【摘 要】
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钢丝绳作为牵引与承载的主要部件,其能否稳定可靠的运行,直接影响了人身财产和设备的安全。为保障钢丝绳安全稳定的运行,需对其进行定期或实时的漏磁无损检测。目前,钢丝绳漏磁检测仪都是离线运行的,不便于多检测地点终端的统一监测。因此,开展钢丝绳远程监测系统研究有重要意义。首先,建立钢丝绳损伤远程监测系统总体架构,并在分析终端机钢丝绳断丝信号特点基础上提出基于FIR滤波和希尔伯特变换的终端机钢丝绳检测信号处
【基金项目】
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中海石油“钢丝绳在线监测数据采集通讯模块试制ZX2022ZCZBF0937”； 长江航务管理局“平衡重钢丝绳运维技术研究SXHXGZ-2021-2”； 国家重点研发计划“工程科学与综合交叉”专项“交通基础设施结构智能诊治基础科学问题”项目（2021YFF0501000）“结构性能指标智能传感技术的原理和方法”课题（2021YFF0
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钢丝绳作为牵引与承载的主要部件,其能否稳定可靠的运行,直接影响了人身财产和设备的安全。为保障钢丝绳安全稳定的运行,需对其进行定期或实时的漏磁无损检测。目前,钢丝绳漏磁检测仪都是离线运行的,不便于多检测地点终端的统一监测。因此,开展钢丝绳远程监测系统研究有重要意义。首先,建立钢丝绳损伤远程监测系统总体架构,并在分析终端机钢丝绳断丝信号特点基础上提出基于FIR滤波和希尔伯特变换的终端机钢丝绳检测信号处理方法,提高了终端钢丝绳损伤检测信号的信噪比52.9%以上,实现了大噪声背景下终端钢丝绳损伤的高精识别与评判。然后,给出终端损伤定位总体方案,并在分析旋转编码定位误差及消除脉冲抖动的基础上提出一种终端时域位置融合的钢丝绳损伤定位方法,实现了终端损伤定位误差小于0.17%的精准检测报表输出。其次,设计终端漏磁检测系统架构,开发终端带定位数据采集卡和基于Qt的与ARM和Windows系统平台兼容的上位机软件,解决ARM平台上显示实时波形曲线卡顿的问题,最终研制出体重小的嵌入一体式钢丝绳漏磁检测终端,解决了空间狭小和结构薄弱承重小的场景安装问题。再次,设计钢丝绳损伤远程监测系统架构及服务端软件系统与数据库,探究Socket通信最优时间匹配,解决了因TCP粘包而导致通信数据丢失问题,最后开发基于Python3与PySide2的远程监测系统,使用峰值数据压缩算法压缩检测数据,实现对多平台、多现场检测点的实时监测与损伤报警。最后,设计并组建钢丝绳损伤远程监测系统测试平台,在搭建的模拟终端和嵌入一体式终端上分别测试终端软件的功能,并将各终端的检测数据实时上传到服务器,测试远程监测系统的各项功能,测试效果正常。
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