基于弱磁法应力在线检测器速度控制系统及其控制方法

技术特征：
1.基于弱磁法应力在线检测器速度控制系统，其特征在于，采用检测器速度控制系统对待检测构件进行检测，检测器速度控制系统包括控制结构(1)和控制模块(2)，控制结构(1)和控制模块(2)信号连接；控制结构(1)包括内壳体(10)、外壳体(11)、驱动电机(12)、叶片(13)、第一流孔(14)、第二流孔(15)和测速传感器(16)；内壳体(10)设置在外壳体(11)内，内壳体(10)和外壳体(11)之间设置第一流孔(14)，驱动电机(12)设置在内壳体(10)内，驱动电机(12)的输出端连接转动杆，转动杆活动穿过内壳体(10)侧壁的一端连接叶片(13)，外壳体(11)靠近叶片(13)的一侧壁上设置多个第二流孔(15)，第一流孔(14)与第二流孔(15)相连通，以使管道内流体通过叶片(13)带动依次流经第二流孔(15)和第一流孔(14)并传至外壳体(11)外部，测速传感器(16)设置在外壳体(11)靠近叶片(13)的外侧壁上；控制模块(2)包括单片机(20)、测速传感器模块(21)、晶振电路模块(22)、驱动电机模块(23)和电源模块(24)；测速传感器模块(21)、晶振电路模块(22)、驱动电机模块(23)和电源模块(24)均与单片机(20)相连接，驱动电机模块(23)与驱动电机(12)信号连接，测速传感器模块(21)与测速传感器(16)信号连接。2.根据权利要求1所述的基于弱磁法应力在线检测器速度控制系统，其特征在于，测速传感器(16)的接口与单片机(20)的pa2接口相连接，测速传感器模块(21)的引脚与单片机(20)的pb2接口相连接，电源模块(24)与单片机(20)的vbat接口相连接，晶振电路模块(22)的txal1与单片机(20)的pd0接口相连接，晶振电路模块(22)的txal2与单片机(20)的pd1接口相连接，驱动电机模块(23)的in1与单片机(20)的pb6接口相连接，驱动电机模块(23)的in2与单片机(20)的pb7接口相连接，叶片(13)通过轴承与驱动电机(12)连接。3.根据权利要求1所述的基于弱磁法应力在线检测器速度控制系统，其特征在于，晶振电路模块(22)包括第一外部时钟和第二外部时钟，第一外部时钟频率范围为4mhz～16mhz，用于提供时钟信号。4.根据权利要求1所述的基于弱磁法应力在线检测器速度控制系统，其特征在于，叶片(13)边缘贴有反射膜，以使叶片(13)转动产生电脉冲信号。5.根据权利要求1所述的基于弱磁法应力在线检测器速度控制系统，其特征在于，检测器速度控制系统还包括检测器本体(3)，外壳体(11)与检测器本体(3)相连接，以使流入外壳体(11)的流体流经检测器本体(3)。6.基于弱磁法应力在线检测器速度控制系统的控制方法，其特征在于，如权利要求1-5任意一项所述的检测器速度控制系统，检测器速度控制系统包括控制结构(1)和控制模块(2)，控制结构(1)包括外壳体(11)、驱动电机(12)、叶片(13)、第二流孔(15)和测速传感器(16)，控制模块(2)包括单片机(20)、晶振电路模块(22)和驱动电机模块(23)；控制方法包括如下步骤：步骤一：将检测器速度控制系统放置在待检测构件内，启动驱动电机模块(23)，驱动电机(12)带动叶片(13)转动，通过叶片(13)转动，控制流入第二流孔(15)内的流体的速度，基于流入第二流孔(15)内的流体的速度，控制外壳体(11)的流体进入端和流体排出端的压力差；
步骤二：叶片(13)转动，通过叶片(13)上的反射膜，基于晶振电路模块(22)提供时间，获取叶片(13)转动一周，光纤传输反光一次，产生一个电脉冲信号，通过电脉冲间隔，计算得到检测器速度控制系统与流体的相对运动速度；步骤三：基于检测器速度控制系统与流体的相对运行速度，计算得到检测器速度控制系统的实际运行速度，基于压力差，控制实际运行速度等于预设运行速度。7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，将检测器速度控制系统放置在待检测构件内之前还包括：将控制模块(2)初始化。8.根据权利要求6所述的使用方法，其特征在于，步骤三还包括：当待检测构件内侧压力大于外侧时，检测器速度控制系统运行，测速传感器(16)产生脉冲信号，将产生的脉冲信号传入单片机(20)中，通过电脉冲间隔，计算得到检测器速度控制系统与流体的相对运动速度，根据检测器速度控制系统与流体的相对运动速度，计算得到检测器速度控制系统的实际速度，基于计算得到检测器速度控制系统的实际速度大于预设运行速度时，驱动电机(12)顺时针旋转第一角度，使叶片(13)扩大第二流孔(15)，减小外壳体(11)的流体进入端的压力差值和流体排出端的压力差值，检测器速度控制系统实际运行速度降低至预设运行速度；当待检测构件内侧压力小于外侧时，检测器速度控制系统运行，测速传感器(16)产生脉冲信号，将产生的脉冲信号传入单片机(20)中，通过电脉冲间隔，计算得到检测器速度控制系统与流体的相对运动速度，根据检测器速度控制系统与流体的相对运动速度，计算得到检测器速度控制系统的实际速度，基于计算得到检测器速度控制系统的实际速度小于预设运行速度时，驱动电机(12)逆时针旋转第二角度，使叶片(13)减小第二流孔(15)，增大外壳体(11)的流体进入端的压力差值和流体排出端的压力差值，检测器速度控制系统实际运行速度上升至预设运行速度。

技术总结
本发明提供了基于弱磁法应力在线检测器速度控制系统及其控制方法，采用检测器速度控制系统对待检测构件进行检测，检测器速度控制系统包括控制结构和控制模块，控制结构和控制模块信号连接，控制结构包括内壳体、外壳体、驱动电机、叶片、第一流孔、第二流孔和测速传感器，内壳体设置在外壳体内，内壳体和外壳体之间设置第一流孔，驱动电机设置在内壳体内，驱动电机的输出端连接转动杆，转动杆活动穿过内壳体侧壁的一端连接叶片，外壳体靠近叶片的一侧壁上设置多个第二流孔，第一流孔与第二流孔相连通，解决现有无损检测的装置在对管道内工作时，无法控制运行速度，导致检测精度差，且增大检测时间，降低检测效率的问题。降低检测效率的问题。降低检测效率的问题。


技术研发人员：刘斌 葛前 何璐瑶 杨理践 任建 于慧 马雪 张琳琦 马浩宁 张松 张瑞 韩崇鹏 梁正
受保护的技术使用者：沈阳工业大学
技术研发日：2022.06.24
技术公布日：2022/9/2