本實用新型提出了一種基于低頻電磁的金屬管道缺陷檢測裝置，屬于電磁無損檢測領域。

背景技術：

目前，我國的壓力管道達88萬公里，而這些壓力管道往往采用鐵磁性金屬材料，在高溫、高壓環境下極易使管道產生裂縫、腐蝕等損傷，尤其是應用于鍋爐、石油運輸等的管道，具有潛在的泄漏和爆炸危險性，一旦發生失效、泄漏或爆炸，往往并發火災、中毒、環境污染、放射性污染等災難性事故，將嚴重影響人民生命財產安全、國家經濟運行和社會穩定，因此對其進行快速的檢測和早期診斷意義重大。現有檢測技術各有一定的局限性，例如磁粉檢測技術須預先對工件表面進行處理，檢測時可能會對工件造成一定傷害；射線檢測技術有一定輻射風險，檢測耗時大，檢測成本高；超聲波檢測技術受工件表面光滑度的影響，檢測結果很難被永久記錄，而漏磁檢測技術是利用磁現象來檢測金屬缺陷的一項無損檢測方法，具有檢測方便、可操作性強、檢測結果易于獲得等優點。

目前的漏磁檢測傳感器往往需要磁軛，其體型較大且掃描速度慢，不適合攜帶和無法應用于大規模的檢測。本實用新型設計了一種適用于金屬管道缺陷檢測的傳感器，采用了STM32開發板，具有便攜，掃描速度快等特點，具有較強的可行性。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于提供一種基于低頻電磁的金屬管道缺陷檢測裝置。該裝置能夠應用低頻電磁來實現對金屬管道外部以及內部的缺陷檢測。具有無需磁軛、便攜、掃描速度快、靈敏度高等特點。

本實用新型通過以下技術方案實現：一種基于低頻電磁的金屬管道缺陷檢測裝置，其特征在于：由計算機(1)、STM32開發板(2)、功率放大器(3)、第一激勵線圈(4)、第二激勵線圈(5)、第一骨架(6)、第二骨架(7)、霍爾元件(8)和伸縮桿(10)組成；計算機(1)控制STM32開發板(2)產生一個正弦信號，經過功率放大器(3)放大后，信號經過分別繞在第一骨架(6)和第二骨架(7)上的第一激勵線圈(4)與第二激勵線圈(5)后，會在空間產生磁力線分布，當遇到金屬鋼管(9)上的缺陷時會有磁力線溢出，固定在第一骨架(6)上的霍爾元件(8)能檢測到磁場的變化，將霍爾元件(8)檢測到的信號采集進STM32開發板(2)就能直觀的顯示是否有缺陷了。

所述的一種基于低頻電磁的金屬管道缺陷檢測裝置，其特征在于：激勵信號的產生以及信號的處理由STM32開發板(2)完成。

所述的一種基于低頻電磁的金屬管道缺陷檢測裝置，其特征在于：激勵頻率為0-100Hz。

所述的一種基于低頻電磁的金屬管道缺陷檢測裝置，其特征在于：霍爾元件(8)采用SS94A1F，提離高度為0.1-1mm。

本實用新型的工作原理是：本實用新型利用電磁感應原理，采用非接觸方式檢測被檢設備的表面和埋藏缺陷，線圈在較低頻率的下會產生一個交變磁場，并穿透被測材料，通過觀察電磁場產生的信號強弱變化來檢測缺陷。首先由計算機(1)控制STM32開發板(2)產生一個正弦信號，經過功率放大器(3)放大后，信號經過分別繞在第一骨架(6)和第二骨架(7)上的第一激勵線圈(4)與第二激勵線圈(5)后，會在空間產生磁力線分布，當遇到金屬鋼管(9)上的缺陷時會有磁力線溢出，固定在第一骨架(6)上的霍爾元件(8)能檢測到磁場的變化，將霍爾元件(8)檢測到的信號采集進STM32開發板(2)就能直觀的顯示是否有缺陷了。

本實用新型的有益效果是：所述一種基于低頻電磁的金屬管道缺陷檢測裝置不受時間、空間等環境因素的影響，具有無需磁軛、便攜、掃描速度快、靈敏度高等特點。

附圖說明

圖1是本實用新型的一種基于低頻電磁的金屬管道缺陷檢測裝置。

圖2是本實用新型的有無缺陷時信號檢測結果圖。

具體實施方式

下面結合附圖與具體實施方式對本實用新型作進一步詳細描述。

參見附圖1，一種基于低頻電磁的金屬管道缺陷檢測裝置，其特征在于：由計算機(1)、STM32開發板(2)、功率放大器(3)、第一激勵線圈(4)、第二激勵線圈(5)、第一骨架(6)、第二骨架(7)、霍爾元件(8)和伸縮桿(10)組成；計算機(1)控制STM32開發板(2)產生一個正弦信號，經過功率放大器(3)放大后，信號經過分別繞在第一骨架(6)和第二骨架(7)上的第一激勵線圈(4)與第二激勵線圈(5)后，會在空間產生磁力線分布，當遇到金屬鋼管(9)上的缺陷時會有磁力線溢出，固定在第一骨架(6)上的霍爾元件(8)能檢測到磁場的變化，將霍爾元件(8)檢測到的信號采集進STM32開發板(2)就能直觀的顯示是否有缺陷了。

其中，STM32開發板(2)產生的頻率范圍為0-100Hz，霍爾元件(8)采用SS94A1F，提離高度為0.1-1mm，第一骨架(6)與第二骨架(7)通過伸縮桿(10)連接，第一激勵線圈(4)與第二激勵線圈(5)串聯。圖2為有無缺陷時信號檢測結果圖。