CN208630110U - 一种x射线缺陷标识装置 - Google Patents
一种x射线缺陷标识装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN208630110U CN208630110U CN201820989456.9U CN201820989456U CN208630110U CN 208630110 U CN208630110 U CN 208630110U CN 201820989456 U CN201820989456 U CN 201820989456U CN 208630110 U CN208630110 U CN 208630110U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- circuit
- rectification circuit
- output
- switching circuit
- main transformer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000007547 defect Effects 0.000 title claims abstract description 17
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 28
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 6
- 230000004044 response Effects 0.000 abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 12
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 10
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 4
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 4
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 3
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 3
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000000116 mitigating effect Effects 0.000 description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 210000001367 artery Anatomy 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000006735 deficit Effects 0.000 description 1
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 238000013139 quantization Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 238000010129 solution processing Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 description 1
Landscapes
- Generation Of Surge Voltage And Current (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种X射线缺陷标识装置，包括整流电路、开关电路、PLC控制器、主变压器、输出整流电路、电抗器以及电流检测电路，其中整流电路输入端接工作电源，输出端与开关电路、主变压器以及输出整流电路依次串联连接，输出整流电路的输出端经电抗器接至阴极和阳极；电流检测电路采集输出整流电路输出端的电流，反馈至PLC控制器，PLC控制器的控制信号输出端与开关电路相连。本实用新型工作稳定可靠，动态响应速度快，触摸屏设定电流值通过PLC实现的模糊控制，使电流值不因等离子体长度变化、工件不平度、辅助电离气体纯度、流量和供电电网波动等使电流电压偏离稳定工作点；能较好地控制热输入量，进而可以控制标识大小。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种标识技术，具体为一种X射线缺陷标识装置。
背景技术
工业X射线检测一直是产品质量检测的重要方法，X射线探伤机作为主要的检测装置得到广泛应用。X射线实时成像检测是一种图像随被检物体的变动而迅速改变的电子学成像的检验方法，在用X射线透照工件的同时就可在显示屏上观察到所产生的图像的检测方法。该方法主要用于生产线上工件的快速检测，合格与否可以立即决定，无需胶片处理的等待时间，工作效率大大提高。而对于经X射线检测后对有问题产品的缺陷标识装置，受缺陷标识方式多根据被测件材质或后加工工艺不同，国内外仅采用喷涂色漆、小功率激光器或弹性伸出画笔等进行物理标识的方式，存在标识方式有限，标识大小不可控；受检测材质影响(小功率激光器根本不可能有效的对金属被测物进行标识)；标识速度不快速(流水线有检测节拍时间限制)，漆液堵塞喷头，漆液污染，金属被测件表面灰尘造成标识模糊，甚至由于色漆易被有机溶剂溶解而非永久性缺陷标识，会使已报废的被测件被别有用心之人以次充好，流入后续加工流程或市场，不能满足X射线实时成像检测系统最初之目的。
实用新型内容
针对现有技术中缺陷标识装置中存在标识大小不可控、标识速度慢且为非永久性等不足，实用新型提供一种标识大小可控、不受金属材质及表面污渍影响、标识速度快、永久性的X射线缺陷标识装置。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：
本实用新型一种X射线缺陷标识装置，包括整流电路、开关电路、PLC控制器、主变压器、输出整流电路、电抗器以及电流检测电路，其中整流电路输入端接工作电源，输出端与开关电路、主变压器以及输出整流电路依次串联连接，输出整流电路的输出端经电抗器接至阴极和阳极；电流检测电路采集输出整流电路输出端的电流，反馈至PLC控制器，PLC控制器的控制信号输出端与开关电路相连。
本实用新型还具有过压保护电路，设于整流电路与开关电路之间。
本实用新型还具有共模抗干扰电路，设于整流电路或过压保护电路与开关电路之间。
本实用新型还具有保护电路，设于输出整流电路的输出端与开关电路或主变压器之间
本实用新型还具有触摸屏，其与PLC控制器连接。
开关电路4采用串联半桥式可控硅逆变电路，连接在输入整流电路和主变压器之间。
电流检测电路采用霍尔电流传感器。
本实用新型具有以下有益效果及优点：
1.本实用新型装置工作稳定可靠，动态响应速度快，触摸屏设定电流值通过PLC实现的模糊控制，使电流值不因等离子体长度的变化，工件的不平度，辅助电离气体的纯度、流量和供电电网的波动等，使电流电压偏离稳定工作点；熔池平静，能够较好地控制热输入量，进而可以控制标识大小，不飞溅影响X射线检测系统，并且标识成型美观。
2.本实用新型热量集中，加热时间短，结构简单，不需辅助电离气体，成本低。
附图说明
图1为本实用新型机械结构示意图；
图2为本实用新型第一实施例电路原理示意图；
图3为本实用新型第一实施例控制方法示意图；
图4为本实用新型第二实施例电路原理示意图。
其中，1为整流电路，2为共模抗干扰电路，3为过压保护电路，4为开关电路，5为PLC控制电路，6为保护电路，7为主变压器，8为输出整流电路，9为电抗器，10为电流检测电路，11为触摸屏，12为电流检测电路，13为工件，20为支架，21为气缸，22为缓冲装置，23为阳极绝缘块，24为阳极，25为阴极，26为绝缘块阴极，27为大轮毂，28为小轮毂。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本实用新型作进一步阐述。
实施例1
本实用新型的机械结构示意图如图1所示，包括支架20、气缸21，缓冲装置22、阳极绝缘块23、阳极24、阴极绝缘块25以及阴极26，对不同大、小的轮毂27、28进行标识。
如图2所示，本实用新型一种X射线缺陷标识装置，包括阴极26、阳极24、整流电路1、开关电路4、PLC控制器5、主变压器7、输出整流电路8、电抗器9以及电流检测电路10，其中整流电路输入端接工作电源，输出端与开关电路4、主变压器7以及输出整流电路8依次串联连接，输出整流电路8的输出端经电抗器9接至阴极和阳极；电流检测电路10采集输出整流电路8输出端的电流，反馈至PLC控制器5，PLC控制器5的控制信号输出端与开关电路相连。
本实施例中还具有过压保护电路3、共模抗干扰电路2以及保护电路6，其中过压保护电路3设于整流电路与开关电路4之间，共模抗干扰电路设于整流电路或过压保护电路3与开关电路4之间，保护电路6设于输出整流电路8的输出端与开关电路4和主变压器7之间。
电流检测电路10采用霍尔电流传感器，其采样端安装于输出整流电路的输出端，PLC控制电路5通过霍尔电流传感器检测获得电流采样值。
开关电路5中可控硅的PWM脉宽调制通过PLC控制器输出两路互不重叠的脉冲信号，这两路脉冲信号经过可控硅或IGBT专用驱动芯片功率放大后，分别驱动两组可控硅或IGBT开关管，使其交替导通来改变输出电压的占空比，从而实现对输出电流的控制。
模糊控制是整个系统的核心，模糊控制算法程序依靠PLC控制器5中的模糊控制指令把包括输入量的模糊化、模糊关系运算、模糊决策以及决策结果的解模糊处理(精确化)等重要过程，由软件编程来实现。采用典型的两输入一输出的模糊控制，其结构程序见附图3所示。为了加快控制过程，缩短过渡时间，在程序中分两个环节进行，当电流偏差大于3A时，系统进入加速控制过程，让信号迅速逼近设定值；当偏差小于等于3A时，系统进入模糊控制环节，根据偏差和偏差变化率，量化后取出相应控制量的增量，然后进行控制(这步在PLC提供的模糊指令内自动实现)
具体控制过程为：输出电流经霍尔传感器采样变送后输入到PLC控制电路中的模拟量输入模块，PLC控制电路中比较触摸屏设定值和检测电流值，得到偏差和偏差变化率，PLC控制电路中根据偏差和偏差变化率运行模糊控制算法程序，求出为消除偏差所需的控制信号，并传递给PLC控制电路中内置的PWM模块，直接控制PLC控制电路中输出的PWM脉宽，从而控制输出电流。
本实用新型的工作原理为：
本实施例采用三相50Hz交流输入，经输入整流电路1将交流电转变为直流电，经共模抗干扰电路2(减轻本装置工作时对电网的污染)，然后经过压保护电路3(当电压超过额定值时，将超过部分泄放掉)，从而有效地防止了开关电路4的过压击穿。直流电经开关电路4中的换流电容、可控硅和主变压器7实现半桥式逆变后，再变成中频交流电，期间可控硅脉宽调制及导通角触发由PLC控制电路5实现，通过电流检测电路10将采样值送给PLC控制电路5，PLC控制电路5将采样值与触摸屏11上设定值进行比较进行模糊算法控制，以达到电流值稳定、响应快速的目的，这时把电压降到稳定值以控制熔点标识大小，再经输出整流电路8将电频交流电变成直流电，经电抗器9输出电流，激发周围气体形成等离子体，高温等离子体在可控的情况下对被测物件在单位面积很小的范围内进行撞击及将其携带的热量以传导和辐射形式传递给被测件，产生高温熔池，进而形成永久性标识。本实用新型应用物理标识方式，设计一种主要对金属被测物进行标识，且标识大小可控，不受金属材质及表面污渍影响、标识速度快、永久性的缺陷标识装置。因为在现场，由于工况不同，受到各种因素的干扰，如：被检测件的不平度，供电电网的波动等，都会使电流电压偏离稳定工作点。如果电流、电压能快速自动地返回稳定工作点，等离子体可以持续稳定电离，保证加热量的稳定输出。
本实施例采用模糊控制系统对电流有良好的控制效果，使电流很快回到稳定工作点，而且比较平滑。使用PLC控制电路自带的模糊控制指令减轻了程序实现难度，提高计算速度。独特模糊控制指令利于模糊控制算法的运算，结合模糊控制，对电流有良好的控制效果，响应快速。
本装置工作稳定可靠，动态响应速度快，触摸屏设定电流值通过PLC实现的模糊控制，使电流值不因等离子体长度的变化，工件的不平度，辅助电离气体的纯度、流量和供电电网的波动等，使电流电压偏离稳定工作点。熔池平静，即较好地控制热输入量，进而可以控制标识大小，不飞溅影响X射线检测系统，并且标识成型美观。
本实施例在主变压器的输出端设输出整流电路，适用于各类金属材质的工件。
实施例2
如图4所示，本实用新型由整流电路1、共模抗干扰电路2、过压保护电路3、开关电路4、PLC控制器5、主变压器7、电流检测电路12串联而成。开关电路4是串联半桥式可控硅逆变电路，连接在输入整流电路1和主变压器7之间，过压保护电路3(防止开关电路过压击穿)连接在所述的输入整流电路1和开关电路4之间，触摸屏11与PLC控制器5连接；电流检测电路10采用感应式电流传感器检测获得。
即采用三相50Hz交流输入，经输入整流电路1将交流电转变为直流电，经共模抗干扰电路2(减轻本装置工作时对电网的污染)，然后经过压保护电路3(当电压超过额定值时，将超过部分泄放掉)，从而有效地防止了开关电路4的过压击穿。直流电经开关电路中的换流电容、可控硅和主变压器7实现半桥式逆变后再变成中频交流电，期间可控硅脉宽调制及导通角触发由PLC控制器5实现，通过电流检测电路12将采样值送给PLC控制器5，PLC控制器5将采样值与触摸屏11上设定值进行比较进行控制，PWM脉宽调制通过PLC控制器输出脉冲信号，脉冲信号经过可控硅或IGBT专用驱动芯片功率放大后，分别驱动两组可控硅或IGBT开关管，从而改变输出电压的占空比，从而实现对输出电流的控制。
本实施例与实施例1不同在于，实施例1是利用等离子状态的物质(正离子与电子的混合物)作热源，使被测工件局部熔化，冷却凝固后形成标识)本实施例是利用电流通过被标识点的金属接触面及邻近区域产生的热量，Q＝I2RT，产生的能量可将金属加热到熔化状态，也可在附一定压力的作用下使金属标识点成挤出毛刺状。
本实施例采用对从电网电流的整流，逆变，输出变压器，二次整流电路的串联及通过PLC对逆变电路的控制实现对被检件标识区域的大能量输出。在主变压器的输出端不设输出整流电路，热量集中，加热时间短，结构简单，不需辅助电离气体，成本低，适用于各类金属材质的工件。
Claims (7)
1.一种X射线缺陷标识装置，其特征在于：包括整流电路、开关电路、PLC控制器、主变压器、输出整流电路、电抗器以及电流检测电路，其中整流电路输入端接工作电源，输出端与开关电路、主变压器以及输出整流电路依次串联连接，输出整流电路的输出端经电抗器接至阴极和阳极；电流检测电路采集输出整流电路输出端的电流，反馈至PLC控制器，PLC控制器的控制信号输出端与开关电路相连。
2.根据权利要求1所述的X射线缺陷标识装置，其特征在于：还具有过压保护电路，设于整流电路与开关电路之间。
3.根据权利要求1或2所述的X射线缺陷标识装置，其特征在于：还具有共模抗干扰电路，设于整流电路或过压保护电路与开关电路之间。
4.根据权利要求1所述的X射线缺陷标识装置，其特征在于：还具有保护电路，设于输出整流电路的输出端与开关电路或主变压器之间。
5.根据权利要求1所述的X射线缺陷标识装置，其特征在于：还具有触摸屏，其与PLC控制器连接。
6.根据权利要求1所述的X射线缺陷标识装置，其特征在于：开关电路4采用串联半桥式可控硅逆变电路，连接在输入整流电路和主变压器之间。
7.根据权利要求1所述的X射线缺陷标识装置，其特征在于：电流检测电路采用霍尔电流传感器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201820989456.9U CN208630110U (zh) | 2018-06-26 | 2018-06-26 | 一种x射线缺陷标识装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201820989456.9U CN208630110U (zh) | 2018-06-26 | 2018-06-26 | 一种x射线缺陷标识装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN208630110U true CN208630110U (zh) | 2019-03-22 |
Family
ID=65735106
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201820989456.9U Expired - Fee Related CN208630110U (zh) | 2018-06-26 | 2018-06-26 | 一种x射线缺陷标识装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN208630110U (zh) |
-
2018
- 2018-06-26 CN CN201820989456.9U patent/CN208630110U/zh not_active Expired - Fee Related
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110098774A (zh) | 基于电流预测的电机控制器死区时间补偿方法 | |
| CN108127239B (zh) | 铝合金机器人变极性等离子弧智能穿孔焊接系统 | |
| CN106964853B (zh) | 一种用于放电加工的复合脉冲电源 | |
| CN103056461B (zh) | 电火花毛化系统高频脉冲电源 | |
| CN208630110U (zh) | 一种x射线缺陷标识装置 | |
| CN104028861A (zh) | 一种金属-陶瓷功能梯度材料电火花加工逐级自适应模糊控制方法 | |
| CN106501691A (zh) | 便携式高压变频器功率单元综合检测装置 | |
| CN206878469U (zh) | 一种具有故障电弧检测功能的静止型无功发生器 | |
| CN207081793U (zh) | 一种高压软启动可控硅短路故障检测系统 | |
| CN203091930U (zh) | 具有短路电弧熔滴控制功能的焊机 | |
| CN207997059U (zh) | 铝合金机器人变极性等离子弧智能穿孔焊接系统 | |
| CN110819924B (zh) | 电磁撇渣器驱动电源系统与应用方法 | |
| CN201332363Y (zh) | 一种可防止产生打火故障的汽车电泳涂漆电源 | |
| CN106583969A (zh) | 焊接机器人用寻位装置及其焊接机器人工作系统 | |
| CN103737155A (zh) | 单相全桥逆变拓扑偏磁分级处理电路及方法 | |
| CN205081692U (zh) | 一种恒流源型电磁发射装置 | |
| CN106048159A (zh) | 微细拉丝机在线连续退火系统及其工作方法 | |
| CN103526150B (zh) | 一种电弧喷涂装置 | |
| CN203498458U (zh) | 新型高效电弧喷涂装置 | |
| CN203027139U (zh) | 一种伺服电机电磁制动器供电电路 | |
| CN101551681A (zh) | 用于器件老化筛选车的加热温度控制系统 | |
| CN204539000U (zh) | 一种单个脉冲电源 | |
| CN204217149U (zh) | 一种新型风冷igbt感应加热电源设备 | |
| CN203537279U (zh) | 直流电机平滑起停的控制装置 | |
| CN114226918A (zh) | 一种薄板数字化变极性熔化极活性气体保护焊接电源 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20190322 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |