DSP信号处理技术在管道检测中的研究与应用

来源 :合肥工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:laoyang2009123456
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管道系统是能源交换和运输的重要工具,越来越多的应用于石油、化工、压力容器等行业,尤其是油气远距离输送工程。然而,工业管道的工作环境复杂恶劣,管道在各种外力和腐蚀的作用下易产生缺陷,从而导致安全事故。因此需要对管道进行定期和不定期的安全检测和诊断,确保管道系统的安全运行。 无损检测是管道检测界常用的技术手段之一,它可以在不损伤被测工件的情况下,检查测定工件内在或表面缺陷及其性能、组织状态或某些物理量的检测技术。无损检测的方法很多,其中漏磁检测技术凭借其速度快、灵敏度高以及对被检工件表面状态要求不高等优点得到广泛应用。 目前,管道检测技术尚处于模拟阶段,模拟信号处理电路设计复杂、不易调试,在信号处理和传输过程中,易形成噪声积累,不利于检测。因此,需要研究数字化的管道检测技术。数字信号处理技术是随着计算机和电子技术的进步而发展起来的,具有速度快、精度高,输出稳定可靠等优越性,被广泛应用于通信、工业控制、图形图像等各个领域。 本文主要将管道检测技术与DSP数字信号处理技术相结合,研究DSP信号处理技术在管道检测中的应用,并试图探索数字管道检测技术。文章介绍了管道无损检测的一般方法,经过比较最终选择漏磁检测法;接着介绍了漏磁检测技术和DSP技术的发展概况;分析研究了漏磁检测相关原理以及检测机构的组成;完成了多路微弱缺陷信号的滤波、放大及整形等前端预处理,并用ProtelPCB软件设计电路原理图;引入DSP芯片TMS320F2812,设计DSP系统实现对多通道缺陷信号的采集和控制,用CCS软件编写、编辑和调试应用程序,完成缺陷信号的A/D转换和处理。最后,通过实验和现场运行验证测试系统的可靠性。
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