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用磁致伸縮傳感器改善結構健康監測

時間:2018-11-05 09:50:42來源:sciencedaily

導語:?新一代更強大的西南研究院專利磁致伸縮傳感器可承受極端溫度,自動調節頻率并采用更強大的磁鐵。緊湊型磁致伸縮換能器(MsT?)可以更準確地檢測石油,天然氣和化學工業中的金屬和非金屬結構(如管道,儲罐和錨桿)中的潛在問題。

新一代更強大的西南研究院專利磁致伸縮傳感器可承受極端溫度,自動調節頻率并采用更強大的磁鐵。緊湊型磁致伸縮換能器(MsT?)可以更準確地檢測石油,天然氣和化學工業中的金屬和非金屬結構(如管道,儲罐和錨桿)中的潛在問題。“MsT系統提供了更高水平的信號強度。這種用戶友好型技術可以更精確地定位結構問題,”領導改進傳感器的SwRI工作人員SergeyVinogradov博士說。“它是一種極其可靠,最先進,耐用的傳感器,您可以安裝在從海底到開放空間的任何地方。”

圓形硬殼MsT傳感器夾在管道和其他結構周圍,可在半英寸到70英寸的范圍內使用。它可以檢測材料缺陷,腐蝕以及存在裂縫和泄漏風險的區域。在僅1.1英寸寬的情況下,MsT使用較少的剪切波耦合劑,一種有助于能量傳輸的凝膠,并且在干耦合時需要較小的夾緊力,這意味著當不使用耦合劑時。MsT傳感器可以永久安裝在結構上,以提供持續監控。電池供電的集線器收集并無線傳輸來自傳感器的數據,并可立即連接到多個傳感器。集線器可以編程為自動改變傳感器的頻率,以滿足行業安全標準,這要求使用至少兩個頻率測試結構。

“MsT結構緊湊,易于安裝,但也更方便。通過這種改進的傳感器,操作員不會改變硬件來改變頻率。而且這種功能是自動化的,可以減少人為錯誤,”Vinogradov說。“當傳感器需要每天安裝在多個難以訪問的位置時,此功能特別有用。”高溫會加速金屬結構的腐蝕。因此,MsT可承受高達500攝氏度(932華氏度)的壓力。它可以安裝在極熱的結構上以檢測弱點,并且還可以承受明顯低于冰點的溫度。

此外,傳感器現在可以分段掃描結構,提供更徹底的檢查。MsT還完成了一項耗時的任務,即通過翻轉內置開關,可以更輕松地從橫向導波轉換到縱向導波。縱波是埋地管道的理想選擇,而橫波則更適合檢查充滿流體的結構。今年春天,美國無損檢測協會(ASNT)向Vinogradov頒發了2018年MsT傳感器創新研究獎。該獎項旨在表彰在非破壞性評估和測試研究方面取得的突出成就。Vinogradov及其團隊將于2018年10月28日至30日在休斯敦喬治布朗會議中心932號展位舉行的ASNT年會上展示MsT傳感器。

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