[發明專利]多模式電磁超聲與漏磁檢測的方法、裝置和系統及傳感器

在審

• 申請號: 201710039761.1
• 申請日: 2017-01-18
• 公開（公告）號: CN107064289A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: 沈功田;鄭陽;張宗健;譚繼東;李素軍
• 申請（專利權）人: 中特檢科技發展(北京)有限公司;中國特種設備檢測研究院
• 主分類號: G01N27/83
• 分類號: G01N27/83;G01N27/90;G01N29/04;G01N29/07;G01N29/34;G01B17/02;G01S15/08
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司11240
• 代理人: 韓建偉,張永明

技術領域

本發明涉及工業無損檢測技術領域，具體而言，涉及一種多模式電磁超聲與漏磁檢測的方法、裝置和系統及傳感器。

背景技術

在本領域，無損檢測是工業發展必不可少一個環節，無損檢測可以在不損害或不影響待測對象使用性能的前提下，檢測待測對象表面或內部的缺陷或不均勻性。

通常，在無損檢測過程中，主要采用的漏磁檢測技術和電磁超聲檢測技術(包括：超聲體波檢測、導波檢測和表面波檢測)，其中，漏磁檢測技術可以采用漏磁檢測技術檢測鐵磁性材料(例如，鋼板或管道)的腐蝕性檢測；電磁超聲檢測技術通過產生超聲體波、表面波和超聲導波來對待測對象進行無損檢測，具有無需打磨材料表面、無需耦合劑、非接觸檢測等眾多優點，特別適用于自動化超聲檢測裝備。

但是，由于在實際的工程無損檢測中總是基于多個檢測目標任務，需要檢測待測對象的多種缺陷，盡可能多的獲得缺陷信息，還需要快速高效。例如，大型儲罐壁板和底板檢測，不但需要進行測厚實現腐蝕檢測，還需要檢測裂紋，同時也期望區分缺陷是存在于待測對象的內側或外側，此外還期望有快速掃查缺陷區域位置，然后再精確檢測缺陷的高效檢測策略。為實現上述檢測目標，往往需要漏磁、超聲體波、表面波、超聲導波等多種檢測技術并用。

而現有技術用于進行漏磁、超聲體波、表面波、超聲導波等檢測的傳感器都是獨立的傳感器，如果要實現上述檢測目標，往往需要漏磁、超聲體波、表面波、超聲導波等多種儀器和傳感器共同或合并使用來執行檢測，例如，對與大型儲罐壁板和底板的檢測過程中，首先先采用超聲導波大范圍檢測的優勢，定位缺陷區域，然后機器人爬行到缺陷區域，進行精確測厚，采用C掃描實現缺陷腐蝕成像，再采用表面波檢測技術，區分腐蝕是存在于內表面還是外表面。由此可以看出，現有技術采用多個獨立的傳感器來對待測對象進行檢測的方案，增加了檢測系統的復雜度和成本，并且檢測效率也不高。

針對上述現有技術采用分立式的多個傳感器實現對鐵磁性金屬材料腐蝕、表面裂紋及內部損傷檢測造成系統復雜度高、工作效率的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發明內容

本發明實施例提供了一種多模式電磁超聲與漏磁檢測的方法、裝置和系統及傳感器，以至少解決現有技術無法實現對被測材料進行超聲體波、超聲導波、表面波和漏磁全面檢測造成檢測不全面、工作效率低的技術問題。

根據本發明實施例的一個方面，提供了一種多模式電磁超聲與漏磁檢測的方法，包括：接收對待測對象進行檢測的操作指令，其中，操作指令用于控制檢測傳感器進入如下任意一種或多種工作模式：漏磁檢測、超聲體波檢測、超聲導波檢測和表面波檢測；根據操作指令，控制檢測傳感器輸出對應的檢測信號；基于檢測信號，對待測對象進行檢測。

根據本發明實施例的另一方面，還提供了一種多模式電磁超聲與漏磁檢測的傳感器，包括：U型磁軛，用于磁化待測對象的材料，并在待測對象的內部產生磁場信號；漏磁接收組件，位于U型磁軛的中部位置，用于檢測待測對象的外部是否存在磁場信號；第一電磁超聲線圈，位于U型磁軛的N極下方，與U型磁軛的N極下端結合使用，用于產生或接收如下任意一種或多種檢測波：超聲體波、超聲導波和表面波；第二電磁超聲線圈，位于U型磁軛的S極下方，與U型磁軛的S極下端結合使用，用于產生或接收如下任意一種或多種檢測波：超聲體波、超聲導波和表面波。

根據本發明實施例的另一方面，還提供了一種多模式電磁超聲與漏磁檢測的系統，包括：上述任意一項所述的傳感器。

根據本發明實施例的另一方面，還提供了一種多模式電磁超聲與漏磁檢測的裝置，包括：接收模塊，用于接收對待測對象進行檢測的操作指令，其中，操作指令用于控制檢測傳感器進入如下任意一種或多種工作模式：漏磁檢測、超聲體波檢測、超聲導波檢測和表面波檢測；控制模塊，用于根據操作指令，控制檢測傳感器輸出對應的檢測信號；檢測模塊，用于基于檢測信號，對待測對象進行檢測。

在本發明實施例中，通過接收對待測對象進行檢測的操作指令，其中，操作指令用于控制檢測傳感器進入如下任意一種或多種工作模式：漏磁檢測、超聲體波檢測、超聲導波檢測和表面波檢測；根據操作指令，控制檢測傳感器輸出對應的檢測信號；基于檢測信號，對待測對象進行檢測，達到了利用一個傳感器實現漏磁、電磁超聲等多種檢測模式的目的，從而實現了降低檢測系統復雜度和成本，提高檢測效率的技術效果，進而解決了現有技術無法實現對被測材料進行超聲體波、超聲導波、表面波和漏磁全面檢測造成檢測不全面、工作效率低的技術問題。

附圖說明