝置從管道焊縫上取下，放置在潔凈、無(wú)鐵磁性物質(zhì)的平臺(tái)上，之后便可裝箱或搬運(yùn)。

2、適用范圍

油氣管道多以螺旋焊縫與管口對(duì)接環(huán)焊縫為主，場(chǎng)站內(nèi)部亦有縱向焊縫（直焊縫）管道，工藝管道多以縱向焊接為主。本發(fā)明的管道焊縫漏磁檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)隨動(dòng)的傳感器陣列結(jié)構(gòu)，只需調(diào)整行進(jìn)方向，均可用于管道螺旋焊縫、縱焊縫以及管口對(duì)接環(huán)焊縫。