基于PLC实现绝对式探伤仪零点修正的应用

田加携

摘 要：相对式探伤精度不够，需采用绝对式探伤仪来提高探伤精度，但是在使用过程中，绝对式探伤，存在零点偏移问题，需要通过程序进行探伤数据修正，并输出物料判断信号，来提高物料的探伤精度。因此采用PLC程序来实现绝对式探伤仪的零点修正，是一大举措。

关键词：PLC；探伤仪；修正算法；应用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.21.130

1 前言/概述

1.1 探伤方式对比各特点

1.2 绝对式探伤仪原点漂移

探伤仪器在发送模拟信号时，存在零点漂移（温度漂移等），给信号造成随机误差，故通过软件，对零点数据进行修正处理，可大大提高数据的精度。

2 系统设计

2.1 整体框图如下

探伤仪原始信号（模拟量）→PLC（信号处理）触摸屏（参数设定）→输出探伤信号（开关量）

2.2 修正算法

a.|裂纹判断|值>突变开始值（0.5）时，识别为裂纹开始；

b.|开始累计|值<突变结束值（0.2）时，开始累计，并统计累计数量，累计数量≥2时，识别为裂纹结束。

采集电压值，第1至第4，跳变没超过0.5，修正电压值为对应为各自值，第5个比第4个大1.06（开始大于0.5），故为NG料，修正电压为第4个数值0.73；第6个比第5个修正电压小0.07（结束小于0.2），为NG料，累计值为1，修正电压为第5个修正数值0.73；第7个比第6个修正电压小0.05（结束小于0.2），为NG料，累计值为2，修正电压为第7个修正数值0.68；第8个比第7个修正电压小0.05，为OK料，修正电压为第8个修正数值0.73；第9个比第8个修正电压大1.06（开始大于0.5），为NG料。

修正电压值，即为零点漂移值，其始終在变化，可以取20个或50个数值为一组做数值处理（即：将一根丝材均分为几千段，每段数值单独处理，当段代替前段，以此类推）。

如上图1所示，蓝色数值落在两条红色边界线内的为OK，落在外面的为NG。

3 结果与分析

3.1 绝对式探伤存在零点漂移数据图2

3.2 如上图2所示，密密麻麻的数据点，组成的数据线

探伤原始数据，划阀值上下两条红色线，则图a，很多的OK料被剔除，NG料又混入；

探伤修正数据，划阀值上下两条红色线，则图b，OK料与NG料得以正确分选。

3.3 在调试过程中需要注意以下两点

a.PLC编程梯形图框架的确定，优化算法，减少程序扫描周期；

b.PLC采集探伤信号采样周期的确定，采样周期尽量短，使PLC采集的数值与探伤仪发出的信号一致，避免信号丢失，造成失真。

4 前景展望/实验存在的问题及下一步实验设想

类似仪器产生的数据，存在零点漂移问题急需修正的，可通过采用PLC运算方式，实现数据零点漂移修正处理，并输出控制信号，进行推广应用。

5 致谢

本文主要是对基于PLC实现绝对式探伤仪零点漂移修正系统的设计，及动作的实现进行阐述，为今后数据存在零点漂移，需要修正处理的设备提供升级改造经验。本文得到本公司制作绝对式探伤仪同事的大力支持与帮助，在此表示感谢。