钢丝绳检测技术原理
一、产品定义
TCK.W科学家在探索铁磁性材料中量子多体效应形成的显微物质“磁畴”及“电子自旋磁矩”的运动规律时发现:自然状态下铁磁性材料(包括钢丝绳)内部微观排列的磁畴中,电子自旋磁矩的“矢量”处于无序状态;人为干预条件下存在从无序转化为有序的变化和运动规律。向钢丝绳施加一个运动磁场,改变其内涵的磁畴形态和电子自旋磁矩的运动方向,即可在钢丝绳中建立一个具备低量级磁能积的“记忆磁场”。记忆磁场不会随外部磁场退出而消失,只要没有剧烈的退磁条件出现,就会长期稳定存在。
二、TCK.W用机器智慧检测替代人工检测
依据这一发现,TCK.W发明了“磁记忆式弱磁无损探伤技术”。该技术充分利用铁磁性材料(钢丝绳)的磁记忆特性,采用自主发明的宽距、非接触式弱磁感知传感器,通过连续、不间断地采集钢丝绳记忆的磁能势差异信息,对其因强度损耗而产生的断丝、磨损、锈蚀、疲劳等各种损伤进行量化检测。
可分辨记忆磁场状态下材料物理特征的磁记忆式弱磁检测技术,颠覆了传统的检测技术,在铁磁性材料无损探伤领域,处于国际领先水平。
三、创新与突破
突破1:完成从定性检测到定量检测的突破;
突破2:在线实时高速自动检测替代定期检测。

理论创新
创立“空间磁场矢量合成”新原理

方法创新
发现磁记忆规划新方法

技术创新
发明弱磁检测新技术

材料创新
发明非晶软磁合金薄带新材料。

算法创新
发明钢丝绳载荷性能无损测评方法。

产品创新
发明钢丝绳弱磁检测系列产品。
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识别内外断丝,定量检测
检测能力

弱磁检测的优势
TCK.W技术"全息"获取钢丝绳内外部损伤信号,不但可以对钢丝绳内、外部的断丝,锈蚀,磨损进行定量检测,明确分辨表面损伤类别,6D/30D的断丝统计,还能对疲劳进行定量检测。
强磁检测的劣势
强磁检测只能检测钢丝绳表面断丝,内部断丝因为漏磁信号被表面钢丝绳屏蔽,传感器无法获得内部损伤信息,检测结果只能定性判断是否有损伤,不能给出定量检测结果
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"窦氏原件"精准识别损伤信号
传感器灵敏度

弱磁检测的优势
弱磁检测探伤传感器使用的是自主知识产权的“窦氏原件”,灵敏度达到1.5V/mT,是强磁技术的7500倍,所提取的信号是原始损伤信息,无需放大即可进行量化分析
强磁检测的劣势
传统强磁检测采用霍尔元件传感器,灵敏度只有200mV/T,所以必须将原始信号多级放大万倍以上才能进行分析,但是各种噪声也被同步放大,设备很难区分损伤信号和原始信息化,无法进行量化分析
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检测结果真实而可靠
检测稳定性

弱磁检测的优势
TCK.W技术是在稳定的弱磁状态进行检测,不存在“零点漂移”现象,检测结果真实而可靠
强磁检测的劣势
强磁检测技术由于强磁激励具有突出的不确定性,所以提取的损伤信号存在严重的失真的情况,存在零点漂移
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非接触式宽距 在线实时监测
检测间距

弱磁检测的优势
TCK.W检测技术采用的是非接触式宽距检测,检测传感器距钢丝绳表面可达30mm以上,可以保证在0-18m/s的速度下,对钢丝绳进行在线实时自动检测
强磁检测的劣势
由于强磁技术提取信号弱,传感器距离钢丝绳表面非常近(<2mm)无法做到在线自动检测
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磁记忆式钢丝绳AI弱磁智慧检测
机器视觉识别能力

弱磁检测的优势
磁记忆式钢丝绳AI弱磁智慧检测技术的核心已经申请了国家发明专利——《一种钢丝绳全息检测系统》,并已经获得美国发明、日本发明专利,欧盟发明专利已经进入申述阶段
强磁检测的劣势
强磁检测技术目前不具备机器视觉识别能力,因此对钢丝绳表面断丝,锈蚀,磨损以及径缩无法准确有效的判断。
获2022年科技部全国颠覆性技术创新大赛最高优胜奖
科技部:颠覆性技术是“可改变游戏规则”的创新技术。将超越 原有技术并产生替代,具有另辟蹊径改变技术轨道的 演化曲线和颠覆现况的变革性效果。

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