埋地金属管道杂散电流测试仪的研制

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1、电子科技大学硕士学位论文埋地金属管道杂散电流测试仪的研制姓名：施泽钦申请学位级别：硕士专业：检测技术与自动化装置指导教师：黄琦20090501摘要本课题是与西南油气田分公司合作的横向课题。该手持式杂散电流检测仪主要用来采集和处理杂散电流信号，具有功耗低、自动化、设置灵活、人机界面友好等特点。根据实际工程需要，采用了低功耗的MSP430F1611单片机作为核心器件。整个系统由主控模块、数据采集模块、数据存储模块、电源模块和显示与控制模块五部分组成，实现了数据采集、时钟读写、系统设置、液晶实时显示波形、键盘控制、SD卡便携式数据存储等功能。系统采用C语言进行编程，易于维护和修改。实践

2、应用表明，该数据采集系统是可行的。它能够满足用户对数据采集的要求，提高生产自动化程度，降低用户劳动强度。关键词：杂散电流检测；嵌入式系统；数据采集ABSTRACTThestudyisacooperativeprojectwithSouthwestOilandGasFieldC。mpany．Thestray咄eIlttesterisusedtocollectstraycurrentsignal．Ithassomefeaturessuchaslow．Power，automationandflexibleconfigure．Tomatchusers’requirements，thest

3、udyuseMSP430F1611askeydevice·Thesvst锄consistsoffivemodules，whicharecoremodule，dataacquisitionmodule，datasavemodule，powermoduleanddisplayandcontrolmodule,realizethefunctionofdamacquisition，elockreadingandwriting,systemconfiguration,keyboardcontrol，SDc莉datasaving．Modifyandmaintainthesystemiscon

4、venientbyadoptClanguagepro霉卸mming．Itisprovedthatthestraycurrenttesterhasachievedremarkableresultbyexperiments．ThetesterCansatisfytheneedsofusers，increasethedegreeofautomatlonandreducethelaborstrengthinindustrialproduction．KEYWORDS：StrayCurrentTest；EmbeddedSystem；DataAcquisitionU独创性声明本人声明所呈交的学

5、位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。签名：五掣泣一日期．刁年6月叫日关于论文使用授权的说明本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描

6、等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后应遵守此规定)签名：戤I幺．导师签名：日期：矽’第一章绪论第一章绪论1．1杂散电流的定义及其危害厂自然干扰源⋯漉f1⋯扰源仨毳图1-1杂散电流的来源直流杂散电流对埋地金属管道的危害最大，当埋地管道对地绝缘达不到完好程度，或者防腐层存在破损位时，由于聚流作用，杂散电流就会流入管道，并且往往在防腐层破损集中流出管道(即管体阳极趋向点)，使该处管道在短时间内发生激烈的点蚀坑腐蚀，造成穿孔泄漏。大地(自然)杂散电流的低频(近于直流)组分对埋地管道的腐蚀危害较其高频组分大。尽管对管道腐蚀的激烈程度不如直流杂散电流，但其广泛性而且时时存在

7、的事实是无需质疑的，尤其是对土壤电阻率较低的地区，更不能忽视此类杂散电流对埋地管道的腐蚀作用。交流杂散电流对埋地管道的腐蚀作用比上述两类杂散电流要弱。有资料表明，钢铁的交流腐蚀效应一般相当于直流腐蚀的2％，但是，交流杂散电流对原已存在的腐蚀活动有明显的促进或加速作用。杂散电流由土壤流入管道的部位是阴极，管体受到保护，又从管道流向土壤的部位是阳极，管体遭受腐蚀。对于现有的阴极保护控制系统，杂散流具有破坏性的作用，并可能带来危险。1安培直流杂散电流在一根钢管上流进流出，一年内电子科技