CTX-型油水管（杆）磁力无损探伤系统说明书要点

CTX-Ⅲ 油水管磁力无损探伤仪

使用说明书

哈尔滨最一特机电设备厂

感谢选购我厂生产的

“CTX-Ⅲ型油水管（杆）磁力无损探伤仪”

哈尔滨最一特机电设备厂从一九九四年推出CTY-Ⅰ型油水井管（杆）无损探伤仪以来，一直致力于抽油管和抽油杆的探伤开发与研究。经过近二十年的努力，在CTY-Ⅰ型油水井管（杆）无损探伤仪总磁通检测法的基础上，逐步研发出CTX系列探伤仪，CTX系列探伤仪溶入二维漏磁检测技术，采用先进的传感器、电子电路、计算机技术，从而实现对油管快速、准确的检测。

CTX-Ⅲ型管厂无损探伤仪是我公司最新研制、开发的无损检测系统。采用多路高速AD数据处理电路、多路RS-422全双工通讯方式与工业PC 连接，确保数据采集和传输快速、稳定。具有全触摸人机对话输入方式，自动化程度高、稳定性好等特点。 一、基本参数 检测抽油管直径：

Φ73mm、Φ89mm两种规格，并可以混检。 检测速度：﹥0.4m/s。 检测缺陷：

纵向刻槽：3mm（宽）×1.5mm（深）×30mm（长）

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横向刻槽：3mm（宽）×1.5mm（深）×30mm（长） 内壁偏磨：2mm（宽）×2mm （深）×30mm（长） 内壁通体偏磨：5mm（宽）×1.5 mm （深） 内壁腐蚀坑：Ф5mm 1.4检测盲区：

≤60mm（管箍和丝扣除外） 1.5连续工作时间：不小于12小时 1.6残磁

检测后油管头部和尾部的剩磁<1Gs 1.7环境湿度 10%～85%RH 1.8工作温度 -10℃～+40℃ 1.9工作电源

AC380V±10% 50Hz 二、主要特点

◆ 检测能力强，能一次完成外表面缺陷、内表面缺陷、点状缺陷的检测。支持多种规格油水管混检，管箍位置任意摆放。

◆ 对油管的各种内壁腐蚀、偏磨、腐蚀点等有很高的灵敏度。 ◆ 对检测到的缺陷管具有分选功能。可自动判别被测油管是否合格，并按用户要求自行区分下料方向。

◆实时显示横向、纵向及总磁通三种检测曲线。具有数据保存和调阅功

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能，方便今后调阅查档。

◆总磁通测量法与漏磁通测量法同时进行检测，减少漏检盲区。 ◆ 采用工控PC机及高速采集卡进行信号处理。同时使用8路RS-422全双工接口进行数据传输，具有极高的传输速度和抗干扰性，通讯距离长等优点。 三、系统构成

CTX-Ⅲ 型油水管磁力无损探伤系统由传送检测线、总控箱、控制台等三部分组成。 1、传送检测线

传送检测线包括上料架、检测架和下料架三部分。上料架功能是将待检测的油水管从待测油管区依次传送到检测线上、下料架功能是将检测线判定后的油水管按检测结果分区摆放。

检测架是传送检测线的主体，在检测工作线上依次安放横向漏磁检测装置、纵向漏磁检测装置、总磁通检测装置、交流和直流退磁装置。 2、检测工作线

检测工作线工作流程及示意图见图1。

检测工作线上安装由四个压轮，其具有对被测油水管定位及驱动的作用，保证被测油水管匀速并旋转前进通过检测工作线。

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图1 检测工作线

3、 横向漏磁检测装置

横向漏磁检测装置由激磁线圈、传感器探头、气动装置及盒体等四部分组成。

工作原理：激磁线圈工作电压为直流70V，线圈通电后产生一个纵向的激励磁场。此磁场的磁力线在油管内部均匀分布。当磁力线遇到管内缺陷时，管壁中的磁力线被其表面或近表面处的缺陷阻隔，缺陷处的磁力线发生畸变，部分磁力线泄露出钢管的内外表面形成漏磁场。 采用霍尔传感器件（传感器探头）将这漏磁场转换成电信号，经硬件系统处理后被送入PC机进行进一步的分析判断。最终以图形的方式在电脑屏幕上反映出来。 4、纵向漏磁检测装置

纵向漏磁检测装置由激磁线圈、传感器探头、气动装置及盒体等四部分组成。除磁场激励方向与横向检测的激励方向不同以外，其余的检测原理与横向检测基本相同，这里就不在赘述。

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5、总磁通检测装置

总磁通检测装置内由激磁绕组、检测绕组及箱体三部分组成。 工作原理：当被测油水管进入总磁通检测装置时，立即被激磁线圈磁化到饱和。此时通过检测线圈的油水管内如果不存在缺陷，检测线圈内的电流保持不变，当缺陷通过检测线圈时，导致线圈内的总磁通量发生变化，检测线圈内的电流便发生瞬时改变。此信号经高速数据采集板处理后送至PC机，最终在电脑屏幕上显示出实时的测试曲线。

6、退磁装置

退磁装置由交流退磁器和直流退磁器组成。

交流退磁是将被测油水管置于交变磁场中，产生磁滞回线，当交变磁场的幅值逐渐递减时，磁滞回线的轨迹越来越小。当磁场强度将为零时，油水管中残留的剩磁接近于零。这样就实现了交流退磁过程。

油水管穿过交流消磁装置时，对油水管内某一点来说就是使其逐渐远离磁场，使这点的磁场幅值逐渐减小，以达到退磁的目的。

交流退磁后，油水管还会残留少量的剩磁。这时只要加一个适当强度的反向磁场作用于钢管来进一步的减少剩磁。经交直流消磁后的油水管的剩磁就很小了。

四、检测控制流程

1、 用户使用电脑，通过“手动”或“自动控制”方式对“CTX-Ⅲ型油水管磁力无损探伤仪”进行控制。 其中包括：

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1）、手动控制：可对测试的每一步进行单独控制。主要用于在设备调试和维护时使用。

2）、自动控制：用户选定“自动启动”后，系统会根据事先设定好的程序控制设备自动工作。

工作流程（以自动控制为例）：检测区主要由光电开关、压轮、滚轮、横向检测装置、纵向检测装置、总磁通检测装置及交直流消磁装置等组成（见图2）。

图2检测区位置图

光电开关可正确的检测被测油水管目前所处的位置，系统会按事先预定好的流程进行工作。光电开关状态与各被控单元关系详见表一：

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压轮 压轮 压轮 压轮 开关 开关 开关 开关 开关 开关 开关 1 2 3 4 光电1 光电2 光电3 光电4 光电5 光电6 光电7 横向检测装 置 放开不检测 不检测 不检测 探头伸出开始检测 纵向检测装置 落下不检测 不检测 不检测 不检测 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 放开油管 保持放开 落下压住油管 压住油管 放开油管 保持放开 保持放开 保持放开 放开油管 保持放开 保持放开 保持放开 放开油管 保持放开 保持放开 保持放开 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 压住油管 压住油管 压住油管 压住油管 升起 保持放开 压住油管 压住油管 压住油管 压住油管 压住油管 压住油管 保持放开 保持放开 落下压住油管 压住油管 压住油管 压住油管 保持放开 保持放开 保持放开 压住油管 压住油管 压住油管 检测 检测 不检测 升起开始检测 检测 检测 检测 检测 放开探头停止检测 检测 检测 检测 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 保持放开 保持放开 升起 保持放开 压住油管 压住油管 压住油管 压住油管 不检测 不检测 检测 落下探头停止测 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 保持放开 保持放开 保持放开 保持放开 升起 放开不动作 不检测 不检测 不检测 不检测 保持放开 升起 7

注：光电开关栏中“0”代表油水管未进入相关区域，光电开关未被遮挡。“1”表示油水管已进入相关区域，光电开关已被遮挡。

表一 检测区光电开关与设备个单元运行关系对照

2、控制终端盒

考虑到现场维护及设备检修的需要，我厂在“CTX-Ⅲ型油水管磁力无损探伤仪”上又加了一个线控装置（控制终端盒）。控制终端盒由12个独立按键组成，使用软线连接。包含了设备检修时需要的所有功能，用户可近距离地对相关功能进行切换。

四、控制台

控制台有箱体、触摸屏、工控机及通讯接口转换板等四部分组成。箱体设计美观大方。用户可通过触摸屏或键鼠完成人机对话，使用方便、操作简单。 软件操作说明

一、安装说明

软件正常使用需要安装PCI多串口卡及其驱动，MySql数据库，监控软件。

1、PCI多串口卡驱动的安装

在安装包中双击“PCI多串口卡”文件夹，在下一个界面中双击“Universal_PCI Board_driver”文件夹，如图所示。

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在下一个界面中双击“FBUS-Universal_PCI.Setup.exe”，如图

所示。进入多串口卡安装程序。

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单击“Next”。

单击“Install”。

单击“Finish”，完成安装。

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2、MYSQL数据库库的安装。

在安装包中双击“mysql-5.1.62-win32.msi”图标，进入数据库安装界面，如图所示。

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单击“Next”。

选择接受，单击“Next”。

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选择custom安装，单击“Next”。

点击Change选择安装目录。这里选择D盘目录，将默认目录

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中的首字母C改成D即可。选择好后如下图所示：

选中MySQL Server Datafiles，选中后底纹变成蓝色，如下图所示，点击change，选择数据文件存放路径。这里将默认路径中的首字符C改成D即可。

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之后弹出对话框连续选择“Next”至画面到下图所示。

选中配置我的mysql，点击finish按钮至配置对话框，全部选择next按钮至如下画面时选择数据库字符集设置，注意此处选择第三

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项，并选择下拉框中的gbk。

选择“Next”，至如下对话框，设置mysql登陆密码，注意此处填写的密码要一致，否则数据库无法正常连接。在这里我们设置数据库的密码为：123456. 确认密码：123456。因为程序中默认的数据库连接密码是123456。

Current root password（当前密码）：这个项目如果是mysql第一次安装不会出现。如果不是第一次安装，则填写上一次配置的密码。

New root Password（新密码）：填写“123456”。 Confirm（确认）：填写“123456”

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下一步，然后点击“execute”按钮，完成安装。

在开始菜单所有程序中找到Mysql，选择命令行Command Line Client。

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Mysql

弹出如下对话框。

输入安装数据库时设置的密码，回车，打开Mysql命令行方式操作界面。

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打开数据库文件monit.txt，全选并复制，在上边的对话框中右键（命令行方式下不能使用快捷键Ctrl+V的方式进行粘贴操作）粘贴操作，回车，数据库导入完毕。

3、数据库驱动的安装 在

数

据

库

安

装

包

中

双

击

“MySQLDriverCS-n-EasyQueryTools-4.0.0-DotNet2.0.exe”图标，进入数据库驱动安装界面。

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单击“I Agree”按钮。

点击“Next”按钮。

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点击“Browse”，选择安装路径。然后点击“Install”完成安装。

4、监控软件的安装

在安装包中双击“监控程序.msi”图标，如图所示，进入监控

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软件安装界面。

单击下一步。

点击“浏览”按钮，选择安装路径，然后点击下一步。

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完成安装后，点击关闭。

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二、软件操作说明

1、软件的启动与退出。

双击桌面的快捷方式“监控软件”，进入软件登陆界面。

如果计算机没有注册，则点击“注册”按钮。

点击“获取序列号”按钮，获取硬盘号和

CPU号，然后将这两

个号码发给厂家，厂家会给客户一个相应的注册码，将注册码添加后，点击“注册”按钮，完成注册。

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软件重新启动后，则可以正常使用。输入用户名和密码后，点击“登陆”按钮，进入程序主界面。初始用户名为“123”，密码为“123”。

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要退出系统，请单击主界面左上角“退出”按钮，或者主界面右上角的红色关闭按钮，退出系统。

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2、通信连接

进入主界面后，首先要进行通信连接。

第一次启动软件时，需要进行串口设置。首先鼠标右键单击电脑桌面的“我的电脑”图标，在下拉菜单中单击“管理”，进入计算机管理窗口。

单击窗口左侧的树形菜单中的“设备管理器”。

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单击右侧的“端口”，就可以看到PCI多串口卡在电脑中对应的串口号。

在监控程序的主界面中，单击左上角菜单中的“设置”按钮，然后单击通信连接，进入通信连接设置窗口。

按照查询到的串口号依次由上至下，在相应的下拉列表内选中串口号，单击“通信连接”按钮，完成通信连接。

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如果已经配置过串口，则下一次登陆的时候，可以直接点击主界面的“通信连接”按钮。

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3、探伤设备的控制

在探伤开始之前，请选择阈值的范围，填写完相应的阈值后，单击“确定”按钮，完成阈值范围的选择。

在控制操作框内，点击相应的按钮，可以完成对设备的相应操作。

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点击“自动启动”按钮后，横向激磁，纵向激磁，总磁通激磁自动启动，机器开始自动运行。

若要重新获得设备的控制权，需要点击“手动控制”按钮。

点击“正转”（“反转”）按钮后，必须点击“停止”按钮后，才能可以点击“反转”（“正转”）按钮。

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当需要全部都按正常下料时，可以选择“全部正常下料”按钮。按“正常下料”按钮，或“缺陷下料”按钮可以结束全部正常下料状态。

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探伤有“人工探伤”和“自动探伤”两种选择。

若需要重新测量一根管子，需要将这个管子检测完毕后，点击“反转”按钮，将管子运行到检测起点，然后点击“重测”按钮，进入重测状态。这种状态会持续到这根管子检测完毕。

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检测信息区域会显示相应的检测信息，如果一批管子检测完成，计数和时间需要清零，单击“重置”按钮，完成清零。

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如果需要查看曲线的细节，可以点击主界面图形显示右上角的“查看大图”按钮，或者单击左上角菜单的“窗口”——“打开”，选择查看相应的曲线。

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4、历史数据的查询

单击左上角菜单中的“数据”按钮，可以查看和管理历史数据。 查看历史数据，单击“数据”——“历史数据查询”按钮。

进入历史数据查询界面后，在查询条件对话框中，选中“检测管编号”、“检测人员姓名”、“检测日期”前面的方框，点击相应按钮，可以进行相应条件的查询和截图等操作。

单击图形左上角的菜单，可以选择显示相应的图形还是数据。

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拉动Y轴显示范围中的滑轮，可以控制图形纵向的伸缩变化。

在图形显示区，单击鼠标左键不放，拖动鼠标，选中的相应区域可以进行放大。

若要缩小图形，可以单击坐标最前端的小圆圈图标。

5、截图

单击主界面菜单中的“截图”按钮，可以弹出相应的截屏对话框，单击相应的按钮可以进行截屏。

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6、用户管理

单击主界面左上角主菜单的“用户管理”按钮，在下来列表中可以看到相应的用户管理项目。

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单击“添加用户”后，进入添加用户界面，输入用户名（只能有字母和数字组成）和密码后，单击“确定”按钮，完成添加用户。

单击“删除用户”后，进入删除用户界面，在下拉框中选择用户名后，单击“删除”按钮，完成删除用户。

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00000000

单击“修改用户”，进入修改用户界面，可以修改密码，单击“确定”按钮，完成修改。

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单击“切换用户”，进入用户切换界面，输入要切换的用户名和密码，单击“确定”按钮，完成用户切换。

五、设备使用、保养与故障排除 1、使用、保养

1）、使用前请认真检查供电电压与产品电压要求是否一致，按规

定安装，并将设备外壳可靠接地。

2）、在上料架和下料架附近设置安全距离，防止检测中上料或下

料时造成人员伤害。

3）、用户应定期为机械装置注油润滑，以保障设备运行正常。 4）、“控制台”显著部位设有总电源开关，在人员离开或 设备出现紧急情况时，用户可直接切断电源，保证使用安全。

5）、CTX-Ⅲ 油水管磁力无损探伤仪可通过PC机（工业控制计算机）和控制终端盒两种方式实现控制。在正常的生产过程中，设备的运行由PC机来完成。在维修过程中用户可近距离的使用控制终端盒对

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设备进行控制。 2、简易故障排除 故障一

故障现象: 压轮二、三、四工作正常， 压轮一不动作。

故障分析: 由表1可知，当油管将光电开关1和2同时遮挡时，压

轮一应压住油管。

故障排查: 1、光电开关1、光电开关2供电是否正常。

2、光电开关1、光电开关2功能是否失效。

3、压轮一气路电磁阀是否失效。 故障二

故障现象: 横向检测曲线没有变化，纵向检测和总磁通检测正常。 故障分析: 横向检测的基本条件：

1、激磁线圈接通电源，产生磁场使被测油管充磁。 2、安装在横向检测装置旁的位置检测开关得到油管进

入检测区信号。

故障排查: 1、70VDC是否正常。

2、被测油水管到达“横向位置检测开关”后，检测开关上的指示灯是否点亮。

3、被测油水管到达“横向位置检测开关”后，横向检 测探头是否闭合。 故障三

故障现象：控制台无法控制控制检测线。

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故障排查: 1、数据线端口连接顺序有误。

2、PC机通讯没有建立。用户可按主界面上的“通讯连 接”键，建立连接。

3、检查通讯端口设置是否正常。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/w20r.html