Page 76 - 无损检测2024年第五期

陈佳文, 等:

基于磁敏调向的钢丝绳漏磁检测绳股信号抑制方法

敏偏角后, 尤其是调至35° 时, 绳股信号得到极大抑 处理, 而从算法上入手, 钢丝绳绳股信号的频率和缺
制, 缺陷信号得以凸显, 易于识别, 最终检测信号信 陷信号的频率相近, 难以在频域上区分开来, 使用小
噪比有了明显提高。这也使得信号的算法分析难度 波变换或者神经网络处理信号也较为困难 [ 5 ] 。文章
大大降低, 探头检测精度得到提升。 在分析绳股信号的产生原因后, 提出在探头结构上
为了寻找绳股信号抑制效果最佳的磁敏偏角, 调整磁敏元件磁敏方向, 以一种简单的方式抑制了
试验时设置了不同磁敏偏角进行对比, 对比分析 绳股信号, 并对比分析了不同磁敏方向的绳股信号
25° , 35° , 45° 时检测信号波形的特征, 不难发现绳股 特征, 最终通过试验及分析确定了绳股信号抑制的
信号的幅值与磁敏偏角有着明显联系。试验一、 试 最佳磁敏调向。结果表明该方法有效地抑制了绳股
验二以及试验三中当磁敏偏角为 35° 时, 绳股信号 噪声信号, 提高了钢丝绳损伤信号信噪比。
的抑制效果最好, 磁敏偏角变为 25° 或者 45° 时( 试 参考文献:
验三中设置的对照组磁敏偏角为15° ), 绳股信号都
会有所增大。磁敏偏角为 35° 时, 磁敏元件磁敏方 [ 1 ] 杨叔子, 康宜华. 钢丝绳断丝定量检测原理与技术
向基本和绳股产生的漏磁场方向垂直( 试验使用的 [ M ] . 北京: 国防工业出版社, 1995.
不同钢丝绳的捻角有少许差别)。这也就说明当绳 [ 2 ] 谭继文. 钢丝绳安全检测原理与技术[ M ] . 北京: 科学
股漏磁场在磁敏元件敏感方向上的分量为0时, 绳 出版社, 2009.
[ 3 ] 闻七男. 便携式钢丝绳开环磁化检测探头结构优化
股信号的消除效果最好, 此时的磁敏方向即是绳股
[ D ] . 武汉: 华中科技大学, 2021.
信号抑制效果最佳的磁敏调向。
[ 4 ] JINZH , MOHDNOORSAM M AI , OOGANEM ,

4 结语 etal.Serial MTJ-based TMR sensorsin brid g e

confi g urationfordetectionoffracturedsteelbarin
现有的绳股信号的减弱方法大多采用双排传感 ma g neticfluxleaka g etestin g [ J ] .Sensors , 2021 , 21

器阵列差动处理或者在后续算法处理上入手。实际 ( 2 ): 668.
上双排传感器阵列在进行差动处理时, 两路信号往 [ 5 ] 黄松岭, 孙燕华, 康宜华. 现代漏磁无损检测[ M ] . 北
往存在相位差, 差分后得到的缺陷信号不易于分析 京: 机械工业出版社, 2017.

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2024年 第46卷 第5期
无损检测