在役管道X射線檢測裝置運行穩(wěn)定性分析及其控制.pdf

1、傳統(tǒng)管道檢測方法是當(dāng)今世界石油工業(yè)管道壽命檢測最常用的手段之一，它被用無損檢測來定義——即漏磁通法、超聲波法、熱成像法、渦流檢測法、X 射線法和 THz法。因此，在上述方法中結(jié)合現(xiàn)代控制技術(shù)和直觀成像技術(shù)對在役管線實現(xiàn)科學(xué)評價是當(dāng)前石油工業(yè)重要命題。 本文的主要內(nèi)容是根據(jù)現(xiàn)場檢測實際，以及線陣式X射線探測器掃描方式為特點，設(shè)計出一臺新型的在役管道X射線檢測裝置。 文中首先對線陣式X射線探測器和X射線發(fā)生器在外管道實現(xiàn)直

2、接檢測機構(gòu)作出設(shè)計和穩(wěn)定性分析，這是在役管道X射線檢測裝置能否實用于工程的關(guān)鍵。機構(gòu)由運動小車、X射線發(fā)生器和探測器、夾緊裝置四部分組成。其中運動小車是運動的主體，它通過可調(diào)速電機與萬向節(jié)機構(gòu)拖動履帶輪帶動檢測小車在被檢測管道的外管壁行走，能平穩(wěn)地運行在一定管徑范圍的管道上是本課題研究的重要內(nèi)容之一。X射線探測器與發(fā)生器是檢測管道的信號源與接收器，在檢測小車上它們的運行平穩(wěn)性是控制檢測精度的關(guān)鍵。因而，支架在車體上方的軸向平臺上移動、實

3、現(xiàn)多點檢測、夾緊裝置提供充分夾緊力等都是本課題研究的重點。為了確保檢測過程中X射線發(fā)生器和探測器的定位精度以及最終的圖像質(zhì)量和缺陷檢測精度，本文對機構(gòu)的穩(wěn)定性進(jìn)行了靜態(tài)和動態(tài)分析，求出了機構(gòu)可傾斜角度的穩(wěn)定域，為機構(gòu)準(zhǔn)確定位時提供可靠依據(jù)。 控制系統(tǒng)是整個檢測裝置能夠完成正確檢測的重要保證。本文采用“上位(PC+MCGS)+CAN總線+下位PLC”的分布式控制系統(tǒng)，上位機 MCGS組態(tài)軟件以其優(yōu)良的性能和方便的操作為現(xiàn)場工作人員