目的 實現(xiàn)在聚酯材料兩端壓接金屬端子時的動態(tài)無損檢測。 應用背景 目前國內(nèi)大部分高壓線路,高線電纜與高壓塔的掛接都采用“電葫蘆”,電葫蘆是一個陶瓷制成的圓柱狀物體,一端掛在高壓塔上,另外一端掛高壓電纜。采用這種方式有幾個缺點:一是電葫蘆比較重;二是一旦積灰以后,會影響絕緣性能。目前比較先進的方法是采用聚酯的棒,兩端壓接金屬端子,一端掛在高壓塔上,另一端掛高壓電纜。 金屬端子的壓接采用液壓機構(gòu)實現(xiàn),但設備使用方要求能夠在線檢測壓接質(zhì)量,當壓接完成后要立即知道是合格品還是不合格品。 判斷質(zhì)量合格與否有兩個標準:一是液壓機構(gòu)的壓力有沒有達到額定值;二是壓接過程中有沒有造成聚酯棒破裂。壓力值可以通過傳感器轉(zhuǎn)換成電壓信號,相對來講容易判斷,如何確定聚酯棒是否破裂成了問題的關鍵所在。 解決方案 利用聲發(fā)射法,用聲傳感器采集壓接過程中的聲音信號,利用PCI-9812卡進行A/D轉(zhuǎn)換,利用計算機進行分析/判斷,確認壓接過程中是否對聚酯材料造成了損害。
詳細介紹 聲發(fā)射法是1950年左右聲學界發(fā)現(xiàn)的一種物理現(xiàn)象,簡單來講,就是當材料受到應力達到損壞邊界時,材料發(fā)出的一種高頻(一般幾十到幾百kHz)聲波。學術界把聲發(fā)射現(xiàn)象戲稱為“材料瀕死前的哀號”。 在此應用中,利用八個壓塊從不同方向施加壓力,把金屬端子壓到聚酯材料上。聲傳感器就置于其中一個壓塊中,在壓接過程中利用PCI-9812卡,以2M采樣頻率采集聲傳感器傳回的信號并存在數(shù)組中,當壓接結(jié)束后對數(shù)據(jù)進行動窗FFT分析,結(jié)合壓力傳感器的數(shù)據(jù),對壓接結(jié)果加以判斷。 結(jié)過大量實驗取得的數(shù)據(jù)表明,實際應用中,只要某幾根譜線的能量低于門限,得到的就是合格品。 結(jié)論 現(xiàn)該設備已小批量生產(chǎn)。投入使用中效果良好
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