نوشته‌ها

سامانه تست کابل به روش MFL

سامانه تست کابل به روش MFL

طراحی و تولید اولین دستگاه MFL کابل در ایران

دستگاه MFL) magnetic flux leakage) کابل برای اولین بار در ایران توسط شرکت مپوا طراحی و تولید شده است. MFL کابل جهت بازرسی سلامت کابل به لحاظ خوردگی و یا شکستگی مورداستفاده قرار می‌گیرد. اساس کار MFL کابل اندازه‌گیری نشت شار مغناطیسی است که با میزان خوردگی در کابل متناسب است. دستگاه  MFL کابل داده‌های مربوط به نشت میدان مغناطیسی کابل را با سرعت بالایی پردازش می‌کند و به کامپیوتر منتقل می‌شود. کاربرد این دستگاه در پایش وضعیت سلامت کابل‌های تله کابین، فلنچرها، کابل آسانسور و… است.  این دستگاه در دو مدل ثابت و متحرک ساخته شده است. در حالت ثابت، دستگاه در محل مستقر می‌شود و کابل از داخل هد دستگاه عبور می‌کند و در حالت متحرک، دستگاه توسط یک پیشرانه روی کابل به حرکت درمی‌آید. یکی از مواردی که در این دستگاه مهم است سرعت داده‌برداری از کابل بدون کاهش دقت است، برای مثال در یک آسانسور یا تله کابین که کابل با سرعت بالایی در حال حرکت است دستگاه باید امکان بررسی وضعیت کابل با حداکثر سرعت تله‌کابین یا آسانسور را داشته باشد.

سامانه تست کابل به روش MFL کابل

سامانه تست MFL

مهندسان این شرکت ستاپی را طراحی کرده‌اند که قابلیت شبیه‌سازی حرکت کابل با سرعت‌بالا را ایجاد می‌کند. در سامانه تست کابل به روش MFL کابل از یک سمت موتور سه فاز قرارگرفته است که سرعت حرکت آن توسط یک درایور موتور سه فاز کنترل می‌شود و در سمت دیگر یک فولی بزرگ قرار گرفته است که یک کابل حلقه شده ۴ متری با عیوب از پیش تعیین‌شده مطابق با استاندارد BS EN 12927 روی این مکانیزم دوران می‌کند. کابل از داخل هد دستگاه MFL کابل عبور می‌کند. بنابراین با افزایش سرعت می‌توان حالتی مشابه حرکت سریع کابل در یک آسانسور یا تله‌کابین را شبیه‌سازی کرد. در این تست دقت تشخیص عیوب در بالاترین سرعت بررسی شد و نتایج ذخیره  داده‌ها در رم به‌صورت فایل تکست ذخیره شدند و هم‌زمان به‌صورت آنلاین در مانیتور نمایش داده شدند. دستگاه MFL کابل شرکت مپوا قابلیت بررسی کابل با سرعت یک متر بر ثانیه را دارا است.

دستگاه نشت شار مغناطیسی (Magnetic Flux Leakage (MFL

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 یا در واقع دستگاه نشت شار مغناطیسی 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 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 سنسورهای اندازه گیری LMA  برابر با ۲۰ عدد
  • تعداد سنسورهای اندازه گیری LF  برابر با ۱۲ عدد
  • سرعت حرکت کابل: ۰٫۱ تا ۱ متر بر ثانیه 
  • قابلیت شناسایی ۱% کاهش سطح مقطع و بریدگی   ۱   تار
  • فرکانس نمونه برداری: ۵۰۰ هرتز
  • 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 سنسورها: 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
  • 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

ردیفکدمحدوده اندازه گیری قطر کابل بر حسب mm
۱MFL-MAP-H 10۶-۱۲
۲MFL-MAP-H 20۱۲-۲۰
۳MFL-MAP-H 30۱۴-۳۲
۴MFL-MAP-H 40۲۰-۴۲
۵MFL-MAP-H 50۳۰-۵۰
۶MFL-MAP-H 60۴۲-۶۴
۷MFL-MAP-H 70۶۰-۸۰
۸MFL-MAP-H 80۸۰-۱۰۲

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: از ۲۰ تا ۸۰ mm/s
  • قابلیت تحمل وزن یا بار: ۱۰۰ kg
  • سیستم کنترل حرکتی وایرلس