سیستم عیب یابی کابل های سیم بکسل فولادی به روش نشتی شار مغناطیسی Magnetic Flux Leakage (MFL) Inspection of Steel Wire Ropes
شرکت مهندسان پایش وضعیت امیرکبیر (مپوا)، با بهره‌گیری از دانش فنی در حوزه تست‌های غیرمخرب پیشرفته اقدام به طراحی و ساخت سیستم عیب‌یابی کابل‌های فولادی سیم بکسل با بهره‌گیری از روش نشتی شار مغناطیسی Magnetic Flux Leakage- MFL کرده است. سیستم مورد‌نظر با نام تجاری MFL-MAP برای عیب یابی کابل‌های فولادی در جهت افزایش ایمنی و قابلیت اطمینان در آن‌ها نقش بسزایی دارد. این سیستم شرایط فنی و کاهش سطح مقطع کابل‌ها را به‌صورت درصدی ارزیابی و تخمین می زند.
به‌طور کلی در کابل‌ها، عیوب به‌صورت موضعی (Local Flaw-LF) و تغییرات در راستای محور کابل‌ها هستند. از جمله عیوب موضعی می‌توان به گسیختگی مفتول‌های فولادی در کابل‌ها در اثر بارگذاری بیش از حد یا در اثر بارهای نوسانی اشاره کرد. همچنین در اثر ساییدگی تماسی و خوردگی در کابل‌ها ممکن است عیوب کاهش سطح مقطع (Loss of Metallic Area-LMA) نیز اتفاق بیفتد.
بهره‌گیری از ۲۰ سنسور مغناطیسی دیفرانسیلی در پیرامون کابل، مانع از پنهان ماندن عیوب (حتی خیلی ریز) از دید سیستم MFL-MAP می‌گردد. این سیستم قابلیت نمایش داده‌ها به‌صورت آنلاین را داشته و مکان عیوب را نیز مشخص می کند. به دلیل استفاده از روش مغناطیسی، پوشش خارجی مثل پوشش یا روکش های پلاستیکی بر روی کابل‌ها و یا گریس و … مانع فرایند عیب یابی نمی شود و نیازی به پاک کردن یا تمیزکاری اولیه نیست؛ به عبارت دیگر این موانع بر روی نتایج تست‌ها تاثیری ندارند.
مشخصات فنی و خصوصیات
در زیر مشخصات فنی و خصوصیات مربوط به این سیستم آورده شده است:
این سیستم از سه بخش مجزا تشکیل شده است:
- مجموعه هد که کابل از داخل آن رد می‌شود و سنسورها و انکودر بر روی آن تعبیه شده‌اند.
- مجموعه سیستم داده برداری شامل بورد الکترونیکی، کابل‌های آنتی نویز، وایرلس و باطری‌ها
- مجموعه نرم افزاری جهت نشان دادن داده‌های سنسورها و همچنین محل عیوب
ویژگی‌های فنی
- اصول عملکرد: مغناطیسی
- قابلیت اندازه گیری قطر کابل ها: از ۶ میلیمتر تا ۱۰۰ میلیمتر
- تعداد سنسورها: ۲۰ عدد
- سرعت حرکت کابل: ۰٫۱ تا ۲ متر بر ثانیه
- قابلیت شناسایی ۱% کاهش سطح مقطع و بریدگی ۱تار
- فرکانس نمونه برداری: ۲MHz
- رزولوشن یا قدرت تفکیک: ۸ bit
- دمای کاری: -۲۰ تا ۶۰ درجه سانتیگراد
- مدت زمان نگهداری باتری: ۲۰ ساعت در زمان عملکرد
- منبع تغذیه: باتری یا برق شهر
- کالیبراسیون: سالیانه بر اساس استاندارد های مربوطه
- حساسیت: ۱۳ mv/G
- مصرف: ۵۰ mW
- نوع عیب قابل شناسایی: عیب کاهش سطح مقطع و عیب موضعی
- قابلیت طبقه بندی عیوب در ۴ سطح
- استانداردهای مورد نیاز: ASTM E1571, EN 12927-8
- نرم افزار MFLSoft با قابلیت نمایش داده های سنسورها و محل عیوب بصورت آنلاین
- ارتباط بصورت وایرلس
- قابلیت ذخیره سازی داده ها تا ۱ ترابایت
- کابل تا ۳۰ متر
- گزارش‌گیری آماری از نوع عیوب شناسایی شده و تقسیم بندی آن‌ها
نحوه سفارش
انواع هدها برای قطرهای مختلف از کابل
| ردیف | کد | محدوده اندازه گیری قطر کابل بر حسب mm |
| ۱ | MFL-MAP-H 10 | ۶-۱۲ |
| ۲ | MFL-MAP-H 20 | ۱۲-۲۰ |
| ۳ | MFL-MAP-H 30 | ۱۴-۳۲ |
| ۴ | MFL-MAP-H 40 | ۲۰-۴۲ |
| ۵ | MFL-MAP-H 50 | ۳۰-۵۰ |
| ۶ | MFL-MAP-H 60 | ۴۲-۶۴ |
| ۷ | MFL-MAP-H 70 | ۶۰-۸۰ |
| ۸ | MFL-MAP-H 80 | ۸۰-۱۰۲ |
قسمت پیشران (Crawler)
از آنجایی‌که برخی کابل‌ها به صورت کابل‌های ثابت هستند مثل کابل‌های مهاربند در پل ها و آنتن های ارسال اطلاعات و …، لذا برای حرکت هد نیازمند استفاده از یک قسمت پیشران است که بر روی کابل سوار شده و سیستم عیب‌یاب کابل را با خود به سمت انتهای دیگر کابل حرکت می‌دهد. از آنجایی که ارتفاع انتهای کابل ممکن است خیلی زیاد باشد در نتیجه از سیستم وایرلس برای حرکت این وسیله استفاده می شود و به جای کابل کشی تمامی اطلاعات بر روی کارت حافظه ذخیره شده و بعد از انجام بازرسی تمامی اطلاعات در کامپیوتر قرار داده شده و مورد ارزیابی قرار می گیرند.
مشخصات قسمت پیشران:
- باطری با قابلیت نگهداری شارژ: ۵ ساعت
- وزن: ۲۵ kg
- سرعت حرکت: ۵۰ mm/s
- قابلیت تحمل وزن یا بار: ۱۰۰ kg
- سیستم کنترل حرکتی وایرلس
