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抽油管质量的超声波检测
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摘要
抽油管螺纹区由于其结构上的特殊性及螺纹本身具有缺陷的特征,应用通常的检测方法很难对缺陷检测,抽油管螺纹部分与管体一样,在长期使用过程中产生缺陷,例如,材料缺陷或热处理质量不符合要求,螺纹加工质量差等。5兆赫兹的长波长表面波已经应用于监控表面缺陷的增长,应用时样品放在旋转可伸长的载体上。螺纹区的缺陷主要表现为螺纹断裂,根部裂缝,粘螺纹等。这些缺陷如不及时发现,将影响到石油作业的安全。
     本文介绍采用超声波技术研制抽油管螺纹区裂纹检测的传感器,检测出螺纹区内的缺陷信号,利用MATLAB环境下的小波处理技术滤掉缺陷的干扰信号,识别缺陷的损伤程度。
     此外,本文提出了一种采用小波技术对超声波检测信号进行初步降噪,然后采用基于快速傅立叶逆变换(IFFT)小波矩的快速算法进行插值处理的方法,对超声波信号图像细节特征进行了提取检测,通过比对模极大值点捕捉缺陷位置,获得了良好的检测效果。
     在文章最后,本文研究了利用超声波进行对输油管道的厚度进行则量的方法。并设计相关硬件电路,同时在KeilμVision环境下进行程序调试,对抽油管壁的厚度实现定量测量。并设计电路使得测得的厚度值通过发光二极管显示出来,从而对管道内壁的情况获得直观全面的认识。
Because of the structure particularity in the screw thread of oil pipelines,thread rupture and crack in root segment are often occurred. Normal methods could hardly be applied in detecting the flaws. If these flaws are not be detected in time,the safety of oil project can not be guaranted.
     A sensor based on ultrasonic technology is introduced. We could use it to find the defect signals in screw thread. Then we can filtrate the noise signals by using MATLAB wavelet toolbox and identify the destruction degree.
     We identify the destruction degree by IFFT interpolation algorithms. By dealing with the details of the image and contrasting the modulus maxima, we can catch the cracks clearly and the effection is good.
     In the end of the article, A method of thickness measurement of the oil pipelines using ultrasonic was researched. The circuit was designed and tested in the environment of KeilμVision. Then the accurate thickness value could be read by the LBD. So we can get the sufficient information of the oil pipelines.
引文
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