一种数模转换式管端电磁超声探伤机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型具体涉及一种数模转换式管端电磁超声探伤机，属于管端探伤机技术领域。
【背景技术】
[0002]管端电磁超声探伤机一般包括探头、信号发生器、滤波器、放大器、调节器、示波器，基本工作原理为:电磁超声能换器由高频线圈、磁铁以及检测对象三大部分组成。当置于工件表面上的高频线圈通过高频电流时，它要在工件的趋肤层产生涡流，此涡流在外加磁场的作用下，也会像电动机那样受到机械力的作用而产生高频振动，形成超声波波源。在接受超声波时，如同发电机的转子在定子的磁场中旋转，会在转子中产生感应电流一样，工件表面的振荡也会在外加磁场力的作用下，在高频线圈中感应出电压而被仪器接受。机制中的这些相互作用构成了检测的全过程。
[0003]由于管端电磁超声探伤机使用的是模拟信号，显示在示波器上的波形为实时波形，无法使其连续显示，只能看到某一时刻的波形曲线。无法记录、存储探伤曲线，并生成数据报表，不能满足对钢管质量控制高标准要求的需求。
【实用新型内容】
[0004]因此，本实用新型的目的是为了克服现有技术管端电磁超声探伤机使用的是模拟信号，显示在示波器上的波形为实时波形，无法使其连续显示，只能看到某一时刻的波形曲线。无法记录、存储探伤曲线，并生成数据报表，不能满足对钢管质量控制高标准要求的需求的问题，提供一种数模转换式管端电磁超声探伤机，包括电磁超声探伤机，电磁超声探伤机包括探头、信号发生器、滤波器、放大器、调节器、示波器，所述数模转换式管端探伤机还包括模拟量输入模块及工控机，所述模拟量输入模块与调节器的波形信号输出端连接，所述模拟量输入模块与工控机通讯连接。
[0005]进一步的，所述工控机包括WINCC模块。
[0006]进一步的，所述模拟量输入模块通过RS-485总线与工控机通讯连接。
[0007]本实用新型的有益效果在于:本实用新型的数模转换式管端电磁超声探伤机，通过对探伤信号进行数模转换，使其转换为数字量信号，利用工控机进行数据处理和显示，实现了记录、存储探伤曲线，并生成数据报表，提高了钢管质量控制能力，本装置可以利用生产线原有的管端电磁超声探伤机进行改造，降低了成本。
【附图说明】
[0008]图1为本实用新型一种数模转换式管端电磁超声探伤机的结构示意图。
[0009]附图标记如下:
[0010]1、探头；
[0011]2、信号发生器；
[0012]3、滤波器；
[0013]4、放大器；
[0014]5、调节器；
[0015]6、示波器；
[0016]7、模拟量输入模块；
[0017]8、工控机；
[0018]9、WINCC 模块；
[0019]10、RS-485 总线。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行说明:
[0021]如图1所示，一种数模转换式管端电磁超声探伤机，包括电磁超声探伤机，电磁超声探伤机包括探头1、信号发生器2、滤波器3、放大器4、调节器5、示波器6，数模转换式管端探伤机还包括模拟量输入模块7及工控机8，模拟量输入模块7与调节器5的波形信号输出端连接，模拟量输入模块7与工控机8通讯连接。
[0022]在本【具体实施方式】中，利用现有的EMA-3管端电磁超声探伤机进行改造，EMA-3管端电磁超声探伤机信号采集是由探头I采集原始信号，通过信号发生器2进行信号处理，进入操作台滤波器3和放大器4处理，进入调节器5，调节器5调节伤波的闸门，周期以及频率，最后进入示波器6显示伤波。这个过程中，探头I加磁并采集的信号为高频电压信号，此信号为模拟量电压信号，变化非常的小，而且频率很快，普通的万用表无法完成测量。而且其显示在示波器6上的波形为实时波形，无法使其连续显示，只能看到某一时刻的波形曲线。
[0023]进入示波器6的信号为横伤和纵伤两组信号，调节器5输出线路分布为从上到下:纵伤信号ZM、CP、SF、零线、横伤信号ZM、CP、SF。ZM显示的是固定的尖峰脉冲信号，CP显示的是可变有规律的时钟信号，SF显示的是波形信号，当示波器周期调节到200 μ S时，SF输出与示波器6显示波形同步，通过使用无纸记录仪来进行测试，接入调节器5输出的波形信号后，发现其波形基本为一条直线，其变化就是在加磁时和不加磁时电压有一点的偏差，观察记录仪发现其周期为40MS，与200 μ S偏差太大，采回的波形为一个点，其一直在记录扫描波形，就形成了一条直线，无法显示正常伤波曲线。考虑到超声波信号的频率非常的高，所以将调节器5波形信号输出端即SF输出端连接模拟量输入模块7，缩短其扫描周期，在有伤波的位置放大信号源，可以完整显示出其波形。
[0024]使用模拟量输入模块7采集探伤信号，其采回的电压信号有变化，在不加磁时采回的值为1950，在加磁时变为2020，在出现伤的位置时为2100左右，有电压的变化，可以显示出伤波信号，模拟量输入模块7通过RS-485总线10与工控机8通讯连接，实现数模转换，利用工控机8实现记录、存储探伤曲线，并生成数据报表，用工控机显示，使探伤结果显示更具直观性、功能更加完整。
[0025]作为优选的实施方式，工控机8包括WINCC模块9。通过编辑WINCC模块9，制作完整的报表功能，其中包括波形画面、总数量统计、缺陷统计、报警信息、报警提示以及打印查找功能。这就有效的把示波器6显示改造为工控机8显示，完成了信号的数模转换和功能的扩展。在电压信号采回值符合出现伤波条件时，可能是出现伤波，也可能是电压信号采回值干扰，WINCC模块9可以通过模拟波形，来判断是伤波还是采回值干扰。
[0026]以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种数模转换式管端电磁超声探伤机，包括电磁超声探伤机，电磁超声探伤机包括探头、信号发生器、滤波器、放大器、调节器、示波器，其特征在于，所述数模转换式管端探伤机还包括模拟量输入模块及工控机，所述模拟量输入模块与调节器的波形信号输出端连接，所述模拟量输入模块与工控机通讯连接。2.如权利要求1所述的数模转换式管端电磁超声探伤机，其特征在于，所述工控机包括WINCC模块。3.如权利要求1所述的数模转换式管端电磁超声探伤机，其特征在于，所述模拟量输入模块通过RS-485总线与工控机通讯连接。
【专利摘要】本实用新型公开了一种数模转换式管端电磁超声探伤机，属于管端探伤机技术领域。目的是为了解决现有技术管端电磁超声探伤机使用的是模拟信号，显示在示波器上的波形为实时波形，无法使其连续显示，只能看到某一时刻的波形曲线。无法记录、存储探伤曲线，并生成数据报表，不能满足对钢管质量高标准要求的需求的问题，探伤机包括电磁超声探伤机，电磁超声探伤机包括探头、信号发生器、滤波器、放大器、调节器、示波器，还包括模拟量输入模块及工控机，模拟量输入模块与调节器的波形信号输出端连接，模拟量输入模块与工控机通讯连接。可用于对质量控制要求高的钢管探伤使用。
【IPC分类】G01N29/04
【公开号】CN205027700
【申请号】CN201520826684
【发明人】张雨生, 赵海燕, 落宝龙, 郭利中, 李占峰, 谢晓慧, 林霞霞
【申请人】内蒙古包钢钢联股份有限公司
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2015年10月21日