系泊钢缆漏磁检测数据分析系统设计与实现.pdf

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1、第46卷第5期船海工程Vol.46No.52017年10月SHIP&OCEANENGINEERINGOct.2017DOI：10.3963/j.issn.1671-7953.2017.05.035系泊钢缆漏磁检测数据分析系统设计与实现于超,赵会军，余捷(中海油能源发展股份有限公司采油服务分公司，天津300457)摘要:为了实现对系泊钢缆检测数据的计算机自动分析处理，建立系泊钢缆漏磁检测数据分析系统，可完成系泊钢缆漏磁检测数据的读人、处理、显示，以及磨损、断丝缺陷的自动识别与量化，并能输出检测报告，极大地提高了系泊钢缆无损检测数据分析的精度和效率。关键词:系泊钢缆;漏磁数据;分析

2、系统中图分类号：P51文献标志码:A文章编号=1671-7953(2017)05-013874水下系泊钢缆是&PSO单点系泊系统的重要聚磁技术[4]，可有效地消除股波信号带来的负面组成部分，长期服役后，会因海水腐蚀、台风破坏，影响，提高检测仪器的信噪比。钢缆股间漏磁场施工质量等原因使其的使用强度降低，存在极大是一规则的、周期分布的空间场，因此，此类信号的安全隐患[1]。隐患的早期排查主要靠系泊钢相对均勻，易辩别。另外，股波信号反映出钢缆的缆无损检测技术，该技术在众多检测技术中已较结构特征，同时也反映着钢缆表面磨损、锈蚀等状为成熟，稳定性最好。无损检测设备沿圆周方向。布置多个霍尔

3、元件传感器，传感器测得的数值反1.2断丝信号应了系泊钢缆磨损、锈蚀、断丝等信息。检测设备形的的等形，因此沿着钢缆走向进行检测。每隔一定距离，霍尔元可以判定为断丝信号[5]。系统断丝分析采用断件传感器测得一组数据，这样整条系泊钢缆检测丝信号模式识别+门限判别的方法。通过采集大完成后，就形成了海量的检测数据，需要由计算机量断丝的原始信号，利用贝叶斯分类器和最大似自动分析处理[2]，因此开发系泊钢缆漏磁检测数然与最小二乘估计子进行数据训练，可以得到断据分析系统，对于提高检测精度和检测效率，具有丝信号的模式特征。但这个方法属于模糊识别的重要的意义。别，性。为了，加入了门限判别，即将符合

4、断丝模式的信号段先选1漏磁信号类型出来，然后用第一门限再进行一次定性判别，如果系泊钢缆无损检测仪是一种基于漏磁原理的判别确实是断丝信号，则用第二门限配合第一门无损检测产品，故缺陷位出现的信号可以理解为限进行断丝数目的定量计算。漏磁信号。广义上的检测信号可以分为2种：背1.3磨损、锈蚀信号景信号和缺陷信号。缺陷信号包括断丝信号和磨用性方法钢缆的属面损、锈蚀类信号[3]。时，传感器只能在某一测量范围内呈线性变化，因1%背景信号此，对某一规格的传感器，只能在被测钢缆截面积这种信号的产生是由钢缆本身的结构所产生上下变化的较小范围工作。磨损、锈蚀类信号在的“股波信号”，理论上称之为背景信

5、号，是由其一段区域内信号较为平滑，可通过截面基准值进本身结构所产生的，系泊钢缆无损检测系统通过行标定，配合截面灵敏度计算在役钢缆的磨损程各元件检测信号相互之间的叠加、差分等处理和*138度[6]。2数据分析系统设计收稿日期"2017-07-122%设计目标修回日期"2017-08-31第一作者：于超（1986—），男，硕士，工程师系统目标:建立一套系泊钢缆的漏磁检测数研究方向：油田设备科研管理、海洋工程技术据的自动分析处理软件系统，可以实现对系泊钢1382017年船海工程于超，等"系泊钢缆漏磁检测数据分析系统设计与实现第％期第46卷缆无损检测设备采集的过滤、转换、，过程能按，用

6、图表直观给示、标、实现系泊钢缆、磨损、镑蚀特征的的位置，显示等息。自动识别和，最生成相关的检：3.3分[7]〇对存储好的按照设损系统结构组成，过程按照输入的磨损系泊钢缆检系统主要包括6，用图观每段捻距内钢缆的磨损个模块，总体见图1#率和捻距内最大磨损量。3.4统标定系泊钢缆漏磁检测数据分析系统系统能够对钢缆设置，包括钢缆直径、金属面积、捻距、单径、等检测数据导入及转换断丝分析及标定磨损分析及标定检测数据的图形显示分析结果及报告显示X息。系统还能对和磨损使用的参程管理标钢缆的具体工况。3.5测数据的图形显示系统能够将换为曲线图，检的的图形为平滑的，的

7、图形为的曲线。显示的图形能够

8、放大、缩小，图1系泊钢缆漏磁检测数据分析系统总体框架对损伤部位符号标注[9]。3功能模块设计3%分及显示结包括系泊钢缆损伤的相对位系泊钢缆检系统整体结构图、损伤的损伤程息，将结果以报如图2所示，由检导入换、、告形式。损、系统标定、检的图形显示，分析3%工程管理结示工程管块[-]。1)工程。输入要检测的设施名称，工程名称，工程编号，检，检时间，备注等要的息。2)工程。可以从现有工程列表中选择任意工程，后对。3)修改工程。可修改某一工程的工程参数，修改结果保存后即时有效。4系统的实现4.1统数据