文档名：一种基于单轴向充磁永磁环励磁的钢丝绳无损检测方法
摘要：为提高钢丝绳缺陷检测能力,简化励磁结构,提出一种基于单个轴向充磁永磁环励磁的钢丝绳无损检测方法.通过分析钢丝绳缺陷在单个轴向充磁永磁环励磁方法下产生的漏磁场,得到该方法能通过漏磁场感知缺陷运动方向的结论.在此基础上,利用COMSOL软件对该励磁方式进行有限元建模,通过仿真计算缺陷处漏磁的分布,验证了结论的正确性,分析了影响漏磁场的因素,并结合霍尔元件性能参数,给出了传感器的最佳布置位置.最后,通过设计信号调理电路,结合3D打印实现传感器结构,完成了实验平台搭建.仿真结果表明,对于同一缺陷,基于该励磁方式产生的最大漏磁场明显大于传统方式.实验结果表明,对于10mm粗的钢丝绳,当霍尔元件布置的提离值为3mm和8mm时,均能够通过缺陷处漏磁信号感知钢丝绳运动方向.
Abstract：Inordertoimprovethedetectionabilityforsteelwireropedefectsandsimplifytheexcitationstructure,anondestructivetes-tingmethodforsteelwireropebasedonasingleaxialmagnetizingpermanentmagnetringisproposed.Byanalyzingtheleakagemagnet-icfieldgeneratedbyasingleaxialmagnetizedpermanentmagneticringexcitationmethod,itisconcludedthatthemotiondirectionofthedefectcanbesensedthroughleakagemagneticfield.Onthisbasis,thefiniteelementmodelingoftheexcitationmodeiscarriedoutbyusingtheCOMSOLsoftware,andthedistributionofmagneticleakageatthedefectiscalculatedthroughsimulation.Thecorrectnessoftheconclusionisverified,andthefactorsaffectingthemagneticleakagefieldareanalyzed.Combinedwiththeperformanceparame-tersofHallelement,theoptimallocationofthesensorisgiven.Finally,throughthedesignofsignalconditioningcircuit,combinedwith3Dprinting,thesensorstructureisrealized,andtheexperimentalplatformisbuilt.Thesimulationresultsshowthatforthesamedefect,themaximumleakagemagneticfieldgeneratedbytheproposedexcitationmethodisobviouslylargerthanthatofthetraditionalmethod.Theexperimentalresultsshowthatfor10mmthicksteelwirerope,whentheliftvalueofHallelementarrangementis3mmand8mm,themovementdirectionofsteelwireropecanbesensedthroughtheMFLsignalatthedefect.
作者：谭超 闵薪宇 辛亮 孙其浩 谭继伟 欧星作Author：TANChao MINXinyu XINLiang SUNQihao TANJiwei OUXingzuo
作者单位：三峡大学电气与新能源学院,湖北宜昌443002
刊名：传感技术学报 ISTICPKU
Journal：ChineseJournalofSensorsandActuators
年，卷(期)：2024, 37(4)
分类号：TH878
关键词：钢丝绳探伤 漏磁检测 轴向励磁 霍尔元件 有限元仿真
Keywords：wireropeflawdetection magneticfluxleakagedetection hallelement axialmagnetization finiteelementsimulation
机标分类号：TB332TP391.41TP212
在线出版日期：2024年6月5日
基金项目：一种基于单轴向充磁永磁环励磁的钢丝绳无损检测方法[
期刊论文] 传感技术学报--2024, 37(4)谭超 闵薪宇 辛亮 孙其浩 谭继伟 欧星作为提高钢丝绳缺陷检测能力,简化励磁结构,提出一种基于单个轴向充磁永磁环励磁的钢丝绳无损检测方法.通过分析钢丝绳缺陷在单个轴向充磁永磁环励磁方法下产生的漏磁场,得到该方法能通过漏磁场感知缺陷运动方向的结论.在...参考文献和引证文献
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