專利名稱：一種脈沖檢測系統及測試方法
技術領域：
本發明涉及壓力檢測設備領域，尤其涉及一種脈沖檢測系統及測試方法。
背景技術：
脈沖檢測設備用于天然氣拖車氣瓶、焊接鋼管、無縫鋼管和管狀設備進行高壓脈 沖載荷試驗，考核被測工件是否能夠承受足夠次數的高壓、快速的載荷沖擊能力。目前人們 使用的脈沖檢測設備存在很多缺點和問題1)系統結構簡單，功能單一，只能簡單的控制； 2)脈沖測控系統針對測試工件反映出的測試數據不穩定；3)脈沖裂紋擴展試驗時，試樣上 需貼片，且不能連續測量裂紋長度；4)沒有檢測軟件相支持，既不能參數設定，也沒有實時 壓力曲線。發明內容
本發明的目的是提供一種脈沖檢測系統及測試方法，以克服目前現有脈沖檢測系 統存在的缺點和問題。
本發明的目的是通過以下技術方案來實現一種脈沖檢測系統，系統包括供水模塊、加壓模塊和計算機控制模塊，所述供水模塊通 過接口與加壓模塊連接，所述計算機控制模塊通過收發信號分別與供水模塊和加壓模塊控 制連接；所述計算機控制模塊連接有若干攝像頭。
優選的，所述供水模塊包括循環水箱、預充泵、液位傳感器、電磁閥和過濾裝置；所 述加壓模塊包括兩臺電動柱塞水泵、壓力表、傳感器、截止閥、泄壓閥、安全閥、單向閥、電磁 閥、氣動閥和過濾器；兩臺電動柱塞水泵中一臺為高壓小流量電動柱塞泵，另一臺為低壓大 流量電動柱塞泵；所述高壓小流量電動柱塞泵最大壓力值為132MPa，所述低壓大流量電動 柱塞泵最大壓力值為45MPa。
優選的，所述供水模塊和加壓模塊均為獨立撬裝設計，供水模塊和加壓模塊均安 裝在脈沖測試臺上。
一種脈沖檢測系統測試方法，包括以下步驟1)檢查高壓輸入介質管路和管路安裝情況，安裝測試工裝并保證牢靠；2)安裝好管路后，接通電控箱電源，等待觸摸屏計算機進入控制界面；3)計算機開機完成后，打開輸入介質的對應閥門，控制供水模塊和加壓模塊，進行水壓 試驗，打開液體截止閥，調節好工件測試的壓力，并確認加壓模塊上的壓力罐壓力是否達到 要求，若沒有達到要求，則重新設置，若達到要求，則進入步驟4)或步驟5)；4)當進行保壓測試時，按下電控柜上的工件供壓啟停按鈕，此時工件開始沖入壓力，觀 察系統上的高壓輸出壓力和電腦檢測模塊上接收信號并顯示的測試壓力是否到達要求值， 到達測試壓力后，再次按下工件供壓啟停按鈕停止供壓，給測試工件保壓，同時開始計時； 當到達保壓時間后，檢測完成，然后關閉輸入截止閥，按下工件供壓啟停按鈕和泄壓啟停按 鈕，給系統泄壓；5)當進行脈沖疲勞檢測時，在計算機控制和顯示模塊上設置壓力上限(高于測試壓力顯示值則無效)、下限保壓時間、壓力下限、下限保壓時間和脈沖總次數，若設置有誤則重新設置，若設置無誤，則按下電控箱的啟停按鈕，計算機發出信號控制系統，系統開始自動進行疲勞脈沖檢測；當脈沖次數為零時，脈沖測試完成，電控箱警示燈亮，此時先關閉輸入截止閥，斷開輸入介質源，然后給系統及工件泄壓；以及
6)電源斷開且泄壓完成后，即可拆卸測試工件，絕對禁止帶壓操作。本發明的有益效果為1)本發明提供的脈沖檢測系統在真正脈動循環及整機能量消耗方面均高于同類系統；2)本發明將不同口徑的鋼管及高壓容器測試所需的所有參數的測試功能進行整合，實現了系統化和標準化；3)本發明設置了多種安全、防護措施，提高了安全可靠性；4)本發明使用了測控軟件，提供了自動和手動兩種控制模式，提供了交互友好界面，實時顯示各種參數數據和曲線，數據能夠存儲、調用和打印，自動形成測試報告。
下面根據附圖對本發明作進一步詳細說明。圖1是本發明實施例所述的脈沖測試系統的結構示意圖2是本發明實施例所述的脈沖測試系統的俯視圖3是本發明實施例所述的脈沖檢測系統的檢測方法的流程圖。圖中1、循環水箱；2、壓力表；3、過濾器；4、供水泵；5、脈沖測試臺；6、電動脈沖液泵。
具體實施例方式如圖1-2所示，一種脈沖檢測系統，系統包括供水模塊、加壓模塊和計算機控制模塊，所述供水模塊通過接口與加壓模塊連接，所述計算機控制模塊通過收發信號分別與供水模塊和加壓模塊控制連接；所述計算機控制模塊連接有若干攝像頭；所述供水模塊包括循環水箱1、預充泵、液位傳感器和電磁閥；所述加壓模塊包括兩臺供水泵4、壓力表2、傳感器、截止閥、泄壓閥、安全閥、單向閥、電磁閥、氣動閥和過濾器3 ;兩臺供水泵4中一臺為高壓小流量電動柱塞泵，另一臺為低壓大流量電動柱塞泵；所述高壓小流量電動柱塞泵最大壓力值為132MPa，所述低壓大流量電動柱塞泵最大壓力值為45MPa ;所述供水模塊和加壓模塊均為獨立撬裝設計，供水模塊和加壓模塊均安裝在脈沖測試臺5上。如圖3所示，一種脈沖檢測系統測試方法，包括以下步驟
1)檢查高壓輸入介質管路和管路安裝情況，安裝測試工裝并保證牢靠；
2)安裝好管路后，接通電控箱電源，等待觸摸屏計算機進入控制界面；
3)計算機開機完成后，打開輸入介質的對應閥門，控制供水模塊和加壓模塊，進行水壓試驗，打開液體截止閥，調節好工件測試的壓力，并確認加壓模塊上的壓力罐壓力是否達到要求，若沒有達到要求，則重新設置，若達到要求，則進入步驟4)或步驟5)；
4)當進行保壓測試時，按下電控柜上的工件供壓啟停按鈕，此時工件開始沖入壓力，觀察系統上的高壓輸出壓力和電腦檢測模塊上接收信號并顯示的測試壓力是否到達要求值，到達測試壓力后，再次按下工件供壓啟停按鈕停止供壓，給測試工件保壓，同時開始計時；當到達保壓時間后，檢測完成，然后關閉輸入截止閥，按下工件供壓啟停按鈕和泄壓啟停按鈕，給系統泄壓；
5)當進行脈沖疲勞檢測時，在計算機控制和顯示模塊上設置壓力上限(高于測試壓力顯示值則無效)、下限保壓時間、壓力下限、下限保壓時間和脈沖總次數，若設置有誤則重新設置，若設置無誤，則按下電控箱的啟停按鈕，計算機發出信號控制系統，系統開始自動進行疲勞脈沖檢測；當脈沖次數為零時，脈沖測試完成，電控箱警示燈亮，此時先關閉輸入截止閥，斷開輸入介質源，然后給系統及工件泄壓；以及
6)電源斷開且泄壓完成后，即可拆卸測試工件，絕對禁止帶壓操作；所述計算機控制模塊發送流量信號控制水的流速，計算機控制模塊接收工件的圓周變形、壓力信號和應變信號。具體使用時，電動脈沖設備單元主要包括電動脈沖測試系統2臺(含變頻)、循環冷卻水箱I個和風冷式換熱器I臺。電動脈沖設備單元的作用為根據不同壓力和流量進行設計，用于各種管道元件的脈沖試驗。本發明中核心部件采用I臺高壓小流量(Max. 132MPa)和I臺低壓大流量(Max. 45MPa)電動柱塞水泵，另外采用低壓高壽命電磁閥結合大通徑高壓氣動閥實現快速泄壓，首先根據較大通徑的氣動閥確定能夠達到的泄壓時間，然后根據增壓時間確定柱塞泵的壓力和流量參數。對容積為Vtl的工件預充滿水后，忽略工件變形所需的補水量，由Ptl=O增壓到壓力某P所需的補水量V1之間存在以下關系
權利要求
1.一種脈沖檢測系統，其特征在于系統包括供水模塊、加壓模塊和計算機控制模塊， 所述供水模塊通過接口與加壓模塊連接，所述計算機控制模塊通過收發信號分別與供水模塊和加壓模塊控制連接；所述計算機控制模塊連接有若干攝像頭。
2.根據權利要求1所述的脈沖檢測系統，其特征在于所述供水模塊包括循環水箱 (I)、預充泵、液位傳感器和電磁閥。
3.根據權利要求1所述的脈沖檢測系統，其特征在于所述加壓模塊包括兩臺供水泵(4)、壓力表(2)、傳感器、截止閥、泄壓閥、安全閥、單向閥、電磁閥、氣動閥和過濾器(3)。
4.根據權利要求3所述的脈沖檢測系統，其特征在于兩臺供水泵(4)中一臺為高壓小流量電動柱塞泵，另一臺為低壓大流量電動柱塞泵。
5.根據權利要求4所述的脈沖檢測系統，其特征在于所述高壓小流量電動柱塞泵最大壓力值為132MPa，所述低壓大流量電動柱塞泵最大壓力值為45MPa。
6.根據權利要求1-5任一項所述的脈沖檢測系統，其特征在于所述供水模塊和加壓模塊均為獨立撬裝設計，供水模塊和加壓模塊均安裝在脈沖測試臺(5)上。
7.一種脈沖檢測系統測試方法，其特征在于，包括以下步驟1)檢查高壓輸入介質管路和管路安裝情況，安裝測試工裝并保證牢靠；2)安裝好管路后，接通電控箱電源，等待觸摸屏計算機進入控制界面；3)計算機開機完成后，打開輸入介質的對應閥門，控制供水模塊和加壓模塊，進行水壓試驗，打開液體截止閥，調節好工件測試的壓力，并確認加壓模塊上的壓力罐壓力是否達到要求，若沒有達到要求，則重新設置，若達到要求，則進入步驟4)或步驟5)；4)當進行保壓測試時，按下電控柜上的工件供壓啟停按鈕，此時工件開始沖入壓力，觀察系統上的高壓輸出壓力和電腦檢測模塊上接收信號并顯示的測試壓力是否到達要求值， 到達測試壓力后，再次按下工件供壓啟停按鈕停止供壓，給測試工件保壓，同時開始計時； 當到達保壓時間后，檢測完成，然后關閉輸入截止閥，按下工件供壓啟停按鈕和泄壓啟停按鈕，給系統泄壓；5)當進行脈沖疲勞檢測時，在計算機控制模塊上設置壓力上限、下限保壓時間、壓力下限、下限保壓時間和脈沖總次數，若設置有誤則重新設置，若設置無誤，則按下電控箱的啟停按鈕，計算機發出信號控制系統，系統開始自動進行疲勞脈沖檢測；當脈沖次數為零時， 脈沖測試完成，電控箱警示燈亮，此時先關閉輸入截止閥，斷開輸入介質源，然后給系統及工件泄壓；以及6)電源斷開且泄壓完成后，即可拆卸測試工件，絕對禁止帶壓操作。
全文摘要
本發明涉及一種脈沖檢測系統及測試方法，系統包括供水模塊、加壓模塊和計算機控制模塊，所述供水模塊通過接口與加壓模塊連接，所述計算機控制模塊通過收發信號分別與供水模塊和加壓模塊控制連接；所述計算機控制模塊連接有若干攝像頭；所述系統對工件進行高壓疲勞載荷試驗，考核被測工件是否能夠承受足夠次數的高壓、快速的載荷沖擊能力。本發明的有益效果為本發明將不同口徑的鋼管及高壓容器測試所需的參數進行整合，實現了系統化和標準化，同時具有多種安全和防護措施，提高了系統的安全可靠性；另外本發明使用測控軟件，全自動遠程控制整個過程，在試壓過程中無需人為干預，可顯示各種參數數據和曲線，并自動儲存和打印。
文檔編號G01N3/36GK103033426SQ201210451860
公開日2013年4月10日 申請日期2012年11月12日 優先權日2012年11月12日
發明者侯旭東, 馬建宇, 劉增明, 趙龍, 程聰, 倪曉, 聶連升 申請人:河北省鍋爐壓力容器監督檢驗院, 北京海德利森科技有限公司