出急停信号，停止行车装置3在此方向的运行，用于防护行车装置3撞击支架I两侧。
[0053]参照图5，在本实施方式中，本申请还提供了控制单元的接线说明:
[0054]伺服系统有转矩控制模式、速度控制模式、位置控制模式等三种控制模式，本实验平台选用位置控制模式，即用输入脉冲的个数和频率控制平台的运行距离和速度。
[0055]伺服驱动器的SIGN引脚和PLUS引脚一组分别接PLC普通引脚和高速脉冲输出引脚，SIGN用于控制伺服电机旋转的方向，PLUS用于控制伺服电机的转动的速度和圈数。
[0056]S-RDY+与ALM+分别接PLC的普通输入引脚，用于PLC读取伺服电机的准备状态和报警状态；
[0057]SRY-ON、A-CLR、CCffL, CffL分别接PLC的普通输出引脚，用于PLC控制伺服系统的使能、清除伺服系统的报警、输出左右限位信号限制伺服电机运行范围。
[0058]左、右红外传感器的输出信号线分别接PLC的两个普通输入引脚，一旦行车装置进入其检测范围，即行车装置即将与装置两侧相撞，此时，相应的红外传感器输出信号给PLC, PLC输出限位指令给CCWL/CWL引脚，来停止伺服电机的运行，来防护行车装置3撞击两侧。
[0059]OA+与OA- —组，为电机A相速度反馈的差分信号的输出，经过26LS32等差分信号处理芯片处理，转化为单路的脉冲信号，输入给PLC的高速脉冲输入引脚，用于监控伺服电机的实际运行速度和位置。
[0060]在本实施方式中，本申请中还提供了管道漏磁检测原理实验平台的工作过程:
[0061](I)检查半圆形缺陷管道样件的水平和偏移状况，通过四个拉紧装置12配合调节，使管道样件处于满足检测要求的水平状态。
[0062](2)在圆弧形支架32上安装漏磁检测模块4，沿弧形调整其位置，使其能经过管道样件被检测点的上端，可同时安装多个漏磁检测模块4来满足检测要求；并调节漏磁检测模块4的高低，使其既能完全磁化管道样件又不影响行车装置3的运行。
[0063]在本实施方式中，还提供了对行车装置3具体的控制和运行过程，如以下所述:
[0064](I)在PC上位机上设置行车装置3运行的速度和运行距离，并启动运行；
[0065](2) PC上位机指令作用于PLC控制器，PLC输出相对应的脉冲个数和频率，作用于伺服驱动器，从而驱动伺服电机按设定的速度运行相应的距离。
[0066](3)伺服电机转动，通过减速器和主动轮，拉动同步带23转动，同步带23拉动行车装置3沿直线滑轨11运行。
[0067](4)在行车装置3沿直线滑轨11运行的同时，漏磁检测模块4随着行车装置3沿管道样件运行，使漏磁检测模块4依次经过管道样件上的检测点，来进行漏磁信号的采集。
[0068](5)伺服电机在运行了规定的距离后，自动停止运行。取出漏磁检测模块4的检测器，并将装置复位。
[0069]实验平台应用的器件:
[0070]1.PLC控制器，采用大连理工计算机控制工程有限公司的PEC6000PLC运动控制器，该控制器为运动控制专用型控制器，具有多路高速脉冲输入和输出端。图5中I表示普通输入引脚，Q表示普通输出引脚，HI表示高速输入引脚，HQ表示高速输出引脚。
[0071]2.伺服驱动器和伺服电机:对于伺服电机和驱动器的选型，需要考虑电机的控制精度和负载能力，本发明选用松下的一款交流型伺服电机MHMD042P1U，伺服驱动器选用与电机相匹配的松下A4系列交流伺服电机驱动MBDDT2210053。
[0072]1.实验平台采用直线型双轨滑轨式结构，机械运行精度高，且不易变形。
[0073]2.实验平台的管道支撑结构采用了两组拉紧机构，通过微调两组拉紧机构，可精确调节管道姿态的水平状况。
[0074]3.实验平台的行车装置下方设计有圆弧形支架，通过悬挂方式固定漏磁检测模块。支架上可安装多个漏磁检测模块，且漏磁检测模块可沿弧状任意调整位置，能够实现多路同时检测和管道内任意部位的检测。
[0075]4.实验平台的检测磁路可调，磁铁的固定位置可沿衬铁上的条形孔进行调节，从而改变两磁极的间距，来调节磁路，实现不同磁路的检测实验。
[0076]5.实验平台的控制系统采用了伺服控制系统。该伺服控制系统，控制器选用运动控制型PLC，伺服驱动器选用松下A4型伺服控制器，能够高精度地控制行车装置的运行位置和速度。
[0077]以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它【具体实施方式】，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种管道漏磁检测原理实验平台，其特征在于，包括支架(I)，驱动装置(2)、行车装置(3)和漏磁检测模块(4); 所述行车装置(3)在驱动装置(2)的驱动下沿所述支架(I)移动，并且所述行车装置(3)在驱动装置(2)的驱动下移动速度可调； 所述漏磁检测模块(4)设置在行车装置(3)上，并且漏磁检测模块(4)相对于所述行车装置(3)的位置可调； 所述支架(I)上且位于行车装置(3)运动区域的下方具有待测件(5)的放置空间。
2.根据权利要求1所述的管道漏磁检测原理实验平台，其特征在于，所述支架(I)上设置有两条对称设置的直线滑轨(11)，且所述行车装置(3)两侧各设置有两个与直线滑轨(11)滑动配合的滑行脚(31)。
3.根据权利要求1所述的管道漏磁检测原理实验平台，其特征在于，所述驱动装置(2)包括分别设置在支架(I)两端的伺服电机装置(21)和从动装置(22)，以及安装在伺服电机装置(21)和从动装置(22)上的同步带(23)，所述同步带(23)的两个端部均与行车装置(3)固定连接。
4.根据权利要求3所述的管道漏磁检测原理实验平台，其特征在于，所述伺服电机装置(21)包括伺服电机、减速器，以及安装在减速器动力输出端的主动轮，所述从动装置包括从动轮； 所述同步带(23)安装在主动轮和从动轮之间，并在主动轮的带动下移动。
5.根据权利要求1所述的管道漏磁检测原理实验平台，其特征在于，所述行车装置(3)的下方安装有圆弧形支架(32)，且圆弧形支架(32)上开设有长条孔，用于漏磁检测模块(4)的安装。
6.根据权利要求5所述的管道漏磁检测原理实验平台，其特征在于，所述漏磁检测模块(4)包括一对用于形成磁路的磁铁(41)，以及设置于两磁铁(41)之间的检测器，所述磁铁(41)位置可调的设置在圆弧形支架(32)上。
7.根据权利要求6所述的管道漏磁检测原理实验平台，其特征在于，所述磁铁(41)靠近支架(I)的一侧设置有衬铁(42)，另一侧设置有耐磨片(43)，所述衬铁(42)通过调节螺钉(44)固定长条孔上，通过旋转或移动调节螺钉(44)，可以调整磁铁(41)相对于待测件或圆弧形支架(32)的位置。
8.根据权利要求1所述的管道漏磁检测原理实验平台，其特征在于，所述支架(I)上还设置拉紧装置(12)，用于待测件(5)的支撑，以及调节待测件(5)相对于支架⑴的位置。
9.根据权利要求1所述的管道漏磁检测原理实验平台，其特征在于，还包括控制单元，该控制单元包括PC上位机、PLC控制器、伺服驱动器； 其中: 所述PC上位机，用于发出控制信号及显示和监控平台的运行情况； PLC控制器，接受PC上位机的信号，发送控制指令给伺服驱动器，并读取伺服驱动器的信息进行控制判断和反馈给PC上位机用于显示； 伺服驱动器，伺服驱动器连接于PLC控制器和驱动装置(2)之间，用于控制驱动装置(2)的工作状态。
10.根据权利要求9所述的管道漏磁检测原理实验平台，其特征在于，还包括设置在行车装置(3)两侧的左限位传感器和右限位传感器，两限位传感器均与PLC相连，当行车装置(3)进入其探测区域时，输出信号给PLC，同时PLC输出急停信号，停止行车装置(3)在此方向的运行。
【专利摘要】本发明涉及管道检测技术领域，尤其涉及一种管道漏磁检测原理实验平台。管道漏磁检测原理实验平台包括支架，驱动装置、行车装置和漏磁检测模块；所述行车装置在驱动装置的驱动下沿所述支架移动，并且所述行车装置在驱动装置的驱动下移动速度可调；所述漏磁检测模块设置在行车装置上，并且漏磁检测模块相对于所述行车装置的位置可调；所述支架上且位于行车装置运动区域的下方具有待测件的放置空间。本申请提供的试验平台能够精确的对行车装置的运行速度和位置进行控制，并通过设置在行车装置上的漏磁检测模块对漏磁信号进行采集，采集到的数据用于分析和研究漏磁场信号与缺陷尺寸之间的关系，辅助管道内漏磁检测器的开发。
【IPC分类】G09B23-00, G01N27-83
【公开号】CN104849343
【申请号】CN201510255596
【发明人】丘宗杰, 刘建忠, 焦晓亮, 张化光, 王增国, 朱多平, 李毅, 林晓, 张万年, 卢森骧, 唐建华
【申请人】中海石油(中国)有限公司, 中海油能源发展装备技术有限公司, 北京华航无线电测量研究所, 东北大学
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年5月18日