TST鋼絲繩（鐵磁構(gòu)件）全磁探傷信息技術(shù)介紹

TST人自主創(chuàng)造發(fā)明的：電感磁通變量反饋補償傳感器技術(shù)（TST饋償傳感器）、三維息磁感應(yīng)橋技術(shù)（TST全息磁橋）和局部自平衡同步勵磁技術(shù)（TST平步勵磁）三大創(chuàng)新技術(shù)利共同構(gòu)成——TST全磁探傷信息技術(shù)核心。

TST人經(jīng)歷數(shù)十年鐵磁無損探傷實驗與實踐，發(fā)現(xiàn)并驗證：鐵磁性構(gòu)件（鋼絲繩，碳素鋼棒材、管材、板材等）被磁化時攜帶多種與磁性相關(guān)的信息，諸如：反映材料表面狀況的漏磁信息，代表材料材質(zhì)結(jié)構(gòu)性狀的磁通信息、磁滯信息、磁能積信息，映射構(gòu)件實體形態(tài)分布的磁頻譜信息等。當(dāng)構(gòu)件存在缺陷或被長期反復(fù)使用發(fā)生形態(tài)改變、結(jié)構(gòu)破壞以及腐蝕異變等情況時，上述部磁性信息將隨之產(chǎn)生多樣性逆變。重要的是：這些逆變信息的釋放具有明顯的互抑性和代償性。

鋼絲繩無損探傷技術(shù)隨著生產(chǎn)需求和科技進步而不斷發(fā)展，上個世紀六、七十年代以美為主的西方工業(yè)，推出了種利用“霍爾效應(yīng)”輔以永磁體激勵形式的鋼絲繩無損檢測技術(shù)，國內(nèi)隨之開始效仿。因其檢測裝備帶有強大的磁體，故被業(yè)界形容為“強磁檢測技術(shù)”。該技術(shù)以捕捉貼近鋼絲繩外表的漏磁信息和少量外部磁通信息為主，對鋼絲繩內(nèi)部更豐富也更重要的磁性信息毫無技術(shù)能力和處理方法，加之其產(chǎn)品科技含量較低、實用性能又差，本世紀以來逐漸被市場所漠視和淘汰。到上世紀八、九十年代，出現(xiàn)了一種借助靈敏度很高的傳感器，對帶有剩磁的鋼絲繩實施無損檢測的技術(shù)。這種技術(shù)較之 “強磁檢測技術(shù)” 而言能捕捉到更微弱的磁特征信息，而且檢測工藝與“強磁檢測技術(shù)”截然相反，所以自稱為“弱磁檢測技術(shù)”， 該技術(shù)能夠捕捉鋼絲繩的漏磁信息、磁通信息，豐富了鋼絲繩無損探傷技術(shù)方法，但由于該技術(shù)過分強調(diào)和依賴于傳感器的“高靈敏度”，致使其根本無法有抵御必須面對的各種干擾，而只能背負工作穩(wěn)定性較差和工作重復(fù)可信度較低的病詬。同時，“弱磁檢測技術(shù)”幾乎不能感知和處理磁滯信息及磁能積信息，尤其是無從解決磁滯、磁能積信息對其他磁征信息的互抑或代償?shù)韧谀孀円蛩氐挠绊?，使得該技術(shù)在探傷關(guān)鍵性能指標(biāo)如：信噪比、確定度等方面均較差。采用“弱磁檢測技術(shù)”形成的產(chǎn)品雖提升了些科技含量，但其探傷真實性、可靠性和環(huán)境適用性等廣泛受到嚴重質(zhì)疑。事實證明：這些以僅僅撿測單或少數(shù)磁性信息為“依據(jù)”的簡陋技術(shù)方法，根本無法正確認知構(gòu)件存在的缺陷和問題，更不能量化構(gòu)件的損傷程度。一旦使用如此“檢測技術(shù)”怎保生命財產(chǎn)安？

TST人面對鋼絲繩無損探傷領(lǐng)域“強磁檢測技術(shù)”殘缺陳陋、“弱磁檢測技術(shù)”又滯于病詬的現(xiàn)狀，面對亟待以先進科技保障生產(chǎn)安和諧的市場需求，秉先進之理念、以嚴謹之態(tài)度不斷實踐、孜孜以求，終于發(fā)現(xiàn)了鋼絲繩無損探傷技術(shù)真諦，從而使得TST探傷核心技術(shù)創(chuàng)實現(xiàn)對鋼絲繩（鐵磁性構(gòu)件）部磁性信息完整采集和科學(xué)分析，創(chuàng)造出了被譽為具有際水平的——TST全磁探傷信息技術(shù)（“全磁信息技術(shù)”）！

TST鋼絲繩探傷“全磁信息技術(shù)”依托“TST饋償傳感器”、 “TST全息磁橋”和“TST平步勵磁”三大核心利技術(shù)，運用自主開發(fā)的業(yè)內(nèi)進、專業(yè)的M3等高智能化信息處理平臺，構(gòu)建了新的TST鋼絲繩無損探傷信息技術(shù)系統(tǒng)，成就了各行業(yè)鋼絲繩用戶夢寐以求的——鋼絲繩無損探傷暨安全管理解決方案！

TST全磁信息技術(shù)優(yōu)勢突出表現(xiàn)為：TST平步勵磁技術(shù)使探測體與鋼絲繩處于種非接觸式的磁場激蕩響應(yīng)狀態(tài)，均衡適度的同步磁激蕩機制兼具抵制外部干擾的功，為系統(tǒng)獲得優(yōu)良的信號與噪聲分辨比率（信噪比）提供了前提。TST全息磁橋技術(shù)以新的工藝理念構(gòu)建內(nèi)部信息互聯(lián)式網(wǎng)橋，采用代償信息（漏磁信息/磁通信息）感應(yīng)橋于中段響應(yīng)；反饋信息（磁滯信息/磁能積信息）補償橋于末互抑的信息互聯(lián)方式；嵌入開發(fā)的磁頻譜掃描信息橋程代償兼容的創(chuàng)新信息容和技術(shù)。使TST饋償傳感器植于平衡穩(wěn)定的內(nèi)置環(huán)境，憑借以高品位電磁材料加設(shè)計制作形成殊電磁結(jié)構(gòu)，發(fā)揮高速靈敏的感應(yīng)質(zhì)，充分展示高信噪比信息釋放優(yōu)勢。TST全磁信息技術(shù)系統(tǒng)以電量/頻譜雙信息同步傳輸，為雙功雙模橋接式磁信息互動響應(yīng)運行模式。

TST鋼絲繩探傷信息技術(shù)系統(tǒng)的信息采集、互通、處理和終服務(wù)延伸等各環(huán)節(jié)，在設(shè)計理念、技術(shù)實現(xiàn)等科技層面充分體現(xiàn)著信息化的技術(shù)征：

1、信息培育：

設(shè)計理念——在適度空間營造磁性信息無干擾釋放氛圍；

技術(shù)實現(xiàn)——建立TST自平衡同步勵磁利技術(shù)機制。

2、信息采集：

設(shè)計理念——完整提取對象所攜帶的漏磁信息、磁通信息、磁能積信息、磁滯信息和磁頻譜信息等完整表征對象性狀的磁性信息（全磁信息）；

技術(shù)實現(xiàn)——使用TST電感磁通變量反饋補償式傳感器利技術(shù)。

3、信息容和：

設(shè)計理念——針對各種信息之間典型的互抑性和定量的代償性，在各信息運行的適當(dāng)位置設(shè)計節(jié)點橋接，使信息在節(jié)點實時互抑或增益容和，有分離噪聲；

技術(shù)實現(xiàn)——導(dǎo)入TST全息磁橋利技術(shù)。

4、信息辨識：

設(shè)計理念——定義全息磁橋各橋接節(jié)點，立上傳各質(zhì)信息；

技術(shù)實現(xiàn)——聯(lián)接TST全息磁橋與TST有M3等智能運行處理平臺。

5、 信息處理：

設(shè)計理念——各節(jié)點容和上傳的信息代表著對象的各種狀態(tài)變化，將實驗證實的數(shù)學(xué)模型、邏輯算法和磁頻譜識別模式等編制成軟件，嵌入M3等平臺內(nèi)核處理芯片，形成“智能型家” 信息處理技術(shù)系統(tǒng)；

技術(shù)實現(xiàn)——利用TST有的M3等智能運行處理平臺，基于內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)、口（USB）、顯示共體定義立驅(qū)動的高集成、高率、高速度運行體系，成功構(gòu)建高保真、業(yè)、用的全磁探傷信息處理技術(shù)系統(tǒng)。

6、信息服務(wù)：

設(shè)計理念——提供完整的鋼絲繩（鐵磁性構(gòu)件）安全管理暨在役無損探傷信息技術(shù)解決方案；

技術(shù)實現(xiàn)——建立健全鋼絲繩（鐵磁性構(gòu)件）無損探傷標(biāo)準，實踐總結(jié)探測信息判定準則，科學(xué)規(guī)范探測數(shù)據(jù)信息分析方法，推廣使用適于各行業(yè)工況點的安全管理模式；

7、信息拓展：

設(shè)計理念——推動安全信息從局部監(jiān)測向區(qū)域規(guī)模擴展，使個體終項信息融入行業(yè)整體安全信息數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)安全管理“無邊界”互通互聯(lián)；

技術(shù)實現(xiàn)——利用先進的通訊技術(shù)和強大的網(wǎng)絡(luò)資源，融入大數(shù)據(jù)與云計算主流數(shù)據(jù)信息平臺，使重要設(shè)施或重大設(shè)備關(guān)鍵構(gòu)件的安全狀態(tài)信息時間顯現(xiàn)在所需的任意客戶。

TST“全磁信息技術(shù)”成果標(biāo)志著：應(yīng)用鋼絲繩（鐵磁性構(gòu)件）無損探傷域，從此由單檢查技術(shù)向先進的信息化探傷檢測技術(shù)平臺的躍升。 泰斯探傷技術(shù)有限公司已跨入智能型技術(shù)裝備暨信息化技術(shù)產(chǎn)業(yè)的行列。

TST技術(shù)的主要性能參數(shù)

TST鋼絲繩探傷信息技術(shù)系統(tǒng)產(chǎn)品性能

1、環(huán)境參數(shù)

環(huán)境溫度：-20℃～+50℃

相對濕度：≤95%RH（+25℃時）

大氣壓力范圍：80kPa～110kPa

2、電氣參數(shù)

工程產(chǎn)品系統(tǒng)額定工作電壓：AC220V/127±10%

系統(tǒng)功率：＜1kW

攜帶產(chǎn)品系統(tǒng)額定工作電壓：DC7.4V±0.9V

系統(tǒng)功率：＜3W

傳感器額定工作電壓：DC5V±5%

傳感器工作電流：≤75mA

傳感器輸出信號：DC0～5V調(diào)制信號

3、技術(shù)性能

TST鋼絲繩探傷公司的TS系列產(chǎn)品，憑借“TST變量補償傳感器”這優(yōu)勢技術(shù)平臺，輔以“TST全息磁橋”和“TST平衡同步勵磁”兩項電磁探傷工藝利技術(shù)，使得TST探傷技術(shù)性能達到或超過了際先進水平。主要性能指標(biāo)：

電磁感應(yīng)靈敏度：U/H≥1.0V/mT

電磁感應(yīng)信噪比：S/N＞85dB

探傷定量不確定度：≤±1.2%

探傷實時響應(yīng)時間：≤0.5ms

信號有提取距離：0～30mm

信號傳輸距離：≤10m（傳感器到分站）

數(shù)據(jù)傳輸距離：有線方式/0～20km，無線方式/1～5km（空曠）

傳感器工作壽命：＞2.7×104h

4、探傷性能

TST探傷技術(shù)能定量探測鋼絲繩的應(yīng)力疲勞和外部可見斷絲、內(nèi)部擠壓損傷或疲勞斷裂、嚴重銹腐蝕及磨損等材料性缺陷；定性探測鋼絲繩主要結(jié)構(gòu)性變異失，如：繩股明顯籠狀變形、斷芯和嚴重松股等。主要探傷應(yīng)用指標(biāo)：

I損傷探準概率：＞83%

II損傷探準概率：＞91%

III損傷探準概率：＞99%

5、技術(shù)標(biāo)準

GB/T 20118-2006 般用途鋼絲繩

GB 8918-2006 重要用途鋼絲繩

GB/T 352-2002 密封鋼絲繩

GB/T 20067-2006 粗直徑鋼絲繩

GB/T 26832-2011 無損檢測儀器鋼絲繩電磁檢測儀技術(shù)條件

GB 3836.1-2010 爆炸性環(huán)境 1部分：設(shè)備 通用要求

GB 3836.2-2010 爆炸性環(huán)境 2部分：由隔爆外殼“d” 保護的設(shè)備

GB 3836.4-2010 爆炸性環(huán)境 4部分：由本質(zhì)安全型“i”保護的設(shè)備

MT/T 970-2005 鋼絲繩（纜）在線無損定量檢測方法和判定規(guī)則

(MT 717—1997)煤礦重要用途在用鋼絲繩性能測定方法及判定規(guī)則

GBT 9770-2013 普通用途鋼絲繩芯輸送帶

GBT 12753-2008 輸送帶用鋼絲繩

GBT 20119-2006 平衡用扁鋼絲繩

GBT 29086-2012 鋼絲繩安全使用和維護

MT 668-2008 煤礦用鋼絲繩芯阻燃輸送帶煤礦安全規(guī)程2016版

ASTM E1571-01鐵磁性鋼絲繩電磁檢測方法

GBT 29086-2012 鋼絲繩安全使用和維護

SYT 5170-2013 石油天然氣工業(yè)用鋼絲繩

SYT 6666-2006 石油天然氣工業(yè)用鋼絲繩的選用和維護的作法

SYT6228-1996 油氣井鉆井及修井作業(yè)職業(yè)安全的作法

GB 8903-2005 電梯用鋼絲繩

GBT 31821-15_電梯主要部件報廢技術(shù)條件

YBT 4251-2011 電梯門機用鋼絲繩

GB 26722-2011 索道用鋼絲繩

GBT 9075-2008 索道用鋼絲繩檢驗和報廢規(guī)范

GB5972起重機械用鋼絲繩檢驗和報廢實用規(guī)范

GBT 14738-1993 港口裝卸用鋼絲繩吊索使用技術(shù)條件

GBT 29086-2012 鋼絲繩 安全 使用和維護

GB/T 21837-2008鐵磁性鋼絲繩電磁檢測方法

GBT 29086-2012 鋼絲繩 安全 使用和維護

YBT 5301-2010 合金結(jié)構(gòu)鋼絲

YBT 5343-2009 制繩用鋼絲

GB5972起重機械用鋼絲繩檢驗和報廢實用規(guī)范

GBT 24811.1-2009 起重機和起重機械 鋼絲繩選擇 1部分：總則

GBT 29086-2012 鋼絲繩 安全 使用和維護

JBT 9008.1-2014 鋼絲繩電動葫蘆 1部分型式與基本參數(shù)、技術(shù)條件

LY 1132-1993 林用架空索道 鋼絲繩的選擇、檢驗與報廢

6、技術(shù)規(guī)范

Q/LYTST 01-2016鐵磁構(gòu)件無損探傷產(chǎn)品技術(shù)要求

Q/LYTST 02-2016 TSX型鋼絲繩探傷儀

Q/LYTST 04-2016 GTC70S礦用本安型鋼絲繩探傷用傳感器

Q/LYTST 05-2016 KJF127礦用隔爆兼本安型信息分站

Q/LYTST 06-2016 GTC400D礦用本安型輸送帶鋼絲繩芯探傷用傳感器

Q/LYTST 07-2016 KJ577煤礦用輸送帶鋼絲繩芯探傷系統(tǒng)

Q/LYTST 08-2016 KJ578煤礦用鋼絲繩探傷系統(tǒng)

Q/LYTST 09-2016 GSG8礦用隔爆型速度傳感器

Q/LYTST 14-2016 TS-P51型電梯鋼絲繩探傷儀

TST技術(shù)對鋼絲繩損傷的分管理模式

鋼絲繩是種金屬的柔性載荷構(gòu)件，投入使用就必然不斷產(chǎn)生應(yīng)力損耗直至報廢；而且，各種不同程度的瑕疵或損傷具有不可修復(fù)性，伴隨鋼絲繩的整個服役周期。因此，對在役鋼絲繩無損探傷的目的在于：探測損傷等，判斷危害程度，評估剩余載荷。TST鋼絲繩探傷信息技術(shù)系統(tǒng)，嚴格執(zhí)行際（ISO）標(biāo)準規(guī)定的鋼絲繩應(yīng)用力學(xué)校核原則，結(jié)合大量無損探傷實踐數(shù)據(jù)，研制構(gòu)建了業(yè)信息處理軟件，實現(xiàn)了符合事實的核心算法模式，為滿足鋼絲繩無損探傷實用需求，業(yè)定義鋼絲繩損傷別和危害程度：

I損傷：鋼絲繩原始瑕疵或早期擴展，基本不影響使用安全性；應(yīng)力截面損失率＜2.5%，危害程度——輕微度。

II損傷：鋼絲繩已產(chǎn)生“積勞性損傷”（彎曲疲勞）、“接觸性損傷”（擠壓塑變、磨損）和“浸蝕性損傷”（銹腐蝕）等，開始影響安全性但不構(gòu)成主體破壞；應(yīng)力截面損失率≥2.5%但＜5%，危害程度——輕度。

III損傷：鋼絲繩已有的損傷進步擴大加重，對主體逐步構(gòu)成破壞性威脅；應(yīng)力截面損失率≥5%但＜9.5%，危害程度——中重度。

別損傷：凡按照具體行業(yè)使用要求，達到行業(yè)規(guī)程規(guī)定的更換臨界值的損傷或應(yīng)力截面損失率≥9.5%的，危害程度——重度；均應(yīng)按相關(guān)規(guī)定更換使用鋼絲繩。

TST的鋼絲繩損傷分管理模式，將鋼絲繩損傷的多樣性和復(fù)雜性以簡單直觀的方式呈現(xiàn)出來，將鋼絲繩檢測人員從枯燥的數(shù)據(jù)分析、繁雜的記錄、艱難的鋼絲繩安全狀態(tài)判斷中解放出來，代之以直觀、科學(xué)的管理模式，為您提供有價值的的鋼絲繩安全信息，全面改善鋼絲繩運行系統(tǒng)的安全管理水平。