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《海底石油管道爬行器中智能控制器关键模块的设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、标准分享网www.bzfxw.com第25卷第11期无损检测Vol.25No.112003年11月NDTNov.2003海底石油管道爬行器中智能控制器关键模块的设计程启明,杨 平,余 洁,王志萍(上海电力学院信息与控制系,上海 200090)摘 要:介绍海底石油管道检测系统的工作过程。海底石油管道检测爬行器的智能控制器是整个检测系统的重要组成部分之一。详细介绍智能控制器的缺陷定位过程控制模块和异常情况的分析与处理模块的设计,系统试验运行表明了这两个模块设计的合理性和有效性。关键词:电磁检验;超声检验;管道;智
2、能爬行器;缺陷定位中图分类号:TG115.28;TB551;TP274 文献标识码:A 文章编号:100026656(2003)1120568203DESIGNOFTHEKEYMODULESOFTHEINTELLIGENTCONTROLLERINTHEPIGFORSEABEDOILPIPELINESCHENGQi2ming,YANGPing,YUJie,WANGZhi2ping(ShanghaiUniversityofElectricPower,Shanghai200090,China)Abstrac
3、t:Theworkingprocessofseabedoilpipelinetestingsystemwasintroduced.Theintelligentcontrollerofthepigforseabedoilpipelineswasoneoftheimportantpartsofthewholetestingsystem.Thetwokeymodulesoftheintelligentcontrollerweredesigned.Systemexperimentsshowedtheirrationa
4、lityandeffectiveness.Keywords:Electromagneticinspection;Ultrasonicinspection;Pipeline;Intelligentpig;Flawlocation 石油管道是能源部门所必需的输送设备,经长陷评价系统进行信息处理和安全评价,以确定管道期使用,管壁受冲刷和腐蚀以致减薄,常会发生泄漏是否需要维修,并确定漏点和缺陷的初步位置;接着事故,造成巨大经济损失,且污染环境影响生态,做进行精确大地定位阶段,修复管道前,对管道进行线好输油管道的在役
5、检测工作,防患于未然,已成为能扫描,将在线检测的缺陷信息在爬行器智能控制模源部门的当务之急。块上预先设定,爬行器驱动整个检测系统在管内行采用传统检测手段实施海底输油管道检测非常走中进行检测对比,确认发现待修复缺陷后,自动停[1～7]止行走,放射性同位素跟踪定位系统与海底管道维困难,国内外已做了大量研究开发工作,目前发达国家主要采用管道检测爬行器进行在役检测,修装置的GPS系统(全球卫星定位系统)结合实现主要应用漏磁及超声检测等方法。缺陷和漏点的精确大地定位,然后继续爬行。检测系统工作步骤分为在线检测和精确大地
6、定智能控制器是整个检测系统的重要组成部分之位两个阶段。在线检测阶段借助于管内原油的压差一。下面仅介绍智能控制器中有关缺陷定位过程控驱动,通过漏磁及超声检测仪检测壁厚及缺陷,测距制和异常情况分析与处理两个模块的设计问题。这仪测出行走距离,SINS系统(捷联(Strapdown)惯性两个模块的设计任务是进行系统自检,如发现问题,导航系统)连续检测周向转动的极坐标信号,这些信则进入异常情况的分析与处理模块进行异常处理,息经压缩存储到硬盘中。检测完毕,通过管道缺否则进入缺陷定位过程控制模块进行正常工作。1 缺陷定位过
7、程控制模块的设计收稿日期:2003203226基金项目:国家863项目(2001AA602021);上海市教委发展基1.1 设计任务金资助项目(020K02)检测爬行器在起点自动启动,在终点自动停止;·568·©1995-2004TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.标准分享网www.bzfxw.com程启明等:海底石油管道爬行器中智能控制器关键模块的设计爬行速度和检测速度的自动转换;精确定位时给出定位信号和相对距离,并判定定位情况;找到缺陷
8、位置后发射同位素;精确定位后自动启动爬行。1.2 设计方案1.2.1 检测装置的速度切换和定位过程设计检测装置的首要任务是找到缺陷并精确定位,让同位素发射源对准缺陷处,检测装置自动停止。这个任务要经历的运动过程见图1,它可分为几个图2 缺陷识别过程框图部分,首先,检测装置在爬行器的带动下,从开始位法选择人工神经网络技术。通过对常见缺陷进行分置启动到1点(根据经验选取)至最高速,通过里程类和分析,找到
