[发明专利]一种圆钢磁粉探伤中磁悬液浓度计算装置及方法

权利要求书

1.一种圆钢磁粉探伤中磁悬液浓度计算装置，其特征在于包含：

圆钢直径传感器，是实时检测圆钢直径的传感器，测得圆钢直径第一信号；

圆钢长度传感器，是实时检测圆钢长度的传感器，测得圆钢长度第一信号；

数据转换传输模块，其分别与所述圆钢直径传感器及所述圆钢长度传感器连接，将所述圆钢直径第一信号及圆钢长度第一信号分别变换为长距离工业传输形式的圆钢直径第二信号及圆钢长度第二信号进行输出并传送；

数据处理模块，其与所述数据转换传输模块连接，将所述圆钢直径第二信号及圆钢长度第二信号分别转换成进行数据计算的圆钢直径计算信号及圆钢长度计算信号，并将该圆钢直径计算信号及圆钢长度计算信号分别定义为圆钢直径及圆钢长度，利用该圆钢直径与圆钢长度计算圆钢表面积，再根据当前圆钢消耗的磁悬液浓度计算得到当前圆钢磁粉探伤中磁悬液浓度值；

显示模块，其与所述数据处理模块连接，将所述数据处理模块传送来的当前圆钢磁粉探伤中磁悬液浓度值进行显示，

其中，所述数据处理模块确定磁悬浮液的初始浓度，再根据初始浓度和当前圆钢消耗的磁悬液浓度计算得到当前圆钢磁粉探伤中磁悬液浓度值。

2.如权利要求1所述的圆钢磁粉探伤中磁悬液浓度计算装置，其特征在于：

上述圆钢直径传感器或采用激光测距仪，或采用光栅仪，或采用工业相机。

3.如权利要求1所述的圆钢磁粉探伤中磁悬液浓度计算装置，其特征在于：

所述圆钢长度传感器或采用激光测距仪，或采用光栅仪，或采用工业相机。

4.如权利要求1或2所述的圆钢磁粉探伤中磁悬液浓度计算装置，其特征在于：

所述工业相机置于保护罩内，保护罩选用气冷防护套筒，保护罩置于云台上。

5.如权利要求1所述的圆钢磁粉探伤中磁悬液浓度计算装置，其特征在于：

所述数据处理单元选用DSP，或ARM，或PLC。

6.如权利要求1所述的圆钢磁粉探伤中磁悬液浓度计算装置，其特征在于：

所述显示单元采用是数码管，或采用高一级控制系统的数据接口。

7.一种圆钢磁粉探伤中磁悬液浓度计算方法，其特征在于包含以下步骤：

所述圆钢磁粉探伤中磁悬液浓度计算方法包含如下步骤：

S1，检测圆钢直径步骤，实时得到圆钢直径第一信号；

S2，检测圆钢长度步骤，实时得到圆钢长度第一信号；

S3，数据转换传输步骤，将测得的圆钢直径第一信号及圆钢长度第一信号分别变换为适合长距离工业传输形式的圆钢直径第二信号及圆钢长度第二信号进行输出并传送；

S4，数据处理步骤，将所述圆钢直径第二信号及圆钢长度第二信号分别转换成可以进行数据计算的圆钢直径计算信号及圆钢长度计算信号，并将该圆钢直径计算信号及圆钢长度计算信号分别定义为圆钢直径D及圆钢长度L；根据圆钢直径及圆钢长度计算圆钢表面积，再根据当前圆钢消耗的磁悬液浓度计算得到当前圆钢磁粉探伤中磁悬液浓度值；

S5，显示步骤，将得到的当前圆钢磁粉探伤中磁悬液浓度值进行显示，

其中，步骤S4包括：确定磁悬浮液的初始浓度，再根据初始浓度和当前圆钢消耗的磁悬液浓度计算得到当前圆钢磁粉探伤中磁悬液浓度值。

8.如权利要求7所述的圆钢磁粉探伤中磁悬液浓度计算方法，其特征在于：

所述步骤S4中，当前圆钢磁粉探伤中磁悬液浓度值计算包含如下步骤：

S41，根据圆钢直径D和圆钢长度L计算当前圆钢表面积S

S＝πDL；

S42，计算当前圆钢消耗的磁悬液浓度ρ_s

ρ_s＝αS；

其中系数α表示一定表面积的圆钢探伤检测需要消耗的对应磁悬液浓度，通过两次以上离线梨形沉淀管法进行标定，α的值小于0.01g/lm²；

当前圆钢消耗的磁悬液浓度ρ_s是指当前圆钢在探伤中因带走了磁粉所消耗的磁悬液浓度；

S43，计算当前圆钢磁粉探伤中磁悬液浓度值ρ₁

ρ₁＝ρ₀-ρ_s；

其中ρ₀为原来磁悬液的浓度，是指圆钢进入探伤前的磁悬液浓度，也是磁悬液的初始浓度，其由梨形沉淀管法离线测定得到；当前圆钢磁粉探伤中磁悬液浓度值ρ₁则是指当前圆钢磁粉探伤磁悬液箱中去掉消耗之后的磁悬液浓度。