目的
實(shí)現(xiàn)在聚酯材料兩端壓接金屬端子時(shí)的動(dòng)態(tài)無(wú)損檢測(cè)。
應(yīng)用背景
目前國(guó)內(nèi)大部分高壓線路，高線電纜與高壓塔的掛接都采用“電葫蘆”，電葫蘆是一個(gè)陶瓷制成的圓柱狀物體，一端掛在高壓塔上，另外一端掛高壓電纜。采用這種方式有幾個(gè)缺點(diǎn)：一是電葫蘆比較重；二是一旦積灰以后，會(huì)影響絕緣性能。目前比較先進(jìn)的方法是采用聚酯的棒，兩端壓接金屬端子，一端掛在高壓塔上，另一端掛高壓電纜。
金屬端子的壓接采用液壓機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，但設(shè)備使用方要求能夠在線檢測(cè)壓接質(zhì)量，當(dāng)壓接完成后要立即知道是合格品還是不合格品。
判斷質(zhì)量合格與否有兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：一是液壓機(jī)構(gòu)的壓力有沒(méi)有達(dá)到額定值；二是壓接過(guò)程中有沒(méi)有造成聚酯棒破裂。壓力值可以通過(guò)傳感器轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，相對(duì)來(lái)講容易判斷，如何確定聚酯棒是否破裂成了問(wèn)題的關(guān)鍵所在。
解決方案
利用聲發(fā)射法，用聲傳感器采集壓接過(guò)程中的聲音信號(hào)，利用PCI-9812卡進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析/判斷，確認(rèn)壓接過(guò)程中是否對(duì)聚酯材料造成了損害。
 詳細(xì)介紹
聲發(fā)射法是1950年左右聲學(xué)界發(fā)現(xiàn)的一種物理現(xiàn)象，簡(jiǎn)單來(lái)講，就是當(dāng)材料受到應(yīng)力達(dá)到損壞邊界時(shí)，材料發(fā)出的一種高頻(一般幾十到幾百kHz)聲波。學(xué)術(shù)界把聲發(fā)射現(xiàn)象戲稱為“材料瀕死前的哀號(hào)”。
在此應(yīng)用中，利用八個(gè)壓塊從不同方向施加壓力，把金屬端子壓到聚酯材料上。聲傳感器就置于其中一個(gè)壓塊中，在壓接過(guò)程中利用PCI-9812卡，以2M采樣頻率采集聲傳感器傳回的信號(hào)并存在數(shù)組中，當(dāng)壓接結(jié)束后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)窗FFT分析，結(jié)合壓力傳感器的數(shù)據(jù)，對(duì)壓接結(jié)果加以判斷。
結(jié)過(guò)大量實(shí)驗(yàn)取得的數(shù)據(jù)表明，實(shí)際應(yīng)用中，只要某幾根譜線的能量低于門限，得到的就是合格品。
結(jié)論
現(xiàn)該設(shè)備已小批量生產(chǎn)。投入使用中效果良好
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