نوشته‌ها

تجهیزات MRT چگونه ساخته می شوند؟ 

تجهیزات MRT چگونه ساخته می شوند؟ 

تجهیزات القای مغناطیسی برای بازرسی قسمت داخلی و خارجی کابل های فرو مغناطیسی ساخته شده است.

تجهیزات MRT عمدتاً از دو بخش تشکیل شده است:

  1. هد اندازه گیری (the measuring head)
  2. سیستم جمع آوری داده (the acquisition system)

 

در این مقاله با ساختار اولیه این ابزار بازرسی آشنا خواهید شد.

 

  1. هد اندازه گیری (the measuring head)

هد اندازه گیری یا آشکارساز بخشی از تجهیزات است که برای آزمایش روی کابل نصب می شود. هد اندازه گیری از مدار مغناطیسی و سنسورها تشکیل شده است. آهنرباها شار مغناطیسی را در داخل کابل القا می کنند تا به طور کامل آن را اشباع کند. آهنرباهای نئودیمیوم-آهن-بور (NdFeB) عملکرد بالایی را از نظر مغناطیسی تضمین می کنند، این ویژگی اجازه می دهد تا ابعاد و وزن هد اندازه گیری را به حداقل برساند.

مغناطیس کننده (magnetizer) یک میدان مغناطیسی قوی در داخل کابل القا می کند، اگر هیچ نقصی وجود نداشته باشد، شار مغناطیسی بدون وقفه جریان می یابد.

هنگامی که کابل ها شکسته می شوند یا نقصی رخ می دهد، تغییراتی در خطوط شار مغناطیسی ظاهر می شود و شار نشتی ایجاد می شود. این تغییر میدان مغناطیسی، در مقدار و جهت، توسط حسگرهایی که در اطراف کابل قرار گرفته اند، شناسایی می شود که پدیده های فیزیکی را به یک سیگنال قابل خواندن ترجمه و تبدیل می کنند. هر چه سنسورها به کابل نزدیکتر باشند، دستگاه از نظر حساسیت نتیجه بهتری خواهد داشت.

 

بیشتر بخوانید :  بازرسی بصری در مقابل بازرسی MRT

معمولا هد  اندازه گیری برای محدوده قطر کابل مشخصی طراحی می شود. وزن و ابعاد کاملاً به اندازه مرتبط است. همچنین بسته به محیط بازرسی شکل دستگاه متفاوت است.

پیکربندی استاندارد معمولا به این شکل است که هم مغناطیس کننده و هم حسگرها کابل را محصور می کنند، در حالی که برای کابل های در حال حرکت ممکن است این پیکر بندی متفاوت تر باشد.

 هر دو پیکربندی به تکنسین اجازه می دهد تا محدوده قطر خاصی را بازرسی کند. برای بازرسی قطرهای کوچکتر از سیم بکسل، بهتر است از راهنمای کابل مناسب که هم سایز یا نزدیک به قطر کابل باشد، استفاده شود.

mrt-apparatuur-mobiel-apparaat-open-architectuur

 

  1. سیستم جمع آوری داده (the acquisition system)

 

این قسمت از تجهیزات از یک پردازشگر داده و یک نرم افزار برای تفسیر ساخته شده است. سیستم اکتساب ورودی های سنسور را به سیگنالی روی یک نمودار تبدیل می کند که به کاربر امکان تفسیر و ذخیره را می دهد. نرخ نمونه برداری در هر کانال و بیت رزولوشن از ویژگی های کلیدی برای طراحی پردازشگر داده است، هر چه نرخ نمونه برداری در کانال بیشتر باشد، ساخت سیگنال دیجیتال بهتر خواهد بود.

نرم افزار رابط انسانی سیستم است و برای جلوگیری از تفسیر و فیلترینگ نادرست باید آموزش های عمیقی به آن ارائه شود. جمع آوری آنی (Real time acquisition) یک ویژگی اجباری برای پیروی کامل از ایزو ۴۳۰۹ ISO4309 در طول بازرسی است.

 mrt-acquisitie-systeem

سیستم جمع آوری داده معمولاً از یک پردازشگر داده و رایانه قابل حمل ساخته می شود که نرم افزار در آنجا نصب می شود. بسته به محیط بازرسی، ما دو پیکربندی مختلف را پیشنهاد می کنیم:

IAS-H

mrt-ias-h

یک کیس سخت به همراه یک کامپیوتر که برای محیط های بازرسی پیچیده مانند ساحل، بندر، و محل های در حال ساخت و ساز پیشنهاد می شود.

 

IAS-T

 mrt-ias-t

یک تبلت که با یک پردازشگر داده ادغام شده است، برای بازرسی در زمان هایی که تقریباً جایی برای حرکت وجود ندارد (مانند سبد جرثقیل) پیشنهاد می شود.

 

منبع : https://www.mennens.nl/en/services/magnetic-rope-testing/how-is-mrt-equipment-made

بیشتر بخوانید:

 اهمیت تفسیر داده در روش نشت شار مغناطیسی

عیب یابی سیم بکسل فولادی با دستگاه MFL ایرانی

The-importance-of-interpretation

اهمیت تفسیر داده در روش نشت شار مغناطیسی

اهمیت تفسیر داده در روش نشت شار مغناطیسی

امروزه داده همه چیز است. تجزیه و تحلیل و برون یابی آنها به ما امکان تفسیر رویدادهای حال و گذشته و پیش بینی آینده را می دهد.

در تست های مغناطیسی کابل، بازرسان نیاز به مدیریت و تفسیر داده ها برای درک رفتار کابل دارند. از این جهت تفسیر داده در روش نشت شار مغناطیسی از اهمیت بالایی برخوردار است.

در طول این فرآیند، سؤالات مختلفی ممکن است مطرح شود مثلا: تفاوت بین سیگنال یک کابل شکسته و یک خوردگی عمیق کدام است؟ آیا وزن آنها یکسان است؟ آیا کابل شکسته است یا اعوجاج دارد ؟ آیا سیگنال بدست آمده یک سیگنال واقعی است؟ آیا کابل شکستگی داخلی دارد؟

آموزش بهترین پاسخ است.

در این مقاله به بررسی اهمیت یک آموزش خوب در بررسی دستگاه مغناطیسی بازرسی کابل خواهیم پرداخت.

بهترین دستگاه با بدترین تکنسین دقت کمتری نسبت به بهترین تکنسین با بدترین دستگاه دارد، زیرا سیستم تنها رابط بین نگهدارنده و کابل است.

این در مورد تجزیه و تحلیل و بازرسی چشمی نیز صادق است، یک تکنسین آموزش دیده به راحتی می تواند دچار اشتباه و خطا شود. به بیان ساده، چشم ها (رابط) برای انجام یک بازرسی بدون آگاهی کافی نیستند.

ضروری است که هر تکنسین قبل از انجام عملی کار در یک دوره آموزشی MRT با ساختار مناسب شرکت کند.

 در ادامه این مطلب سرفصل های حداقلی لازم یک آموزش MRT را مشخص و توضیح خواهیم داد.

 

آموزش عملیاتی

این آماده سازی باید به بازرس اجازه دهد تا به درستی از دستگاه در آزمایشگاه و میدان استفاده کند، داده های نرم افزار را خوانده و تفسیر کند و گزارشی را کاملاً مطابق با مقررات تهیه کنند.

این آموزش نشان دهنده اولین گام در مسیر تبدیل شدن به یک تکنسین متخصص MRT است. بعد از آن تمرین و خدمات پس از فروش خوب به بازرسان کمک می کند تا در مسیر مناسب باقی بمانند. این مسیر باید به بازرسان کمک کند تا از نحوه عملکرد بازرسی MRT آگاه شوند.

۱٫حداقل دانش، مقررات و گزارش مورد نیاز

تکنسین باید بداند که چه چیزی کابل ها و محیط بازرسی را مشخص می کند. اصطلاحات، مشخصات و ساخت کابل حداقل اطلاعات لازم در این زمینه است.

دانستن مقررات ایزو ۴۳۰۹ ISO4309  برای بخش حمل و نقل سنگین، تقریباً نیمی از بازرسی است.

این استاندارد اصول کلی را برای مراقبت و نگهداری و بازرسی و تعویض کابل های فولادی مورد استفاده در جرثقیل ها و بالابرها تعیین می کند. علاوه بر این، معیارهای تعویض واقعی را فراهم می کند که حداکثر تعداد کابل های شکسته را پوشش می دهد، قطر کابل و خوردگی را کاهش می دهد و روشی را برای ارزیابی اثر ترکیبی زوال در هر موقعیتی در کابل ارائه می دهد.

گزارش منطبق با مقررات نشان می دهد که آیا روال بازرسی رعایت شده است و همچنین آیا بازرسان را از نظر قانونی در صورت شکایت یا طرح دعاوی حمایت می کند یا خیر. این ویژگی ها برای بازرسی بصری هم اجباری هستند که معمولا دست کم گرفته می شود. همیشه لازم است یک اپراتور تفاوت بین عیوب و درجه سختی نسبی آنها را بداند. یک عیب از نوع valley break دارای ۱۰۰٪ درجه سختی است (کابل باید تعویض شود)، در حالی که درجه سختی یک کابل شکسته خارجی/داخلی (external/internal broken) به ساخت کابل بستگی دارد.
 

۲٫ سیگنال های MRT و تفسیر آنها

این بخش هسته تست کابل مغناطیسی است. بازرسان باید مطابقت بین سیگنال‌ها و نقص‌ها، چگونگی و چرایی تغییر سیگنال، نحوه تشخیص سیگنال‌های جعلی و به‌ویژه زمان استفاده از سیگنال به جای سیگنال دیگر (LM در مقابل LMA) را بیاموزند.

 

۳٫آموزش نرم افزار

به نظر می رسد استفاده از اعداد نقص یا درصد آسیب به جای نمودارها راحت تر باشد اما این اعداد یک نمایش کمی هستند که توسط یک ماشین انجام می شود. خواندن یک عدد تعریف شده در شرایط مختلف رفتار کابل زمانی که شما مسئولیت نتیجه را به عهده دارید می تواند مشکل باشد. این مبحث همچنین به استفاده نامناسب از فیلترها مربوط می شود، ما فکر می کنیم که آموزش داده های خام بازرسان را به تفسیرهای ایمن تر هدایت می کند. در این بخش از آموزش کاربر باید یاد بگیرد که چگونه فیلترها و معنی آنها را اعمال کند و چگونه نمودار را برای ارزیابی زمان واقعی و پس از پردازش به بهترین شکل تنظیم کند.

 

۴٫تمرین فنی

سیستم‌های MRT سیستم های تجربی هستند، معمولاً کاربران فقط پس از مدتی تمرین و رویکرد فنی می توانند شروع به ارزیابی آن ها کنند. این بخش از آماده سازی به کاربر این امکان را می دهد که از تجهیزات اطمینان داشته باشد و قبل از اولین بازرسی در میدان، چندین آزمایش را انجام دهد.

 

تمرینات ایزو ۹۷۱۲ (ISO9712)

operative training

این آموزش در بخش کابل اجباری است و به تکنسین اجازه می دهد تا به عنوان متخصص MRT در بخش حمل و نقل سنگین فعالیت کند.

این دوره توسط شرکت های واجد شرایط و یک سازمان آگاه و معمولاً تحت نظارت شخص ثالث برگزار می شود.

این آموزش از نظر فنی عمیق تر از آموزش عملیاتی است و تمام دانش لازم را برای انجام عملیات مطابق با استانداردهای بین المللی ارائه می دهد. داوطلب اصول اولیه الکترومغناطیس، نحوه عملکرد سیستم، نحوه ایجاد سیگنال و نحوه عملکرد مقررات مختلف را خواهد آموخت.پس از این دوره، تکنسین قادر خواهد بود مفاهیم فیزیکی پشت طراحی دستگاه را درک کند.

 

نتیجه گیری

  • آموزش ها ابزار لازم برای تبدیل شدن به یک بازرس MRT هستند. علاوه بر این، ما فکر می کنیم که پشتیبانی مداوم از آموزش دهنده / تامین کننده MRT می تواند برای هدایت بازرسان به سمت درک کامل هر پدیده بسیار مفید باشد.
  • بازرسان حرفه ای نمودارها را تفسیر می کنند و گزارش وضعیت کابل ارائه می دهند اما بازرسان عادی اعداد را می خوانند.

 

منبع : https://www.mennens.nl/en/services/magnetic-rope-testing/the-importance-of-interpretation

کابل های خود را به روش مغناطیسی بازرسی کنید !

کابل های خود را به روش مغناطیسی بازرسی کنید !

روش بازرسی مغناطیسی کابل Magnetic Rope Testing (MRT) یکی از داغ ترین موضوعات مورد بحث در صنایعی است که در آن ها از کابل ها و طناب ها به شیوه های گوناگون بهره می گیرند. از دلایل اصلی توجه به این موضوع هم می توان به بروز شدن استاندارها و اسناد راهنما و همچنین افزایش حوادث ناشی از عدم بررسی دقیق کابل ها اشاره کرد.

دلایل قانع کننده زیادی برای استفاده از روش MRT جهت بازرسی کابل ها وجود دارد که در مجموع این روش را در مقابل هزینه های انجام آن به صرفه می سازد.

چرا بازرسی مغناطیسی کابل ؟

بسیاری از کابل ها و طناب ها در صورت به کار بردن عادی و حتی استفاده های روزمره از داخل فرسوده یا شکسته می شوند. این شکستگی داخلی نشانه های خارجی قابل رویتی ندارند. به عنوان مثال اگر کابل های چند رشته ای یا چند کلافی که در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار می گیرند را در نظر بگیرید؛ ساختار آن ها و پیچش موجود، فشارهای داخلی زیادی را نیز به همراه دارد. حتی در کابل های تک رشته ای هم تماس داخلی بین کلاف ها و تماس کلاف با هسته  مرکزی کابل از عوامل اصلی بوجود آوردنده عیوب داخلی می باشند. جالب است بدانیم کابل های پلاستیکی هم نیازمند بازرسی های دوره ای از طریق روش های متناسب با استانداردهای جدید هستند.

طناب ها و کابل ها مانند هر وسیله مصرفی دیگری دارای طول عمر هستند؛ بنابراین باید آن ها را به طور دوره ای مورد بررسی قرار داد تا قبل از رسیدن به مرز نا ایمن بودن از چرخه مصرف حذف شده یا ترمیم شوند. مسئولیت بررسی کابل ها و همچنین تعیین زمان پایان به کار گیری یک کابل و تعویض آن مسئولیت اصلی بازرس کابل (rope examainer) است.

استانداردهای بازرسی مغناطیسی کابل

تعدادی راهنما و استاندار جهت کمک به بازرس کابل برای تعیین این زمان و بررسی دقیق تر کابل وجود دارد. به عنوان مثال استاندارد ایزو ۴۳۰۹ (ISO 4309 ) که مربوط به مراقبت و نگهداری، بازرسی و تعویض کابل ها است. این استاندارد جهت کمک به تصمیم گیری دقیق و ایمنِ بازرسان کابل ایجاد شد. به وسیله این استاندارد آن ها می توانند بفهمند که کابل مورد استفاده در چه وضعیتی قرار دارد و چه زمانی نیاز به تعویض آن می باشد.

 

ایزو ۴۳۰۹

ایزو ۴۳۰۹ (ISO 4309 ) در سال ۲۰۱۷ مورد بازبینی قرار گرفت تا اصول MRT نیز در آن تکمیل تر گردد. علاوه بر معرفی روش MRT در این ایزو، در اکتبر سال ۲۰۱۸ ، انجمن بین المللی پیمانکاران دریایی (international marine contractors association) یا IMCA جدیدترین راهنمای خود را جهت تست مغناطیسی کابل ها منتشر کردند. این سند راهنما با نام راهنمای بازرسی طناب فولادی به روش ارزیابی مغناطیسی (MRT) شناخته می شود. نام کامل و همچنین لینک اصلی وبسایت در لینک زیر آمده است:


IMCA M ۱۹۷ , IMCA HSSE ۰۲۳ , IMCA LR ۰۰۴ – Guidance on examination of steel wire rope through magnetic rope testing (MRT)

 

تمرکز اصلی این سند بر بالابرهای دریایی است. همچنین این سند راهنما، شامل اصول به کارگیری روش MRT جهت خارج کردن انواع کابل ها از چرخه مصرف و همچنین شناخت انواع کابل ها و میزان صلاحیت شان و همچنین مجموعه آموزش هایی جهت به کمک به اپراتورهای به کارگیرنده روش MRT است.

در حالیکه در اتحادیه اروپا بازرسی های دوره ای کابل ها و طناب ها بر مبنا مقررات عملیات بالابر و تجهیزات بالابر در سال ۱۹۹۸ (LOLER) یک الزام قانونی است، ایزو ۴۳۰۹ و سند راهنما IMCA جز الزامات نیست. LOLER یا  Lifting Operations and Lifting Equipment Regulations مجموعه قوانینی برای مطابقت با عملیات بالابر و استفاده از جرثغیل و مواردی از این دست است. در این خصوص ذکر این نکته ضروری است که اگر چه ممکن است این استاندار در بسیاری از مواقع جهت ارزیابی و تصمیم گیری در خصوص کنار گذاشتن کابل کافی باشد. اما عواقب بعدی ناشی از عدم بررسی دقیق و کامل کابل ممکن است بعداً گریبان گیر بازرس کابل گردد.

هزینه روش MRT

امروزه آگاهی از تغییرات به وجود آمده در بازرسی کابل ها و استانداردهای مربوط به آن سبب شده که روش بازرسی مغناطیسی کابل به عنوان تنها روش موثر و دقیق بازرسی کابل شناخته شود. اگرچه همانطور که بیان شد هنوز در بسیاری از کشورها این روش به کار گرفته نمی شود یا الزامات قانونی جهت به کارگیری آن وجود ندارد و ملاک ها و معیارهای دیگری برای بازرسی کابل مورد استفاده است. همچنین بازرسان کابل نیز خیلی در استانداردها و روش های نوین ارزیابی کابل متبحر نیستند و با آخرین تغییرات این استانداردهای جدید و روش های ارزیابی آگاه نیستند. بنابراین امروزه در پیشرفته ترین کشورهای دنیا فراگیری این روش ها و جدیدترین تغییرات بوجود آمده امری ضروری است.

کارشناسان صنایع باید با روش بازرسی مغناطیسی کابل و استانداردهای آن آشنا باشند و بدانند که آیا کابل های مورد بررسی نیاز به بکارگیری روش MRT دارند یا خیر؛ و بعد از تعیین نیازمندی، بازرسان کابل را از اهمیت بکارگیری این روش آگاه سازند. اما نکته قابل توجه اینجاست که گرچه اهمیت این روش برای کارشناسان مشخص است، هزینه یکی از عواملی است که اغلب سبب عدم استفاده از این روش می شود. همانطور که در مقاله مقایسه روش های سنتی بازرسی کابل با روش ارزیابی مغناطیسی کابل بیان شد، هزینه این روش در نهایت با صرفه جویی های حاصل پایین تر از سایر روش های سنتی است.

اگر بدانیم که هزینه های ناشی از عدم تعویض یا شکست کابل ها گاهی بسیار زیاد هستند آن زمان به اهمیت روش MRT و کمتر بودن هزینه آن بهتر و بیشتر پی خواهیم برد. هزینه واقعی باید در مقابل ریسک ناشی از شکست یا عدم تعویض کابل ها اندازه گیری و مشخص گردد. 

 

 

مزایای روش ارزیابی مغناطیسی کابل (MRT)

مزایای روش ارزیابی مغناطیسی کابل (MRT)

بسیاری از کابل ها یا مفتول ها از داخل خراب یا تجزیه می‌شوند. این تجزیه داخلی مسئله ای نگران کننده برای افرادی است که این کابل ها را مورد بررسی قرار می دهند؛ چرا که اغلب روشی که برای ارزیابی کابل ها ممکن است مورد استفاده قرار گیرد روش سنتی بازرسی چشمی (visual examination) است. امروزه به وضوح مشخص است که روش های سنتی از جمله بازرسی چشمی برای ارزیابی کابل های فلزی کافی و مناسب نیستند. زیرا این کابل ها به دلیل ماهیت ساختاری مستعد تجزیه داخلی هستند. از جمله مزایای روش ارزیابی مغناطیسی کابل کشف این تجزیه داخلی به بهترین نحو است.

موارد مختلفی از جمله تاب چپ و راست گرد موجود در کابل ها باعث ایجاد تماس های نقطه ای در طول کابل می گردد. این نقاط تماس‌ منجر به تنش‌های زیادی می‌شود که به طناب تحمیل می‌شود و باعث تغییر شکل و فرسایش موضعی می‌شود. از طرف دیگر خم شدن های مکرر در اثر تحمل بار و سنگینی های گوناگون، باعث ایجاد مشکلی به نام خستگی (fatigue) در نقاط تماس می شوند و اصطلاحاً ترک های ناشی از خستگی (fatigue cracks) را ایجاد کرده و در نهایت باعث می‌شود که کابل یا سیم شکسته شود.

پیشگیری از تجزیه درونی

این تجزیه درونی عامل اصلی شکست غیرمنتظره بسیاری از کابل ها است. در نتیجه امروزه، در همه صنایع که نیازمند تامین ایمنی برای کابل، طناب یا مفتول های خود هستند روش ارزیابی مغناطیسی کابل (MRT) در ارزیابی شرایط داخلی کابل بهترین روش محسوب می شوند.

شکست کابل ها می تواند پیامدهای جبران ناپذیری به همراه داشته باشد از جمله آسیب به پرسنل یا حتی فوت آن ها، خسارت به تجهیزات، آسیب به اعتبار شرکت، ادعاهای قانونی، از دست دادن درآمد، زیان های مالی و سایر موارد؛ پس از نظر هزینه ای هم هزینه به کارگیری روش ارزیابی مغناطیسی کابل (MRT) بسیار به صرفه تر از سایر روش هاست چرا که این روش با تشخیص بهتر، هزینه های ناشی از خسارات ذکر شده را به شدت کاهش می دهد. به خصوص در بلند مدت شرکت ها می توانند شاهد کاهش چشم گیر هزینه های خود باشند.

مزایای روش ارزیابی مغناطیسی کابل (MRT) از نظر استانداردها

استانداردها و مقررات گوناگونی برای بازرسی و بررسی کابل ها و طناب ها به کار گرفته می‌شوند. از جمله آن ها می توان به ایزو ۴۳۰۹ (ISO 4309 ) _نام کامل : ISO 4309 – Cranes – Wire Ropes – Care and Maintenance, Inspection and Discard_ اشاره کرد که مربوط به مراقبت و نگهداری، بازرسی و دور انداختن جرثغیل، کابل ها است.

ایزو ۴۳۰۹ نشان می‌دهد که روش ارزیابی مغناطیسی کابل (MRT) باید به خصوص زمانی به کار گرفته شود که ممکن است نقایص موجود در سیستم کابل یا طناب به کار گرفته شده تنها با بازرسی چشمی شناسایی نشود. ایزو ۴۳۰۹  همچنین بیان می‌کند که روش MRT باید به عنوان جزئی ثابت از بازرسی‌های دوره‌ای مداوم مورد استفاده قرار گیرد. کابل ها باید قبل از این که وارد سرویس شوند نیز بررسی شوند و اطلاعات حاصل از بررسی کابل های یا طناب ها مرجعی برای مقایسه برای استفاده از کابل های جدید در آینده بکار رود.

نکته: در پایان ذکر این نکته ضروری است که اغلب توصیه می شود آزمایش مغناطیسی کابل (MRT) بخش مهمی از هر آزمایش کابل باشد اما بهتر است به تنهایی در نظر گرفته نشود و با سایر ارزیابی ها نیز همراه گردد.

 

بیشتر بخوانید : ارزیابی مغناطیسی کابل (Magnetic Rope Testing) چیست ؟